-12脉中频电炉整流原理

12脉中频电炉整流原理

在可控硅整流电路中，一般采用的三相全控整流电路属于六脉波整流，即：电源在一周内的直流电压Ud有六个脉波。该电路整流器的输入电流（即整流变压器的输出电流）是一个宽度为120°上下对称的方波电流，这种方波电流除基波外，还包括有许多谐波电流。谐波电流是有弊无利的，它一方面增加了整流变压器铁芯的涡流损耗，同时，它会使接在交流电网中电容负载以及其他具有电磁铁芯的负载（如电动机、变压器、交流接触器等）过热，对有线广播及电讯产生干扰，并会对接在交流电网中的精密测量仪器产生附加误差。综上所述，大功率变流设备会对工频电网产生干扰，并随着变流功率的增大，这种干扰会变得更加严重。为此，世界各国都已制订了相应标准，在一定的电网容量下，规定了一定脉波数的整流器的最大允许容量。例如英国电业部门规定：2×104千伏的短路容量的交流电网中，允许的6脉波整流器的最大容量是100千瓦。

为了减少大功率变流装置对电网的干扰，可采用两个办法。一是加接滤波器，以它来提供高次谐波电流的通路，从而减小高次谐波电流对其他电器的影响，但由于滤波器的价格较高，一般不予采用；另外一个更为有效地办法是增加整流相数，即增加电压的脉波数。

通常的三相6脉冲桥式整流线路中，变压器电流是方波（见下图）。工作时，均会对电网产生3次、5次、7次、11次、13次和更高次的谐波干扰电流，这些谐波电

变压器电流

6脉冲整流谐波

流的大小分别是工频基波电流的1/3，1/5，1/7，1/11，1/13。如果采用三相6脉冲桥式整流线路，它们工作时产生的谐波干扰有可能造成当地电网的谐波超标（取决于当地电网的短路容量）或导致某些精密设备和仪器不能正常工作。

采用六相12脉冲桥式整流线路以后，变压器电流接近于正弦波（见上图）。由于变压器的特殊接法，3次、5次、7次谐波电流将在变压器内部相互抵消，从而使其对电网的谐波干扰大幅度降低。6相12脉冲桥式整流线路的最低次谐波是11次，大小是工频基波电流的1/11。

综上所述， 200KW 以上中频炉均需采用12脉整流方案，即可防止高次谐波对电网的污染问题。

本次投标设备中的中频电源的整流部分，采用12脉整流，这样可使设备对电网产生的谐波影响小，并达到国家标准的范围内。

以下为：12脉波与6脉波的原理和输出电压的相位关系。

变压器电流

12

脉冲整流谐波分

中频电炉使用与保养

中频电炉使用与保养 摘要： 消失模工艺的前级是中频炉冶炼，文章从中频炉设备基本构成和维护要点两方面讲述一些基本知识及经验。 一、铸件吨电耗 对每一个企业管理者而言，生产成本是最重要的话题。对铸造企业来讲，铸件吨电耗的重要性不言而喻。电炉熔炼工艺，不论是中频炉，还是工频炉、电弧炉，有一个规律是不变的，即在同等熔化时间下，炉容量越大越节电；在同等炉容量下，熔化时间越快越节电。如果一个企业年产5000吨钢水（铁水），如果每吨产量电耗下降30度，每度电费0.5元，一年就可节约5000*30*0.5=75000元。就国内企业而言，吨钢水电耗从650—1000度，随着设备状况和管理水平的不同，差别相当大。 美国英达公司的常规电炉（1-5T），吨钢水电耗水平，对外宣称可达550度。而国内铸造厂的水平，能达到700—800度就不错了。其中，中频炉设备的配置至关重要。好多老板都希望买的设备越便宜越好，往往忽略了电炉的重要指标吨电耗，实际上把很多钱都送到国家电网上去了。设备的使用是降低电耗的第二原因，保证设备正常工作，尽量在短时间内出炉，能明显降低电耗。 二、中频炉设备的基本结构组成 中频电炉设备是一种将三相工频交流电能静止换成中频单相交流电能的静止变频装置。设备分中频电源、无芯感应炉体（中频炉）两部分，辅助部分为循环水系统及工频供电系统（变压器或母线）。 1、中频电源：由中频电源柜（图1）、电容补偿架（图2）两部分组成。 随着设备功率的提高，中频电源的供电电压也有所不通：目前国内常见的有380V，575V，660V，750V，950V，1100V；供电相数分为三相，六相，十二相。 中频电源柜构成：主开关，整流可控硅，逆变可控硅，主控制板，平波电抗器。 主控制板的重要性：相当于人的大脑。目前采用最广泛的是恒功率主控制板（图3），有波峰焊和手工焊两种工艺，波峰焊工艺稳定，故障率低。 炉体部分：普通的采用铝壳感应炉（图4），稍好的不锈钢壳感应炉（图5），好一些的采用液压磁轭钢壳感应炉（图6）。倾炉方式分减速机倾炉和液压倾炉两种。 工频供电系统：供电变压器（图7），低压开关柜。

并联多重12脉可控整流电路

. . 辽宁工业大学电力电子技术课程设计（论文） 题目：并联多重12脉可控整流电路（220Ｖ／200Ａ） 院（系）：电气工程学院 专业班级： 学号： 学生： 指导教师：（签字） 起止时间：

课程设计（论文）任务及评语 院（系）：电气工程学院教研室：电气 注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算

摘要 近些年来随着电力电子技术的快速发展，电力电子技术已广泛应用于各个领域。直流整流器是以电力电子技术为基础发展起来的。它是利用电力电子技术的基本特点以小信号输入控制很大的功率输出，放大倍数极高，这就是电力电子设备成为强、弱电之间接口的基础。利用这一特点能获得节能、环保、高效、高可靠性、安全良好的经济效益。 整流电路是将交流电能变为直流电能的一种装置，整流电路是电力电子电路中出现最早的一种。它的发展还与其他许多基础学科有着紧密的联系，如微电子技术、计算机技术、拓扑学、仿真技术、信息处理与通信技术等等。每一门学科或专业技术的重大发展和突破都为电力电子技术的发展带来了巨大的推动力。 关键词:整流电路；触发电路；保护电路；MATLAB仿真

目录 第1章绪论 (1) 1.1电力电子技术概况 (1) 1.2本文设计容 (1) 第2章并联多重12脉整流电路设计 (3) 2.1并联多重12脉整流电路总体设计方案 (3) 2.2具体电路设计 (4) 2.2.1主电路设计 (4) 2.2.1触发电路设计 (5) 2.2.2保护电路设计 (6) 2.3元器件型号选择 (7) 2.3.1主电路参数选择 (7) 2.3.2晶闸管参数选择 (8) 2.4系统调试或仿真、数据分析 (9) 2.4.1 MATLAB仿真软件简介 (9) 2.4.2并联12脉波整流电路建模 (9) 2.4.3并联12脉波整流电路仿真波形及数据分析 (10) 第3章课程设计总结 (12) 参考文献 (13)

中频感应熔炼炉

中频感应熔炼炉工作频率在50Hz-10kHz之间,需用变频器予以调频。中频感应熔炼炉以其电效率和热效率高、熔炼时间短、耗电较省、占地较少、投资较低、生产灵活和易于实施过程自动化等,比工频感应熔炼炉更有优势。 它适合熔炼各种铸铁,特别适合熔炼合金铸铁、球墨铸铁和蠕墨铸铁,并对炉料的适应性较强,炉料的品种和块度可在较宽范围内变动。中频感应熔炼炉具备其它铸铁熔炼用炉没有的优点,使其近年来得到令人瞩目的发展,并在铸铁生产中广泛采用。 1、可控硅变频器 中频感应熔炼炉的发展得益于可控硅变频器的使用。这种变频器通过直流中间回路,用电子装置将三相交流电频率转换为所需的频率,其效率95%-98%。新一代变频器采用数控电子线路为变频器提供了各种控制调节和保护功能。中频感应熔炼炉使用的变频器额定功率不断提高, 9000kW变频器连接在12t的炉子上,铁液的熔化率为18t/h;将中频感应熔炼炉功率密度提高到1000kW/t,能使熔化期缩短到35min。感应熔炼炉的熔化率依炉子的容量而变化,一般中频感应熔炼炉熔化铁液的熔化率为0.14-35t/h。例如,使用2t容量的炉子,可得到2 -2.38t/h 的熔化率,使用12t容量的炉子则可达到18-21t/h的熔化率;而采用工频感应熔

炼炉熔化冷料的熔化率是: 115t炉为0.75t/h、3t炉为1.5t/h、5t炉为2.5t/h、10t炉为4t/h。可见中频感应熔炼炉的熔化率远大于工频感应熔炼炉,这就可在选择铸铁生产熔炼设备时以小代大,使用较小容量的中频感应熔炼炉代替较大容量的工频感应熔炼炉,既减少了占地面积,又降低了投资,也保证了铁液的连续供应,对于连续作业、生产能力较大的铸铁生产厂家十分有利。将中频感应熔炼炉用于连续铸造和离心铸造球墨铸铁管生产的铁液熔炼,以它代替冲天炉,或与高炉、冲天炉进行双联,其生产能力将可得到充分发挥。 中频感应熔炼炉电效率和热效率高,不但提高了熔化率、缩短了熔化时间,其单位电耗也相应降低。与工频感应熔炼炉相比,其电耗可从700kW?h/t降低到515-580kW?h/t。有关资料表明,在考虑炉渣的熔化和过热所需能量损失的情况下,中频感应熔炼炉冷启动时,单位电耗为580kW?h/t,热炉操作时,单位电耗为505-545kW?h/t,如果连续加料操作,则单位电耗仅为494kW?h/t。 2、炉体结构 随着中频感应熔炼炉功率密度的不断提高,对炉子的安全性、炉衬寿命和噪音等要求越来越高,炉体结构的合理性也越来越为人们所重视, 其中重型钢壳炉 具有耐久性强、效率和生产率高、噪音小、易于维护检修等许多优点。重型钢壳

中频炉故障维修

中频炉故障的检查方法与步骤 (1) 首先观察中频柜内的四块小表的指示值是否正常。其中整流控制电压表 30V , 整流脉冲电流表130～150mA , 逆变控制电压表12V , 逆变脉冲电流表100～120mA。如果数值在正常范围内, 则证明电源部分没有问题。 (2) 用数字万用表档检查整流、逆变晶闸管阳极、阴极电阻及控制极与阴极电阻值(可不必从柜内卸下来测量, 管子散热器仍通有冷却水)。阳极与阴极的正反向电阻值均为∞, 控制极与阴极的电阻值为10～508。另外, 应检查熔断器是否熔断。 (3) 将转换开关SA 置于检查档, 用示波器检查整流及逆变触发脉冲的波形, 检查幅值及时间间隔是否正常。其中, 整流触发脉冲为双脉冲, 时间间隔是3. 33m s; 逆变触发脉冲为连续的脉冲列, 幅值一般为4～6V。要求脉冲整齐、无毛刺。检查的顺序是从晶闸管控制极到脉冲变压器, 然后到整流板和逆变板。 (4) 检查整流板是否正常。可拔下逆变板, 转换开关置于检查档。按启动按钮, 旋动调功电位器, 看直流电压能否调到500V 左右, 若电压能调到500V , 则证明整流板正常。 (5) 检查启动回路中的电容充电回路。仍拔下逆变板及接通检查档, 按下启动按钮后用万用表测量电容cf 两端电压, 若能达到500V 左右, 则证明启动电容充电回路正常。 (6) 检查预磁化电阻R6 有无烧断及低通滤波器有无断线。 (7) 若上述检查都正常, 则可认为故障基本上出自主回路负载部分。此时, 可检查电容器有无明显烧坏的痕迹或严重漏油, 电容器支架对地绝缘是否在2M 8 左右, 水冷电缆有无烧断以及测量感应圈有无对地及匝间短路(一般为炉衬漏铁液引起)。在感应圈通水的情况下, 其对地电阻应在5k8 以上, 感应圈对磁轭的绝缘电阻应为2M8左右(在磁轭不接地的情况下)。 (8) 通过检查, 如果认为中频电源柜正常, 电容器也正常, 感应圈及磁轭经过中修, 绝缘都符合要求, 而且炉衬又是新筑的, 而送电仍存在过流现象,则可认为 是某一逆变晶闸管热态特性不好, 也就是在不送电的情况, 其特性数据都正常, 但在送电后因发热则出现了强迫性正向转折, 造成过流。此时应逐一更换逆变管, 看是否还过流。 发生故障时，中频炉启动会很困难，有时可正常启动，但提升功率过程中，过流保护动作停机。 我们可以这样检查:从装置故障现象无法判定故障所在范围，则依检查程序进行检查。换炉开关将于另一炉体试启动中频电源，装置恢复正常。可见，故障范围在装置的负载部分。用一完好水冷电缆逐一替代原炉体电缆后，原故障消失，打开原炉体电缆后发现其已断裂。 总是要在不断的总结中，才能进步，对中频炉的故障排除也是。中频炉上水冷电缆由于电流密度大，一旦缺水极易断裂，且断后产生电路虚接现象，不易用仪表检测。依步骤进行检查，可很快确定中频炉出故障范围，避免花大量时间检查其它电路。

12脉波整流

https://www.wendangku.net/doc/ec5181215.html,/view/f05a78d850e2524de5187e4 2.html 串联型12脉波二极管整流器 摘要：串联型12脉波二极管整流器是由两个相同的6脉波二极管整流器在直流输出侧串联得到的。该类型整流器一般用作中压传动系统的变频器的前端。但一般情况下，12脉波的二极管整流器的总谐波畸变率不能满足IEEE 标准。 关键词：串联型、二极管、整流器 变频调速是当今理想的调速方法之一，也是重要的节能措施。交—直—交变频方式因其优势受到越来越广泛的应用。大多数的交—直—交变流装置的前置输入部分都采用二极管整流。随着多脉波整流技术的兴起，各种大功率设备都越来越多的采用多脉波二极管整流器。 1.理论分析 假定直流滤波电容d C 足够大，从而可以忽略直流电源d V 中的纹波含量。 在任何时刻（换相过程除外），上、下两个6脉波二极管整流器中各有两个二极管导通，d i 同时经过4个二极管形成回路。由于两个6脉波二极管整流器的输出为串联连接，二次侧绕组的漏电感也可以认为是串联连接，直流电流的纹波相对较小。 输出直流电流d i 连续，且在每个供电频率周期内包含有12个脉波。变压器二次侧星形连接的绕组中的电流a i 近似为梯形波，只是在顶端有4个纹波。变压器二次侧三角形连接的绕组中的电流~ a i 和a i 的波形形状相同，只是在相位上相差 30 。 由于变压器一次侧和二次侧上面的绕组都为星形连接，折合后的电流' a i 和折 合前的电流a i 波形形状应该相同，只是幅值将减少一半（可根据两个绕组匝数比计算得到）。而二次侧三角形绕组中折合前的电流~ a i 和折合后的电流' ~ a i 波形会不 同。且一次侧电流与二次侧电流之间存在如下关系： ' ' ~ a a A i i i += 2. 仿真结果

中频炉常见故障分析以及维修检测方法

中频炉常见故障分析以及维修检测方法 1)故障现象：设备无法启动，启动时只有直流电流表有指示，直流电压、中频电压均无指示。 分析： a.逆变触发脉冲有缺脉冲现象； b.逆变晶闸管击穿； c.电容器击穿； d.负载有短路、接地现象； e.中频信号取样回路有开路或短路现象。 2)故障现象：启动困难，启动后中频电压高出直流电压一倍以上，且直流电流过大。 分析： a.逆变回路有一只晶闸管损坏； b.逆变可控硅有一只不导通，即“三条腿”工作； c.中频信号取样回路有开路或极性错误现象； d.逆变引前角移相电路出现故障；

3)故障现象：启动困难，启动后直流电压，难以到达满负荷或难以接近满负荷，且电抗器震动大，声音沉闷。 分析：中频炉 e.整流可控硅开路、击穿、软击穿或电参数性能下降 f.缺少一组整流脉冲 g.整流可控硅门极开路或短路 4)故障现象：能够启动，但启动后马上停机，设备处于不断重复启动状态。 分析： h.引前角太小； i.负载振荡频率在它激频率的边缘 5)故障现象：设备启动后，当功率升到一定值时，易过流保护，有时烧坏晶闸管原件，才重新启动，现象依然如故分析： j.如果在刚启动后低电压下产生过流，则逆变引前角太小使可控硅不能可靠关断

k.逆变晶闸管水冷套散热效果下降 l.槽路连接导线有接触不良 6)故障现象：设备启动时无任何反应，控制板上缺相等亮 分析： 快熔烧断 7)故障现象：设备运行时直流电流已达到额定值，但直流电压和中频电压低。 分析： 此现象不是中频电源故障，而是由于负载阻抗过低引起的 a.串联电容器有损坏的 b.感应器有匝间短路现象 8)故障现象：设备运行时，直流电压和中频电压均已达到额定值，但直流电流小，功率低。 分析：

12脉波整流电路谐波治理方案研究

12脉波整流电路谐波治理方案研究 Study on12-pulse rectifier circuit harmonic control plan 吴畏文冲刘超 WU Wei，WEN Chong，LIU Chao （广西电力职业技术学院，广西南宁市530007） （广西崇左市供电局，广西崇左市532200） （Guangxi Electric Power Institue Of V ocational Training，Nanning530007，China）（Guangxi Chongzuo Power Supply Bureau，Chongzuo532200，China） 摘要：广西崇左网区，存在着许多电解锰一类的企业，其非线性负荷在运行过程中会产生谐波，对整个网区都造成污染。通过对这类污染源的运行环境的了解，谐波的测试和分析以及仿真研究，针对电解锰行业用电特点，在各种谐波治理方式中，找出了一种性价比较高，而且企业也易于接受的治理方式，以点带面，逐步推广。 关键词谐波污染；Matlab仿真；谐波治理 [课题项目]本文是广西壮族自治区教育厅科研项目课题“电网谐波治理”的研究报告之一。 Abstract：Guangxi Chongzuo power grid area,there are many electrolytic manganese kind of enterprise,the nonlinear load in the operation process will generate harmonic wave,the power grid area are cause pollution.Through this kind of pollution sources to the operating conditions of understanding,harmonic of testing and analysis and simulation,in view of the electrolysis manganese industry consumption characteristics,in all kinds of harmonic governance mode,find out a low cost and high performance,and enterprise also easy to accept the governance mode, from point to area,and gradually promotion.

中频感应电炉熔炼基础知识

一中频感应电炉作业 （一）感应电炉溶化时的冶金特点 1 、金属液的搅动：搅的强弱随电炉工作频率、坩埚几何形状及感应器结构不同而异，工频电路的搅动大于中频电炉。 金属液的搅动有利于合金元素的迅速溶化和均匀化，但剧烈的搅拌运动加剧了金属液与炉衬材料、大气的冶金反应。 2、熔渣温度低 中频感应电炉熔池表面的熔渣是借助于熔融金属液的传热间接获取热量的，加上熔池表面不断循环的冷空气冷却着熔渣，因此熔渣温度偏低，使它很难在金属液路其各相之间保持平衡温度，以利于冶金反应的进行。 3、金属液温度控制方便 由于能量高度集中以用熔池内金属液的搅拌，因此金属液过热迅速，能方便的进行成分调整和均匀化，且由于添加的合金迅速融化元素烧损较小。 4、对金属液的清净能力强 伴随着能量传递的电磁力对金属液起作用，正确控制铁液运动可以起到对杂物的清净作用。根据上述冶金方面的特点，感应电炉可以进行如下几方面的冶金处理。 A.原材料的熔化 B.调整化学成分 C.调整出铁和浇注温度 D.金属液的储存和保温 E.金属液的升温和过热 F.添加脱氧或脱硫剂 （二）.炉内反应及成分变化 铸铁感应电炉内熔化铸铁时，许多元素具有氧起氧化反应的倾向，从而引起铁液内成分的变化，主要反应式有如下四个： |C|+|O|=CO |Si|+2|O|=SiO2 |Mn|+|O|=MnO

SiO2(S)+2|C|=|Si|+2CO 由于感应电炉的熔化作业一般在大气气氛中进行，且加入的炉料中有不同的铁锈，因此氧进入铁液平衡值以上便起氧化反应，其结果是铁液中的C.Si.Mn都减少。 参与SiO2和C之间的反应大部分SiO2是炉衬耐火材料中的SiO2部分，一般坩埚式感应电炉几乎都是石英砂砌筑的酸性炉衬，其SiO2含量达98%以上。 根据公式：|Mn|+|O|=MnO反应平衡时的氧浓度最高，因此可认为C.Si.Mn并存条件下Mn对氧的亲和力较其它两者来的小。铁液温度在低于1380摄氏度时，反应受Si支配，Si的氧化烧损最大；铁液温度越高，C和Si含量变化不明显，超过1450摄氏度，会发生明显的C烧损和增Si现象。（SiO2还原反应温度1470摄氏度以上） 锰铁合金补加量太大或快度过大，会使熔化前局部形成锰的富集区，将使炉衬受到严重侵蚀。 感应电炉熔炼铸铁时会产生相当数量的熔渣。熔渣来源有： 1炉料本身的锈蚀和氧化物，其中包括炉料预热温度超过700摄氏度时生成的氧化皮。 2炉料中带入的未清净的型、芯砂及炉衬的局部剥落物SiQ2或Ai2O3 3出炉时飞溅在炉壁上的小铁珠在高温下生成的氧化物。 （三）感应电炉生产铸铁的特异性和采取的措施： 1感应电炉熔化虽然有调整成分和温度的方便、迅速的优点，但是有时也发生感应电炉中特有的一些铸造性能缺陷，其中最易发生的特异性有： aD型和E型石墨组织的出现 当铁液过热到较高温度并长时间保温时，得到的铸铁组织中，铁素体和C型或E型石墨比例增加。 b白口倾向增大 中频感应电炉熔炼的铁水成核能力比冲天炉铁水成核能力低，本身固有的石墨底基遭到破坏。随着保温时间的延长和熔化过热温度的提高、共晶团数降低、白口深度增加直至饱和状态。其饱和水平随C和

中频炉控制电路原理

控制电路原理 整个控制电路除逆变末级触发电路板外，做成一块印刷电路板结构，从功能上分为 整流触发部分、调节器部分、逆变部分、启动演算部分。详细电路见《控制电路原理图》。 1. 1 整流触发工作原理 这部分电路包括三相同步、数字触发、末级驱动等电路。触发部分采用的是数字 触发，具有可靠性高、精度高、调试容易等特点。数字触发器的特征是用计（时钟脉冲）数的办法来实现移相，该数字触发器的时钟脉冲振荡器是一种电压控制振荡器，输出脉 冲频率受移相控制电压Uk 的控制，Uk 降低，则振荡频率升高，而计数器的计数值是固 定的（256），计数器脉冲频率高，意味着计一定脉冲数所需时间短，也即延时时间短， α角小，反之α角大。计数器开始计数时刻同样受同步信号控制，在α=0 时开始计数。 现假设在某Uk 值时，根据压控振荡器的控制电压与频率间的关系确定输出振荡频率为 25KHZ，则在计数到256 个脉冲所需的时间为（1/25000）×256=10.2（ms）相当于约180 °电角度，该触发器的计数清零脉冲在同步电压〔线电压〕的30°处，这相当于三相 全控桥式整流电路β=30°位置, 从清零脉冲起，延时10.2ms 产生的输出触发脉冲, 也 即接近于三相桥式整流电路某一相晶闸管α=150°位置，如果需要得到准确的α=150° 触发脉冲, 可以略微调节一下电位器W4。显然有三套相同的触发电路，而压控振荡器和Uk 控制电压为公用，这样在一个周期中产生6 个相位差60°的触发脉冲。 数字触发器的优点是工作稳定，特别是用HTL 和CMOS 数字集成电路，可以有很强 的抗干扰能力。 IC16A 及其周围电路构成电压----频率转换器，其输出信号的周期随调节器的输出 电压Uk 而线性变化。W4 微调电位器是最低输出频率调节(相当于模拟电路锯齿波幅值调节)。 三相同步信号直接由晶闸管的门极引线K4、K6、K2 从主回路的三相进线上取得， 由R23、C1、R63、C40、R102、C63 进行滤波、移相，经6 只光电耦合器进行电位隔离，获得6 个相位互差60°、占空比略小于50%的矩形同步信号。 IC3、IC8、IC12(4536 计数器)构成三路数字延时器。三相同步信号对计数器进行 复位后,对电压---频率转换器的输出脉冲每计数256 个脉冲便输出一个延时脉冲,因计 数脉冲的频率是受Uk 控制的, 换句话说Uk 控制了延时脉冲。 计数器输出的脉冲经隔离、微分后变成窄脉冲，送到后级的NE556，它既有同步分 频器功能，亦有定输出脉冲宽度的功能。输出的窄脉冲经电阻合成为双窄脉冲，再经晶 体管放大，驱动脉冲变压器输出。具体时序图见附图。 1.2 调节器工作原理 调节器部分共有四个调节器：中频电压调节器、电流调节器、阻抗调节器、逆变角 调节器。 其中电压调节器、电流调节器组成常规的电压、电流双闭环系统。在启动和运行 的整个阶段，电流调节器始终参与工作，而电压环仅工作于运行阶段。另一阻抗调节器 从输入上看，它与电流调节器LT2 的输入完全是并联关系，区别仅在于阻抗调节器的负 反馈系数较电流调节器略大，再者就是电流调节器的输出控制的是整流桥的输出直流电压，而阻抗调节器的输出控制的是中频电压与直流电压的比例关系，即逆变功率因数角。调节器电路的工作过程可以分为两种情况：一种是在直流电压没有达到最大值的 时候，由于阻抗调节器的反馈系数略大，阻抗调节器的给定小于反馈，阻抗调节器便工 作于限幅状态，对应的为最小逆变θ角，此时可以认为阻抗调节器不起作用，系统完全 西是一个标准的电压、电流双闭环系统。另一种情况是直流电压巳经达到最大值，电流调节器开始限幅不再起作用，电压调节器的输出增加，而反馈电流却不变化，对阻抗调节

中频炉突然停电的应急处理措施

中频炉突然停电应急处理方案 在使用中频炉过程中偶尔会出现意外情况，例如停电状态下中频炉冷却水以及炉内铁水应该怎么处理？有条件的应时间安排应急发电机，如果没有就向炉内切入自来水，如果不通水会导致感应线圈烧坏，下面就讲一下中频炉突然停电应急处理方案。 一、冷却水的应急处理 1、电炉控制室的配电总柜中双电源开关应保持在自切换档位，当主电源停电时，应急电源会自动切入，然后马上再次启动炉体水泵 2、当主电源与应急电源同时停电，必须马上通知值班电工，并且准备启动应急发电机，保证炉体的小水泵有电后运行炉体冷却水。因而柴油发电机必须保证具备一定储量的柴油，而且与设备共同每月运行一次 3、当柴油发电机也无法启动，马上对炉体切入自来水 4、由于停电，感应线圈的供水停止，从铁液传导出来的热量很大。如果长期不通水，感应线圈中的水就可能变成蒸汽，破坏感应线圈冷却，与感应线圈相接的胶管和感应线圈的绝缘都被烧坏。 二、炉内铁水的应急处理 1、冷炉料开始起熔期间发生停电，炉料还没有完全熔化不必倾炉，保持原状，仅继续通水，等待下次通电时再起熔。 2、由于中频电源故障，铁水已经熔化，但铁水量不多而又无法进行浇注(温度未到、成分不合格等)，可以考虑把炉子倾转一定角度后自然凝固。若量多，则考虑倾倒掉铁水 3、由于突然停电，铁水已经熔化，设法在铁水凝固之前在铁水中插入管子，便于

再次熔化时排除气体，防止气体膨胀而引起爆炸事故。 4、对已凝固的炉料第二次通电熔化时，使炉子向前倾斜点角度，便于底下已熔化的铁液在倾斜低处先流出一部分，防止爆炸。 三、突发事故预防措施 1、维修及生产人员定期查看循环泵，浮漂及电控元件是否正常，清理管道堵塞，防止循环水系统的突然失效。 2、错峰使用高耗电设备，及时为电路除尘，散热 3、从打埚开始要专人管理，保证每处炉衬打结一致。禁止有杂物或铁屑进入打结料中。每次在加料前要仔细检查炉衬是否有裂纹，穿孔等可能导致穿炉的现象存在，一旦存在问题，必须处理，在检查中发现如有横向裂纹、必须拆炉重新打结炉衬。 4、加强培训，提升员工整体素质。 5、工作时必须佩戴劳动防护用具。

12脉波整流变压器结构型式的选择

12脉波整流变压器结构型式的选择 在大型的电化学或电冶金用直流电源系统中，同相逆并联12脉波整流机组是组成24相、36相、48相整流系统的基本组成单元。12脉波整流机组主电路的连接型式有两种方案：一种是由一台整流变压器与两台整流装置整流装置组成的单机组12脉波整流电路整流电路（简称“单机组12脉波整流电路”）；另一种是由置于同一油箱内的两台完全独立的整流变压器与两台整流装置组成的双机组等值12脉波整流电路（简称“等值12脉波整流电路”）。二者的连接方式。 上述两种连接方式的整流电路，对12脉波整流输出电压（电流）波形的对称性以及对网侧谐波电流谐波电流的影响是不同的，应引起设计人员和用户的注意。 1两种连接方式对谐波电流的影响 理想情况下，12脉波整流电路运行过程中，不会在网侧产生5次和7次谐波电流。但单机组12脉波整流电路，由于变压器两个阀侧绕组的输出电压和阻抗不容易做到很一致，使得运行时存在着严重的负荷分配不均的问题。需要通过晶闸管相控或饱和电抗器的励磁调节来纠正这种偏差，从而导致二个三相桥晶闸管导通的相位差不能严格地保持为30°，使得网侧仍然存在5次和7次谐波电流。 对于等值12脉波整流电路，由于变压器两个阀侧绕组的输出电压和阻抗容易做到一致，而不会破坏12脉波的对称性。 图1单机组12脉波整流电路 图2等值12脉波整流电路 2阀侧绕组之间负荷电流分配不均的问题 2.1单机组12脉波整流电路单机组12脉波整流电路，其整流变压器网侧只有一组绕组，导致两组阀侧绕组间负荷分配不均的原因是Y接和△接这两组绕组间匝比NY/N△偏离1/，彼此理想空载直流电压Udio不相等，因此，负荷分配不可能平均。整流变压器阀侧两组绕组间的匝比NY/N△值接近1/的可取整数比为4/7（偏差1.04％）、7/12（偏差1.02％）、11/19（偏差0.27％）。由此可见，将NY/N△做成11/19，可使△Udio偏差减到最小，改善电流分配不均问题。但由于变压器结构上的合理性和制造方面（变压器变比越大尤其如此）的原因，这样的匝比实际上是不容易做到的。 对于三相桥式整流电路，整流变压器阀侧绕组间匝比NY/N△=4/7时，理想空载直流电压之差△Udio=1.04％。但两组整流器的负载电流负载电流分配却相差很大。因为变压器网侧绕组的电抗X1＊为各整流桥整流桥公有，对整流桥间的负载电流分配没有调节作用。负载电流分配完全取决于各组阀侧绕组电抗值X2＊=XY＊＋X△＊和阀侧连接母线的电抗XM＊。（其中XY＊为Y形连接绕组的电抗值，X△＊为△形连接绕组的电抗值）。根据有关资料计算结果表明：当变压器二次电抗X△＊=XY＊=5％时， IdY=0.2928IdnId△=0.7072Idn 当变压器二次电抗X△＊=XY＊=10％时， IdY=0.3964IdnId△=0.6036Idn 由此可见，变压器二次电抗数值愈小，负载分配相差就愈大。有实际例子可以证明这一点。兰州有一用户采用这种单机组12脉波二极管整流电路，投运后发现，其中一整流桥直流电流达到12000A（额定值）时，另一整流桥的直流电流只有4500A。导致设备无法正常运行，后来被迫重新改造。 理论计算表明：增大整流变压器二次电抗X2＊=X△＊＋XY＊，可以部分减小负载电流分配

中频感应熔炼炉及其特点

中频感应熔炼炉及其特点 中频感应熔炼炉工作频率在50Hz-10kHz 之间,需用变频器予以调频。中频感 应熔炼炉以其电效率和热效率高、熔炼时间短、耗电较省、占地较少、投资较低、生产灵活和易于实施过程自动化等, 比工频感应熔炼炉更有优势。它适合熔炼各种铸铁, 特别适合熔炼合金铸铁、球墨铸铁和蠕墨铸铁,并对炉料的适应性较强, 炉料的品种和块度可在较宽范围内变动。中频感应熔炼炉具备其它铸铁熔炼用炉没有的优点, 使其近年来得到令人瞩目的发展, 并在铸铁生产中广泛采用。 1．可控硅变频器 中频感应熔炼炉的发展得益于可控硅变频器的使用。这种变频器通过直流中间回路, 用电子装置将三相交流电频率转换为所需的频率, 其效率95%-98%。新一代变频器采用数控电子线路为变频器提供了各种控制调节和保护功能。中频感应熔炼炉使用的变频器额定功率不断提高, 9000kW 变频器连接在12t 的炉子上, 铁液的熔化率为18t / h; 将中频感应熔炼炉功率密度提高到1000kW/ t , 能使熔化期缩短到35min。感应熔炼炉的熔化率依炉子的容量而变化, 一般中频感应熔炼炉熔化铁液的熔化率为0.14-35t / h。例如, 使用2t 容量的炉子, 可得到2 -2.38t/ h 的熔化率, 使用12t 容量的炉子则可达到18-21t / h 的熔化率; 而采用工频感应熔炼炉熔化冷料的熔化率是: 115t 炉为0.75t/ h、3t 炉为1.5t/ h、5t炉为2.5t/ h、10t 炉为4t / h。可见中频感应熔炼炉的熔化率远大于工频感应熔炼炉, 这就可在选择铸铁生产熔炼设备时以小代大, 使用较小容量的中频 感应熔炼炉代替较大容量的工频感应熔炼炉, 既减少了占地面积, 又降低了投资, 也保证了铁液的连续供应, 对于连续作业、生产能力较大的铸铁生产厂家十分有利。将中频感应熔炼炉用于连续铸造和离心铸造球墨铸铁管生产的铁液熔炼, 以它代替冲天炉, 或与高炉、冲天炉进行双联, 其生产能力将可得到充分发挥。 中频感应熔炼炉电效率和热效率高, 不但提高了熔化率、缩短了熔化时间, 其单位电耗也相应降低。与工频感应熔炼炉相比, 其电耗可从700kW?h/ t 降低 到515-580kW?h/ t。有关资料表明, 在考虑炉渣的熔化和过热所需能量损失的情况下, 中频感应熔炼炉冷启动时, 单位电耗为580kW?h/ t , 热炉操作时,单位电耗为505- 545kW?h/ t , 如果连续加料操作,则单位电耗仅为494kW?h/ t。 2.炉体结构 随着中频感应熔炼炉功率密度的不断提高, 对炉子的安全性、炉衬寿命和噪音等要求越来越高, 炉体结构的合理性也越来越为人们所重视, 其中重型钢 壳炉具有耐久性强、效率和生产率高、噪音小、易于维护检修等许多优点。 重型钢壳炉与框架炉不同, 它有一个开有多个较大检查口的高强度环形钢壳, 炉子运行时, 检查口是关闭的, 检查时每个检查口均可打开。重型钢壳炉内部结构结实, 可以避免倾炉出铁浇注时可能引起的变形, 延长了炉衬寿命。而且由于封闭的坚固钢壳及其内部可增加吸音隔离材料, 使得工作噪音大大降低。结实的钢壳还能够有效地保护感应线圈避免飞溅金属的危险, 使炉子在运行过程 中具有最大的安全性。为有效地隔热保温并提高炉衬寿命, 重型钢壳炉还于顶部和底部分别设置了冷却环, 起到了均匀炉衬温度、降低热膨胀作用。低能耗、高强度的不锈钢冷却环,大大提高了炉子效率。 重型钢壳炉不仅有坚固的钢壳, 而且设计了专门用于感应熔炼炉的厚壁管结构线圈, 并通过正确选择感应线圈的匝间距离, 使得线圈的转换效率最高、电

中频电炉的工作原理及相关知识问答

中频电炉的工作原理及相关知识问答: 中频电炉是一种将工频50HZ交流电转变为中频（300HZ以上至20K HZ）的电源装置，把三相工频交流电，整流后变成直流电，再把直流电变为可调节的中频电流，供给由电容和感应线圈里流过的中频交变电流产生的中频电源，在感应圈中产生高密度的磁力线，并切割感应圈里盛放的金属材料，在金属材料中产生很大的涡流,中频电炉又称为中频炉，中频炉是铸造锻造及热处理车间的主要设备，其工作的稳定性、可靠性及安全性是流水作业的铸造锻造及热处理生产线正常稳定工作的保证。中频加热炉中频熔炼炉中频钢管调质生产线这种涡流同样具有中频电流的一些性质，即，金属自身的自由电子在有电阻的金属体里流动要产生热量。例如，把一根金属圆柱体放在有交变中频电源的感应圈里，金属圆柱体没有与感应线圈直接接触，通电线圈本身温度已很低，可是圆柱体表面被加热到发红，甚至熔化，而且这种发红和熔化的速度只要调节频率大小和电流的强弱就能实现。如果圆柱体放在线圈中心，那么圆柱体周边的温度是一样的，圆柱体加热和熔化也没有产生有害气体、强光污染环境。国内领先的生产基地生产的中频电炉广泛用于有色金属的熔炼［主要用在熔炼钢、合金钢、特种钢、铸铁等黑色金属材料以及不锈钢、锌等有色金属材料的熔炼，也可用于铜、铝等有色金属的熔炼和升温，保温，并能和高炉进行双联运行。锻造加热［用于棒料、圆钢，方钢，钢板的透热，补温，兰淬下料在线加热，局部加热，金属材料在线锻造（如齿轮、半轴连杆、轴承等精锻）、挤压、热轧、剪切前的加热、喷涂加热、热装配以及金属材料整体的调质、退火、回火等。］调质热处理［主要供轴类（直轴、变径轴，凸轮轴、曲轴、齿轮轴等）；齿轮类；套、圈、盘类；机床丝杠；导轨；平面；球头；五金工具等多种机械（汽车、摩托车）零件的表面热处理及金属材料整体的调质、退火、回火］等。 中频电炉按照结构可以分为以下两大类： 1.中频熔炼炉 中频熔炼炉具有以下七大特点： （1）熔化效率高节电效果好，结构紧凑、过载能力强 （2）炉子周围温度低、烟尘少、作业环境好。 （3）操作工艺简单、熔炼运行可靠。 （4）金属成分均匀。 （5）熔化升温快、炉温容易控制、生产效率高。 （6）炉子利用率高、更换品种方便。 （7）长弧形磁轭屏蔽漏磁和减少外部磁阻、有屏蔽线圈两端的漏磁、磁轭截面是弧形的内侧于外壁无缝紧贴增加了有效的导磁率面积、使下圈获得了更好的支撑。独特的正反旋线圈极大的提高了系统的效率。 2.中频透热炉 中频透热炉的特点如下：

中频电炉技术说明书

可控硅串联逆变中频电炉 技术说明书 高效节电大功率可控硅串联逆变中频电炉引言

90年代我国工业飞速发展，大容量、高功率，低能耗的中频电炉越来越被 人们所关注，尤其在铸造领域中，中频电炉能提供高质量的铁水和钢水，便于在熔化过程中控制温度和化学成份，因此近年大量引进国外制造的大容量可控硅中频电炉，已达数百台之多，几乎国内上规模的机械制造厂、机床厂、汽车制造厂的高端技术市场都被国外厂商占有，，目前国内产品比较国外，在控制技术上，按装工艺上仍有相当差距。 铸造厂的传统熔化设备冲天炉，出铁温度低，铁水在炉中增碳较多，不易生产出高质量铸铁件，且冲天炉严重污染环境，在城市区域内不容许存在，目前国内铸造用焦价格猛涨，与中频电炉熔化成本相当。因此大容量中频电炉是铸造厂节能、高效、清洁环保型熔化设备，所以我们研制，开发大熔量高功率的中频电炉起点高，技术指标以国外最先进的电炉为目标。串联逆变中频电源具有功率因素高，我公司生产的中频电源功率因素不低于0.98.高效节能，谐波小。 一、元器件的选择 目前已经研制成功的具有一拖二功能的可控硅中频熔化炉，是高效节电最佳的熔化设备。 我国电器工业经过多年的发展，目前按装大容量中频电炉元器件己具备相当条件，大电流耐高压可控硅，高压电热电容己能生产，满足需求。 中频逆变电源的开关元件，目前有二种，可控硅SCR和绝缘栅双极型场效 应晶体管IGBT，根据国外文献所载，大功率，较低频率(<1 000Hz)的逆变电源，选用可控硅的关闭时间要求较低，TOT可以在5 0～60微秒级，这样硅片的厚 度可以厚些，可控硅的耐压便可以提高，且可控硅的价格比IGBT低得多，．而且工作稳定性和可靠性比IGBT高，我们设计的逆变器选用 KK2500A／2 5 00V可控硅。目前世界上技术最先进、规模最大的美国应达电炉公司仍采用大功率可控硅组装。 图1依据功率和频率选择逆变开关元件 IGBT特别适用于频率高，功率较小的变频加热设备，如小容量中频真空熔 炼炉，工件表面淬火和小件透热等。目前国内200A以上的IGBT都需依赖进口，还受到出口国的限制，最大容量为500A／1 5 0 0V。组装大功率电源时，不得不把I GBT串联后再多组并联，对用户来说，元件损坏时就得长期依赖于设备制造厂

中频炉维修实例大集合

中频炉维修实例大集合 250kgGPRS中频电炉，低功率〈100kw工作正常，一提高功率>150kw，马上就烧逆变管，已检查过炉体，电缆，电容器，控制板没有发现问题，可有其它原因，请各位师傅指点：可能是脉冲变压器的问题，或者是逆变晶闸管关断时间的问题。 KGPS中频熔炼炉我们现在有一套1000KW 2吨的熔炼炉在调试期间出现了，功率损耗太大。 整套设备可以正常启动，主要参数： 中频电压：1100 直流电压 760-800 进线电压：575 直流电流 1200 中频频率：500 可捆硅没有问题变压器 1250KVA 问题是： 当我们在洪炉期间当直流电压140 支流电流 590时等于说功率才80多个KW时高压保险就暴了。而且很严重高压用的是100A跌落式熔断器已经喷火。从现场的情况来看是超载运行了。他们的高压是10000V直接接到我们的变压器。 从我们推算的角度是高压出现暴的情况是过载但是查不到原因。 从进线功率分析当时我们开到80个KW时进线功率是200多个KW，他们完全安照要求我们的电源柜是要接零线的但当是没接零线柜字220V电压正常所有但所有设备都接地了。而柜子的零线是与外壳是绝缘的。查不出零线从和而来。 这就是以上的情况这个零线会不会造成损耗太大了会不会把大的电压送到了地下呢。谢谢你帮我解答以下。 我公司有一台浙大生产的500KW可控硅中频电源，负载是真空感应炉。使用了近6年了，现在经常出现逆变难启动的现象，望有经验的师傅帮助解决。 带中频变压器，并且一台电源带二台对输入电压不同要求的炉体，这二台设备与电源的匹配也有一定的问题。你用示波器来测试一下你的逆变输出波形是否正常如果有问题，你检查你的控制板上的改变频率的电容时候合适，可以换一下你的电容。 中频变压器有个叫“额定变比”的指标，实际该指标对负载的阻抗提出了限制，您可以核算一下现在的实际阻抗是否低于“额定变比”对阻抗的限制。尤其是零启动电源（扫频启动除外），阻抗很低的情况下，启动是困难的。 10吨的一般为1000伏中频电压1500，250KW零压起动中频机突然烧5个KP管及2个整流脉冲变压器。换后正常工作约12小时，所有KK管，KP管共12个全烧毁，并4个整流脉冲变压器损坏。用万用表摇表分别检查未能发现故障点。现向各位高手请教原因。

24脉波整流原理

等效24脉波整流机组原理分析 整流机组是地铁直流牵引供电系统中的重要设备之一。目前，城市轨道交通多数采用等效24脉波整流机组，一般都由两台12脉波的整流变压器和与之匹配的整流器共同组成。理论上只要满足12相24 脉波整流系统的要求，组成24脉波的2台变压器的联结组可以有很多种，如Dy5／Dd0一Dy7／Dd2、Dyl l ／d0一Dyl ／d2等。 12脉波整流采用的整流变压器为轴向双分裂式牵引整流变压器， 变压器阀侧绕组采用d 、Y 接法；与之相匹配的单台整流器由2个三相6 脉波全波整流桥组成，其中一个整流桥接至整流变压器二次侧“Y ”型 绕组，另一个整流桥接至整流变压器二次侧“△”型绕组，两个三相整流桥并联构成6相12脉波的整流变电系统。 单台12脉波整流机组输出波形如图1 所示。 图1 单台12脉波整流机组输出波形图 两套相同的十二脉波整流机组并联工作并不会改变整流脉波数，只 有当两套机组的整流变压器网侧绕组分别移相+7.5°和﹣7.5°，并联

t i m e a n d 工作时，才能形成等效二十四脉波整流。为了实现24脉波整流，两台 整流变压器的基本联结组别可采用Dyll ／Dd0和Dyl ／Dd2。每个牵引变电所内并联运行的2台整流变压器原边绕组分别移相+7.5°和一7.5°，目前为了实现两台整流变压器在网侧实现±7.5°的移相，在整流变压器原边采用延边三角形接法，其相量关系图如图2和图3所示。 一次侧三角绕组联结（延边三角形） 二次侧y 结构向量关系图 二次侧D 结构向量关系图 图2 +7.5°变压器向量关系图 一次侧三角绕组联结（延边三角形） 二次侧y 结构向量关系图 二次侧D 结构向量关系图 图3 ﹣7.5°变压器向量关系图

中频感应电炉的安全防护(最新版)

( 安全技术 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 中频感应电炉的安全防护(最新 版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes

中频感应电炉的安全防护(最新版) 关于中频感应电炉的安全防护，可分为炉子设备的安全防护和操作人员的安全防护。这里仅介绍设备结构方面所采取的安全措施。 1．冷却水系统 中频电源、感应线圈、水电缆等都需要用水进行冷却，因此水对于炉子设备至关重要。由于冷却水故障而造成的炉子设备损坏的几率是较高的。因为被冷却的器件大多是带电体，如晶闸管、感应线圈、水电缆等，所以直接冷却这些器件的冷却水的导电率必须低于规定值，连接软管必须是无碳胶管。此外，冷却水的进水温度、出水温度、水压和流量都必须符合设计规定。电炉的冷却水系统设有各种传感器，以监测冷却水的相关参数。当冷却水参数出现异常、超出设定值时就会报警，或停止设备运行。 中频电炉的冷却水泵站要配两台规格相同的主水泵（一用一

备），并且必须配有应急冷却水系统。当电网供电中断造成主水泵不能工作时，应急冷却水系统可为炉体提供冷却，避免炉体损坏。 2.液压系统 中频无芯感应电炉的液压系统用于倾炉倒出熔化的金属液，以及炉盖的开启和关闭。为保证工作可靠，电炉的液压站应配置两台规格相同的主泵（一用一备）。 倾炉液压缸的进口端需装节流阀，以防止炉体因液压系统失压而突然落下。 在电网供电中断时间较长的情况下，电炉内的熔融金属有可能会冷却、凝固，这种情况可能会损坏炉衬，若通过运行电炉来熔化凝固在炉内的金属是非常危险的，因此电炉的液压系统应配有应急系统。当电网供电中断时，如有必要可用此应急系统将炉内的金属液倒出，以免凝固在炉内。 3.接地漏炉监测报警 在无芯中频感应电炉的运行中，若其炉衬损坏就会导致漏炉事故。如果熔融金属从炉衬渗漏出来，就会损坏感应线圈的绝缘、线