中頻爐原理結(jié)構(gòu)

1、感應熔化系統(tǒng)的發(fā)展演變,INDUCTOTHERM,INDUCTOTHERM,感應熔化系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu),交流電整流變成直流電，直流能量儲存在電抗器中,INDUCTOTHERM,電流反饋并聯(lián)逆變器,交流電經(jīng)過整流變成直流電，直流能量儲存在電容器中,INDUCTOTHERM,電壓反饋串聯(lián)逆變器,INDUCTOTHERM,能量儲存,電流反饋逆變器,直流能量儲存在電抗器中，是一種動能 這種能量形式類似于飛輪,停止的飛輪是沒有動能的，除非消耗能量讓它轉(zhuǎn)動,要想讓它停下來也必須消耗能量,INDUCTOTHERM,能量儲存,電壓反饋逆變器,直流能量儲存在電容器中，是一種勢能，當電源合閘時電容器立即被充電,IND

2、UCTOTHERM,并 聯(lián) 連 接 線 路,串 聯(lián) 連 接 線 路,INDUCTOTHERM,CONTROLLABILITY,電流反饋并聯(lián)逆變器,70 - 80% 的線圈電流在感應線圈和電容器之間流動，這部分線圈電流是不可控的,只有 20-30% 的線圈電流流過可控硅 逆變器只能控制2030%的線圈電流,7080%,2030%,INDUCTOTHERM,CONTROLLABILITY,電流反饋并聯(lián)逆變器,并聯(lián)線路中，感應線圈、電容器、逆變器上的電壓是相同的,為了調(diào)節(jié)0-7080%的功率，必須通過改變直流電壓來改變功率,INDUCTOTHERM,可 控 制 性,電 流 反 饋 并 聯(lián) 逆 變 器

3、,1,2,3,4,1. 啟動逆變器,4. 短接回路用于直流能量通過電抗器釋放,3. 通過改變整流橋的移相角改變直流電壓來控制70 80%功率,2. 逆變器控制20%-30%的線圈電流,電流反饋并聯(lián)逆變器有4個控制點,INDUCTOTHERM,可 控 制 性,電 壓 反 饋 串 聯(lián) 逆 變 器,在串聯(lián)線路中100% 的線圈電流流過逆變器，逆變器可完全控制電流的變化,100%,INDUCTOTHERM,可 控 制 性,電壓反饋串聯(lián)逆變器,串聯(lián)線路中感應線圈和電容器串聯(lián)連結(jié)起到分壓作用 逆變器上的壓降V2只占感應線圈電壓V1的20%-30%,INDUCTOTHERM,可 控 制 性,電壓反饋串聯(lián)逆變

4、器,1,逆變器控制簡單、可靠、反應速度快,電壓反饋串聯(lián)逆變器只有一個控制點,可控硅是由其 KVA來定義的 電流 X 電壓,可控硅是一種電流控制器件 由于過電壓而損壞可控硅的幾率遠遠 大于由于過電流損壞可控硅的幾率,可控硅是由KVA值 電流 X 電壓來定義的,并聯(lián)線路中可控硅處于高電壓小電流的工作狀態(tài),在串聯(lián)線路中可控硅處于低電壓大電流的工作狀態(tài),INDUCTOTHERM,0,0,串聯(lián)線路,并聯(lián)線路,?,INDUCTOTHERM,感應電流,每一個料塊表面產(chǎn)生感應電流,二次回路的感應電流,每一個接觸點都具有高的電阻值,INDUCTOTHERM,熔化效率 留量熔煉 和 批量熔煉,100,90,80,

5、70,熔化效率 %,頻 率 改 變 的 影 響,INDUCTOTHERM,100 Hz,200 Hz,500 Hz,1000 Hz,50 Hz,1000 kW 4 Tonne,1000 kW 4 Tonne,1000 kW 4 Tonne,1000 kW 4 Tonne,1000 kW 4 Tonne,1250 kW 4 Tonne,2000 kW 4 Tonne,3000 kW 4 Tonne,4000 kW 4 Tonne,1000 kW 3 Tonne,1000 kW 2 Tonne,1000 kW 1.5 Tonne,1000 kW 1 Tonne,提高頻率,增大功率,減小爐體容量,I

6、NVERTER TECHNOLOGY,INDUCTOTHERM,INDUCTOTHERM,IGBT - SCR,每個IGBT需要兩個觸發(fā)模塊 一個控制開通，一個控制關(guān)斷,INDUCTOTHERM,IGBT - SCR,INDUCTOTHERM,IGBT,INDUCTOTHERM,IGBT - SCR,功率 Power-Trak 其他 額定容量 可控硅數(shù)量/觸發(fā)電路 IGBT數(shù)量/觸發(fā)電路,1,00022816,1,500441224,2,000661632,2,500882040,3,000882448,功率 Dual-Trak 其他 額定容量 可控硅數(shù)量/觸發(fā)電路 IGBT數(shù)量/觸發(fā)電路,1

7、,000441624,1,500882448,2,00012123264,2,50016164080,3,00016164896,INDUCTOTHERM,逆變開關(guān)器件,能量儲存量,頻率,INDUCTOTHERM,短路保護,INDUCTOTHERM,功率因數(shù) 串聯(lián)線路 和 并聯(lián)線路比較,INDUCTOTHERM,整流變壓器的KVA 串聯(lián)線路和并聯(lián)線路的比較,INDUCTOTHERM,串聯(lián)逆變線路中諧波電流的含量,串聯(lián)逆變線路中變壓器的KVA值最小，因此諧波含量最小,INDUCTOTHERM,通過斬波來控制直流電壓,功率因數(shù)和可控硅移相角的關(guān)系,30,60,90,120,150,相控角,Powe

8、r Factor,180,串聯(lián)線路 不控制整流，始終在最高電壓,并聯(lián)線路 可控整流降低直流電壓時的功率因數(shù),線功率因數(shù)自動減小,最大的線功率因數(shù),0,0.2,0.4,0.6,0.8,1,INDUCTOTHERM,WAVE CHOPPING TO CONTROL DC VOLTAGE,0,平均直流電壓及波紋,全導通時的最大電壓,通過斬波降低電壓,功率因數(shù) 0.95,功率因數(shù) 0.4,INDUCTOTHERM,L2,L1,L3,0,6相供電線路,Fully Conducting,Rectified,L5,L4,L6,電壓反饋線路的功率因數(shù)理論上可達到0.98,平均直流電壓及波紋,INDUCTOTH

9、ERM,并聯(lián)逆變器和串聯(lián)逆變器的性能比較,功率因數(shù),隨著功率下降而降低,恒定大于0.95,電流畸變,較低 0.95,較高 q,線電壓毛刺,較高,較低,INDUCTOTHERM,INDUCTOTHERM,DUAL-TRAK,功率能夠在額定功率范圍內(nèi)以任意比例分配,INDUCTOTHERM,DUAL-TRAK,INDUCTOTHERM,DUAL-TRAK,雙供電電源,0 -100 % 功率,0-100 % 功率,INDUCTOTHERM,DUAL-TRAK,雙供電電源,0 -100 % 功率,0-100 % 功率,INDUCTOTHERM,雙供電電源,MELTING CYCLE,INDUCTOTHERM,單 供 電 系 統(tǒng),功率,鐵水量,非生產(chǎn)的除渣和澆注周期,X 100 = X%,X 小于100% 50% 到 75% 得很正常的,POWER-TRAK,MELTING CYCLE,INDUCTOTHERM,雙 供 電 系 統(tǒng),POWER-TRAK,熔 化 周