中頻爐故障現(xiàn)象與中頻爐維修集合4

中頻爐的過電流和過電壓的保護

中頻爐裝置的主電路采用晶閘管半導(dǎo)體器件，這類器件承受過電壓，過電流的能力很差，而中頻爐的運行情況比較復(fù)雜，負載變化劇烈，出現(xiàn)短路，開路，過電壓，過電流的幾率較高，必須采取妥善保護措施，以確保裝置安全運行。
晶閘管中頻爐的過流過壓保護，一種是在適當?shù)牡胤桨惭b保護器件如在工頻電源進線側(cè)安裝RC吸收電路，用以抑制由外電路涌入中頻爐的雷擊過電壓和操作過電壓，在晶閘管上串接快速熔短器用以保護過電流對晶閘管的損壞，另一種是檢測中頻爐的輸出電壓和輸入電流，當電壓或電流超過允許值時 借助整流觸發(fā)控制系統(tǒng)使整流橋工作于有源逆變狀態(tài)，或整流輸出脈沖使整流橋輸出電壓為零。

電源與負載的匹配

晶閘管中頻爐裝置與其它電源裝置一樣都有一定的額定值：如額定電壓，額定電流和額定功率因數(shù)。當輸出電壓超過額定電壓和多時，電路中的各元件的絕緣就可能燒毀。當輸出電流超過額定電流很多時，電路中元件溫升會超過允許值，導(dǎo)致元件損壞。在晶閘管中頻爐中晶閘管元件的電壓電流余量不大，承受的過載能力低，還有換流問題（換流失敗，逆變電爐不能工作），啟動問題（不合理的額定值，晶閘管中頻爐不能起動），所以更應(yīng)注意額定值的問題。
額 定電壓和額定阻抗之比，稱為電源的額定阻抗。當負載阻抗等于額定阻抗時，電源的輸出功率就能達到額定值。負載阻抗大于額定阻抗，當電源輸出電壓等于額定電 壓，電流就小于額定值，功率達不到額定值。負載阻抗小于額定值，電流較大會是元件損壞，為了防止元件損壞，就要降低輸出電壓，功率達不到額定值。（過小的 負載阻抗導(dǎo)致晶閘管中頻爐不能起動）。為了得到的輸出功率，要使負載阻抗等于電源的額定阻抗，要求負載與電源匹配。實現(xiàn)匹配的方法是選擇感應(yīng)器的匝數(shù)，功率低的中頻爐和透熱感應(yīng)器大都采用這種方式。
為 了降低感應(yīng)器中的電流和提高效率，大型中頻熔煉爐和透熱線圈的匝數(shù)多，阻抗大于電源的額定阻抗。所以利用串并聯(lián)電容升壓電路來解決阻抗匹配問題。淬火用感 應(yīng)器線圈只有一匝，用降壓變壓器解決阻抗匹配問題。中頻變壓器的銅損和鐵損很大，需要通水冷卻。降壓變壓器的一次匝數(shù)可調(diào)，可以方便實現(xiàn)阻抗匹配。感應(yīng)加 熱過程中負載的等效參數(shù)不斷的變化，要求在“熱態(tài)”是負載主抗與電源匹配。這樣并聯(lián)補償電路比串聯(lián)補償電路好。采用自動頻率跟蹤電路以后，可以做到負載的 功率因數(shù)不變，串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的阻抗分別為rhs和rhp成比例。在整個加熱過程中rhp變化較小，而rhs變化較大，因此并聯(lián)電路有利于負載與電源 匹配。提高生產(chǎn)率，這是并聯(lián)電路應(yīng)用較廣泛的主要原因。

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