IGBT中频感应熔炼炉技术说明
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中频熔炼炉操作规程《中频熔炼炉操作规程》一、安全操作要求1. 操作人员需穿着符合安全要求的工作服和防护用具。
2. 在操作过程中,必须严格遵守相关的安全操作规程和操作指南。
3. 操作人员需接受相关的操作培训,了解设备的基本结构和操作原理。
4. 在操作过程中,不得私自调整设备参数,必须经过相关人员的许可才能进行操作调整。
二、设备操作规程1. 在使用设备前,需对设备进行检查和保养,确保设备处于良好的工作状态。
2. 启动设备时,需按照启动流程和程序进行操作,不能有任何操作失误。
3. 在设备运行过程中,需对设备的运行状况进行实时监控和记录,及时发现并解决问题。
4. 在设备停止运行前,需进行设备的清洁和维护工作,保证设备的正常运行并延长设备的使用寿命。
三、应急处理规程1. 在设备操作过程中,如发生意外情况,需立即停止设备运行,并通知相关人员进行处置。
2. 在设备运行过程中,如发现异常情况,需及时采取相应的应急措施,确保设备和人员的安全。
3. 对于设备运行中的问题,需及时向相关人员进行报告和解决,避免问题的扩大和影响。
四、其他规程1. 对于设备的使用和维护,需建立相关的记录和档案,保留设备运行的各项数据。
2. 严格遵守设备的操作规程和操作指南,确保设备的安全运行和使用。
3. 对于设备的维护和保养工作,需按照相关的规程和标准进行操作,确保设备的正常运行。
五、附则1. 本规程是中频熔炼炉的操作规范,所有使用人员均需遵守,如有违反规定的行为,将受到相应的处理。
2. 对于设备的操作规程和操作指南,如有需要,将根据实际情况进行适时的调整和修改,保证设备的安全运行和使用。
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。
中频感应电炉熔炼基础知识默认分类2008-10-11 18:23:54 阅读447 评论0 字号:大中小订阅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|=MnOSiO2(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。
临沂神州电炉有限公司生产技术部IGBT系列中频感应熔化炉通用使用说明书临沂神州电炉有限公司生产技术部成都亚峰炉业有限责任公司目录第一部分:中频感应熔化炉技术说明------------------------- 3 第二部分:中频感应炉炉体使用说明------------------------- 4 第三部分:KGPS中频电源使用说明书----------------------13 第四部分:操作说明及维护手册------------------------------ 24 第五部分:产品执行标准及运行条件--------------------- ---28 第六部分:中频炉系统安装说明------------------------------ 29 第七部分:附图1、电气原理图2、主控板原理图六脉波中心智能控制板临沂神州电炉有限公司生产技术部十二脉波中心智能控制板第一部分中频感应熔化炉技术说明- 一、技术参数1、中频熔化炉主要技术参数:型号规格额定容量(t)额定功率(kW)额定频率(kHz)额定电压(V)工作温度(℃)熔化率(t/h)倾动方式`GWJ-0.1-100/1(铝壳)0.1 160 1 750 1600 0.14 电动GWJ-0.15-160/1(铝壳)0.15 160 1 750 1600 0.21 电动GWJ-0.25-250/1(铝壳)0.25 250 1 1500 1600 0.35 电动GWJ-0.35-250/1(铝壳)0.5 250 1 1500 1600 0.37 电动GWJ-0.5-350/1(铝壳)0.5 300 1 1500 1600 0.48 电动GWJ-0.5-500/1(铝壳)0.5 500 1 1500 1600 0.72 电动GWJ-0.75-500/1(铝壳)0.5 500 1 1500 1600 0.72 电动GWJ-1-500/1(铝壳/钢壳) 1 750 1 1500 1600 0.72 电动/液压GWJ-1-650/1(铝壳/钢壳) 1 750 1 1500 1600 1.07 电动/液压GWJ-1-1000/1(铝壳/钢壳) 1 750 1 2400 1600 1.56 电动/液压GWJ-1.5-800/0.5(铝壳/钢壳) 1.5 800 0.5/1 2400 1600 1.28 电动/液压GWJ-1.5-1000/0.5(铝壳/钢壳) 1.5 1000 0.5 2400 1600 1.56 电动/液压GWJ-1.5-1500/0.5(铝壳/钢壳) 1.5 1500 0.5 2400 1600 2.35 电动/液压GWJ-2-1000/0.5(铝壳/钢壳) 2 1000 0.5 2400 1600 1.56 电动/液压GWJ-2-1500/0.5(铝壳/钢壳) 2 1500 0.5 2400 1600 2.35 电动/液压GWJ-3-1500/0.5(铝壳/钢壳) 3 1500 0.5 2400 1600 2.35 电动/液压临沂神州电炉有限公司生产技术部GWJ-3-2000/0.3/0.5(铝壳/钢壳) 3 2000 0.3/0.5 3000 1600 3.18 电动/液压GWJ-5-2500/0.3/0.5(钢壳) 5 2500 0.3/0.5 3000 1600 4.03 液压GWJ-7-3000/0.3/0.5(钢壳)7 3000 0.3/0.5 4000 1600 4.84 液压GWJ-10-5000/0.3/0.5(钢壳)10 5000 0.3/0.5 4000 1600 7.45 液压2、设备运行要求:海拔高度:<3000m环境温度:5-42℃相对温度:<90%(平均温度不低于20℃)环境要求:周围无导电尘埃,爆炸性气体及严重破坏金属和绝缘的腐蚀性气体无明显的震动和颠簸安装方式:户内二、控制技术特点简介1.为并联逆变器研制开发的第五代智能控制器,已广泛应用于各种金属的熔炼、保温及感应加热设备的电源控制。
中频感应电炉熔炼操作规程一.熔化前的准备:1检查熔炼所使用的工具,确保齐备、干燥,计量器误差是否符合标准。
2仔细检查炉体及部件是否完好。
3仔细检查炉衬、炉口烧损情况,如发现问题及时处理4检查和维修熔炼时所用的工器具是否齐全。
5检查感应线圈冷却水系统和液压系统是否畅通,压力、流量是否正常,有无渗水滴漏现象。
6检查各个部位的仪表和显示是否正常。
7检查金属炉料是否清理干净和数量充足,有无不符合安全和质量要求的金属炉料存在其中。
8检查铁水包及输送电胡芦是否完好。
9检查各控制系统是否正常,灵活可靠。
10检查漏炉报警装置是否灵敏、可靠,电气绝缘情况是否达到要求。
11检查倾炉系统是否灵活、可靠。
12检查中频炉电源柜系统及纯水冷却系统是否畅通,压力、流量是否正常,有无渗水滴漏现象。
二.熔炼操作:1.检查无误后,先加入坩埚容量的1/3干净炉料方可起动中频电源;加料原则是小块、厚实料放入坩埚底部,有了熔池后再加入轻薄料和大块料,要求装料时坩埚中的金属炉料密度尽量最大。
2. 通电4~8min内供给60%左右的功率,待电流冲击停止后,逐渐将功率增至最大值。
3. 熔炼过程中要经常检查炉衬的烧损情况、中频电源柜上各种仪表、冷却水循环状况;炉膛里不准有炉料架空棚料现象,如有此现象,随时注意捣料,防止“搭桥”。
4. 95%的炉料熔毕时,取钢样进行成分分析,并将其余5%的炉料加入炉内继续熔化。
5.全部炉料溶毕后,降低功率至40%~60%,倾炉扒渣;为防止铁水溢出,铁水液面与炉沿保持50mm的距离。
6. 往铁水液面上加脱氧剂(质量比为:石灰粉:铝粉=2:1)进行扩散脱氧;脱氧过程中可用石灰粉和氟石粉调整炉渣的粘度,使炉渣具有良好的流动性。
7.根据化学分析结果,调整钢液化学成分,其中含硅量应在出钢前10min以内进行调整。
8. 测温,做圆杯试样:测量钢液温度,并作圆杯试样,检查钢液脱氧情况。
9. 钢液温度达到1630~1650°C(高锰钢1520~1560℃),圆杯试样收缩良好时,扒除一半炉渣后,加硅锰各0.15%,镇静一分钟,每吨钢液插铝0.15-0.25%终脱氧,插铝后2~3min以内停电倾炉出钢。
中频感应炉技术参数摘要:1.中频感应炉技术参数概述2.中频感应炉的主要技术参数3.中频感应炉的技术标准4.中频感应炉的正常运行条件5.中频感应炉的供水要求6.闭式冷却塔的特点正文:中频感应炉技术参数中频感应炉是一种常见的电炉设备,其工作原理是通过中频电流在感应圈中产生磁场,进而使坩埚内的金属炉料产生感应电势,从而产生热量,实现对金属的熔化和加热。
中频感应炉技术参数主要包括以下几个方面:一、中频感应炉技术参数概述中频感应炉的技术参数主要包括功率、频率、感应器配置等。
例如,一台中频加热炉的总功率为1000kw,标称频率为500hz,配置感应器。
二、中频感应炉的主要技术参数1.功率:中频感应炉的功率决定了其加热能力,一般而言,功率越大,加热能力越强。
2.频率:中频感应炉的频率决定了其加热效率,频率越高,加热效率越高。
3.感应器:感应器是中频感应炉的核心部件,其质量直接影响到加热效果。
三、中频感应炉的技术标准中频感应炉的设计制造应符合一系列国标和部标技术标准,如GB10067.3-88《电热设备基本技术条件—感应电热设备》、GB10063.3-88《电热设备的试验方法—无芯感应电炉》等。
四、中频感应炉的正常运行条件中频感应炉的正常运行条件包括环境、供电、供水等方面。
例如,环境要求海拔不超过1000m,环境温度在5~40 之间,相对湿度不大于90%(25 时),周围没有导电尘埃、爆炸性气体及能损坏金属和绝缘的腐蚀性气体,没有明显的振动和颠簸。
供电要求主电路供电电压660V 50Hz,波动不大于生5%,三相不平衡度不大于5%。
控制系统供电电压380V、220V,波动不大于5%。
主电路和控制系统供电电压必须为正弦波,波形畸变不大于10%。
供水要求冷却水系统电气部分采用风- 水型闭式冷却塔。
五、中频感应炉的供水要求中频感应炉的供水要求主要包括水质和供水方式。
水质要求为软水,不结水垢。
供水方式一般采用闭式冷却塔,这种冷却方式不用挖水池,现场使用只需将接口与需冷却的设备进行连接即可,不需增加其它辅助设备。
IGBT中频感应熔炼炉技术说明IGBT中频电源设备使⽤说明书⽬录⼀、⽤途及技术规格 (1)⼆、电源部分使⽤说明 (2)〈⼀〉、结构组成及⼯作原理 (2)〈⼆〉、性能特点 (3)〈三〉、操作⽅法 (4)⼆、炉体部分使⽤说明 (5)〈⼀〉、炉体 (5)〈⼆〉、感应圈 (5)〈三〉、炉衬 (6)〈四〉、固定炉架 (6)〈五〉、⽔循环系统 (6)〈六〉、机械倾炉系统 (6)〈七〉炉体安装与调整 (6)三、注意事项 (7)四、使⽤维护 (8)五、炉衬捣打,烘炉⼯艺 (9)⼀、⽤途及技术规格1. ⽤途本产品适⽤于钢、铁⿊⾊⾦属的熔炼及升温,也可⽤于熔炼铜、铝等有⾊⾦属。
2. 技术规格及基本要求2.12.2.1 本产品技术条件符合JB/T4280中的有关规定.2.2.2 本产品应在下列条件下正常⼯作:a.海拔⾼度不超过1000⽶。
b.环境温度在+5℃~40℃之间。
c.适⽤地区最湿⽉平均最⼤相对湿度不⼤于90%,同时该⽉的⽉平均最低湿度不⾼于25%.d.周围没有导电性尘埃、爆炸性⽓体及能严重损坏⾦属和绝缘的腐蚀性⽓体。
注:如在其它条件下⼯作,⽤户应与制造⼚家协商解决,e.⽔质要求(1)纯⽔或蒸馏⽔。
(2)⽔的⽐电阻额定电压≥2000V~3000V ⽐电阻≥5000Ω(3)进⽔压⼒0.1~0.3mpa( 4 ) 进⽔温度5°~ 40℃(炉体)5°~36℃(电源)备注:本设备进⽔严禁⽤井⽔或⾃来⽔直接给设备供⽔.以免在夏季⾼温环境中因循环⽔与周围环境温差过⼤,使设备部结⽔露⽽造成设备故障.f.供电要求(1)电⽹电压三相不平衡度不⼤于5%(2)电⽹电压波动不⼤于±10%,(3)电⽹电压为正弦波,波形畸变不⼤于10%。
⼆、电源部分使⽤说明〈⼀〉、结构组成及⼯作原理节能型IGBT晶体管中频电源共由四部分组成,它们分别为整流、滤波、逆变输出、熔炼炉体,组成结构图如下:节能型IGBT晶体管中频电源各部分⼯作原理如下:1、整流部分:节能型IGBT晶体管中频电源整流采⽤三相半可控⽅式,可控硅仅作开关使⽤,即每当启动设备时整流后的电压总保持500V,⽽不随功率⼤⼩⽽变化,这样可⼤⼤减⼩了谐波的产⽣,减轻了对电⽹的谐波⼲扰。
中频感应电炉熔炼操作规程一、安全操作规程1.1操作人员使用电炉前应了解熔炼物料的特性,掌握各种情况下应采取的应急措施,并经过相关培训合格后方可操作。
1.2操作人员应穿戴好劳保用品,包括防护眼镜、防护手套、防护鞋、工作服等,以确保自身安全。
1.3熔炼操作必须在专用的操作平台上进行,平台上应设置防滑设施,以确保操作人员的安全。
1.4操作人员应牢记“安全第一”的原则,严禁擅自进行操作规程以外的行为,发现问题应及时报告主管部门。
二、操作流程2.1开始操作前,操作人员应检查设备是否正常工作,电源是否接通并开启制冷水系统,确保设备可以正常运转。
2.2将待熔炼的物料准备齐全,包括炉料、炉衬、冷却剂等。
并进行必要的称量和混合。
2.3根据物料的熔点和特性,设置合适的加热温度和时间。
操作人员应根据经验和实际情况进行调整。
2.4熔炼过程中,操作人员应随时观察炉内情况,确保加热均匀,避免温度过高或过低引起物料烧毁或凝固。
2.5当物料完全熔化后,操作人员应及时切断电源,停止加热,将熔融物料迅速倒出。
2.6熔融物料倒出后,操作人员应立即清理炉内残留物和冷却剂,确保设备清洁和下次使用。
三、应急措施3.1若出现设备故障或异常情况,操作人员应立即停止加热,并关闭电源,迅速报告主管部门。
在等待维修期间,应进行相应的安全措施,如贴上警示标识、封锁场地等。
3.2若炉内温度过高,操作人员应迅速调整加热功率或加大冷却剂的供应量,以降低温度。
3.3在操作过程中,若发生炉衬开裂或物料溢出等情况,操作人员应立即停止加热,并按照相关规程进行处理。
四、设备维护与保养4.1每次操作结束后,操作人员应对设备进行清洁和检查,确保设备的正常工作和安全运行。
4.2对电炉进行定期维护,并及时更换老化或损坏的部件,确保设备的可靠性和耐久性。
4.3定期检查电炉的电源线路、温度控制装置、制冷系统等,确保设备的安全性能。
五、注意事项5.1操作人员在操作前应详细了解熔炼物料的特性,掌握物料的炉温范围和熔点,以避免烧毁或凝固物料。
高频感应熔炼炉使用方法说明书使用方法说明书使用方法说明书高频感应熔炼炉1. 引言感谢您购买我们的高频感应熔炼炉。
本使用方法说明书将详细介绍如何正确操作和优化使用高频感应熔炼炉,确保您能充分发挥其功能和性能。
2. 熔炼炉概述高频感应熔炼炉是一种先进的熔炼设备,利用感应加热原理将金属材料迅速加热至熔点,适用于各种金属材料的熔炼和热处理。
3. 安全须知为了确保您的安全,请在操作高频感应熔炼炉之前务必阅读以下安全须知:- 在使用熔炼炉时,应穿戴防护手套、防护眼镜和防热服装,以免烫伤。
- 操作熔炼炉时,应保持注意力,避免发生意外。
- 在操作熔炼炉时,不要靠近感应线圈和熔炼区域,以免受到高温和高压的伤害。
- 使用完毕后,请关闭熔炼炉电源,并确保熔炼炉冷却后才进行维护和清洁。
4. 操作步骤4.1 准备工作- 将高频感应熔炼炉放置在平稳的工作台上,确保其周围无杂物。
- 连接熔炼炉至电源,并确保电源插头接触良好。
- 打开熔炼炉冷却水源,以保持熔炼炉的正常运行温度。
4.2 打开熔炼炉- 按下熔炼炉的电源开关,待指示灯亮起表示熔炼炉已启动。
- 设置所需的炉温和加热时间,确保炉温能满足熔炼材料的要求。
4.3 加入熔炼材料- 打开熔炼炉的炉膛盖,将预先准备好的熔炼材料倒入炉膛中。
- 关闭炉膛盖,确保密封良好以防止材料的外泄。
4.4 开始熔炼过程- 按下熔炼按钮,熔炼炉开始加热熔化熔炼材料。
- 在熔炼过程中,您可以通过熔炼炉上的显示屏监控炉温和加热时间,以确保熔炼的准确性和稳定性。
- 在熔炼过程中,注意观察炉膛内材料的熔化情况和温度变化。
4.5 熔炼完成- 熔炼完成后,按下停止按钮,停止加热过程。
- 等待熔炼炉冷却后,打开炉膛盖,取出熔炼好的材料。
5. 维护与清洁- 在使用完毕后,应断开熔炼炉的电源,并保持其冷却至室温后再进行维护和清洁。
- 清洁熔炼炉时,可使用干净的软布蘸取清洁剂擦拭外壳和炉膛等部分。
- 定期检查熔炼炉的冷却水系统,确保水流通畅、无泄漏。
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。
IGBT中频电源设备使用说明书目录一、用途及技术规格 (1)二、电源部分使用说明 (2)〈一〉、结构组成及工作原理 (2)〈二〉、性能特点 (3)〈三〉、操作方法 (4)二、炉体部分使用说明 (5)〈一〉、炉体 (5)〈二〉、感应圈 (5)〈三〉、炉衬 (6)〈四〉、固定炉架 (6)〈五〉、水循环系统 (6)〈六〉、机械倾炉系统 (6)〈七〉炉体安装与调整 (6)三、注意事项 (7)四、使用维护 (8)五、炉衬捣打,烘炉工艺 (9)一、用途及技术规格1. 用途本产品适用于钢、铁黑色金属的熔炼及升温,也可用于熔炼铜、铝等有色金属。
2. 技术规格及基本要求2.2.1 本产品技术条件符合JB/T4280中的有关规定.2.2.2 本产品应在下列条件下正常工作:a.海拔高度不超过1000米。
b.环境温度在+5℃~40℃之间。
c.适用地区最湿月平均最大相对湿度不大于90%,同时该月的月平均最低湿度不高于25%.d.周围没有导电性尘埃、爆炸性气体及能严重损坏金属和绝缘的腐蚀性气体。
注:如在其它条件下工作,用户应与制造厂家协商解决,e.水质要求(1)纯水或蒸馏水。
(2)水的比电阻额定电压≥2000V~3000V 比电阻≥5000Ω(3)进水压力0.1~0.3mpa( 4 ) 进水温度5°~ 40℃(炉体) 5°~36℃(电源)备注:本设备进水严禁用井水或自来水直接给设备供水.以免在夏季高温环境中因循环水与周围环境温差过大,使设备部结水露而造成设备故障.f.供电要求(1)电网电压三相不平衡度不大于5%(2)电网电压波动不大于±10%,(3)电网电压为正弦波,波形畸变不大于10%。
二、电源部分使用说明〈一〉、结构组成及工作原理节能型IGBT晶体管中频电源共由四部分组成,它们分别为整流、滤波、逆变输出、熔炼炉体,组成结构图如下:节能型IGBT晶体管中频电源各部分工作原理如下:1、整流部分:节能型IGBT晶体管中频电源整流采用三相半可控方式,可控硅仅作开关使用,即每当启动设备时整流后的电压总保持500V,而不随功率大小而变化,这样可大大减小了谐波的产生,减轻了对电网的谐波干扰。
整流控制部分采用PLD控制,它与IGBT中频主板之间通过四根线进行连接,其中两根作为启动整流线,另两根作为停止、保护信号线。
2、滤波部分:IGBT中频采用电抗器滤波和电解电容滤波两种方式,电抗器滤波可使电流连续,电解电容滤波可使电压恒定,这样可保逆变部分得到一个稳定的电压源和电流源。
3、IGBT模块逆变部分:逆变部分采用IGBT半桥串联逆变,逆变器件为德国西门子公司生产的FZ400R12KE3 IGBT模块,此种模块为一种正温度系数的模块,即当温度升高时它的通态阻抗将增大,这样有利于多个IGBT模块之间的均流。
4、IGBT模块驱动:驱动部分采用德国西门康公司生产的SKHI 26W驱动板,此种驱动板驱动能力强,保护功能完善,同时可驱动6块IGBT模块,具有过流、过压保护功能,高档次的驱动板是设备可靠运行的有利保障。
5、驱动电源:驱动电源采用隔离电源模块,即驱动电源的“地”与外部电源是隔离的,这样可避免外部干扰的影响,有利于设备的可靠运行。
6、主控板具有以下功能A、脉冲合成功能:主控制板将单路脉冲信号通过JK触发器分成两路脉冲,然合通过一系列的逻辑门电路将此信号合成为两路对称的双路脉冲,两路脉冲之间的死区时间可调。
B、频率跟踪功能:主控板将槽路信号与调功电位器电压信号合成一复合电压信号,通过此电压信号控制压控振荡器的输出频率,从而使线路板上的输出频率始终跟随槽路频率。
说明:调功电位器实质是调整换流角度。
C、同步保护功能:当槽路频率与主控制板上触发输出脉冲频率不同步时,设备功率将自动降到最低,这样有利于保护设备。
D、过流、限流功能:IGBT中频主控制板具有两路过流和限流功能,一路来自三相进线,另一路来自感应圈。
当超过所设定的电流值时主控制板将报过流故障,并自动停止设备运行;当输出电流达到所规定的电流时主控板将进行限流状态,并使电流稳定于所设定的电流值不变,此时达到恒功率运行。
E、水温、水压保护功能:IGBT中频主控板通过温度传感器监视循环水的温度,当水温超出所规定的温度时主控制板将报警,同时自动停止设备运行;IGBT中频主控板同时具有水压保护功能,因IGBT中频采用外两个循环,所以水压保护分为水压和外水压报警,当水压低于设定的水压值时主控板将报警,同时自动停止设备运行。
〈二〉、性能特点a)节能:节能型IGBT晶体管中频电源比传统可控硅中频电源节能25%-28%,节能的主要原因有以下几个方面:①、逆变电压高,电流小,线路损耗小,此部分可节能15%-18%,节能型IGBT晶体管中频电源逆变电压为2800V,而传统可控硅中频电源逆变电压仅为750V,电流小了近4倍,线路损耗大大降低;②、功率因数高,功率因数始终大于0.97,无功损耗小,此部分可可控硅中频电源节能3%-5% 。
由于节能型IGBT晶体管中频电源采用了半可控整流方式,整流部分不调可控硅导通角,所以整个工作过程功率因数始终大于0.97,无功损耗小。
③、炉口热损失少:由于节能型IGBT晶体管中频电源比同等功率可控硅中频电源一炉可快20分钟,20分钟时间炉口损失的热量可占整个过程的3%,所以此部分比可控硅中频可节能3%左右。
节能型IGBT晶体管中频电源与可控硅中频电源经济效益对比表:0.5吨IGBT 晶体管中频电源650度/吨1小时/0.5吨节电200度/吨节约(0.5元/度)100元/吨1400吨14万元0.75吨以上可控硅中频电源900度/吨1.5度/吨不节电不节约1000吨无效益0.75吨以上IGBT 晶体管中频电源600度/吨1小时/吨节电300度/吨节约(0.5元/度)150元/吨1500吨22.5万元b)无高次谐波干扰:高次谐波主要来自整流部分调压时可控硅产生的毛刺电压,它会严重污染电网,导致其它电气设备无常工作,而节能型IGBT晶体管中频电源的整流部分采用半可控整流方式,直流电压始终工作在最高,不调导通角,所以它不会产生高次谐波,不会污染电网、变压器,不会干扰工厂其它电子设备运行。
c)恒功率输出:可控硅中频电源采用调压调功,而节能型IGBT晶体管中频电源采用调频调功,它不受炉料多少和炉衬厚薄的影响,在整个熔炼过程中始终保持恒功率输出,节能型IGBT晶体管中频电源是唯一实现恒功率输出的变频电源,尤其是生产不锈钢、铜、铝等不导磁物质时,更显示它的优越性,熔化速度快,炉料元素烧损少,节能效果更好,降低了铸造成本。
d)启动性能好:节能型IGBT晶体管中频电源的逆变输出为串联逆变,串联逆变的特点为100%成功启动,所以节能型IGBT晶体管中频电源彻底解决了可控硅中频启动困难的问题,不论空载还是满载均能100%启动。
e)使用维修方便:节能型IGBT晶体管中频电源电路结构简洁,保护功能齐全,具有完备的故障显示功能,能迅速找到故障点,维修方便。
〈三〉、操作方法1、炉无料时严禁启动电源!否则将会损坏部分器件!2、开机之前的检查工作:开机之前首先检查“控制开关”、“调功旋钮”是否处于关闭状态,在电源三相大闸之前“控制开关”、“控制旋钮“必须处于关闭状态,否则将会烧坏放电电阻!同时调功旋钮要旋到最小;3、开机步骤:a)合上冷却水泵电源,仔细检查循环和外循环水路情况,要求水路循环流通,水管无折压、无漏水现象、水压符合要求;b)检查驱动板电源:在合中频电源柜上三相大闸之前必须检查驱动板电源指示灯是否常亮,不亮时严禁开机!c)合中频电源柜上三相主电源大闸:检查驱动板电源指示灯常亮后合上三相主电源大闸,观察直流电压表指针, 500V-600V时为正常,过高或过低时严禁开机;d)合控制电源开关、启动设备:待直流电压升至500V后依次合上控制电源开关和控制旋钮,按启动按钮启动设备,此时会听到中频声响;e)调功:启动后将功率旋钮慢慢升至最大;4、关机步骤:a、将调功电位器旋到最小,按停止按钮将设备停止b、拉下三相主电源开关,待直流电压表降到0V时关掉控制电源开关,两种开关次序严禁错乱!C、关水泵开关:关掉主电源开关和控制电源开关30分钟后关掉水泵开关;二、炉体部分使用说明炉体部分主要包括炉壳、感应线圈,炉衬、固定炉架等部分组成。
〈一〉、炉壳炉壳用非磁性材料(合金铝)铸成两个半圆壳体,中间用石棉板隔开,通过不锈钢支柱固定在一起,装感应圈,上装炉盖,通过支架和减速机使之转动,倾倒钢水。
〈二〉、感应器(感应线圈)感应器是感应炉的关键,它是电-磁转换得核心。
它是由矩形铜管绕制成多匝线圈呈螺旋形状,匝与匝之间及线圈层表面涂抹由电器绝缘性能高、耐热性能强得耐火胶泥,增加了线圈的机械、绝缘强度,并起到延缓金属液渗漏至线圈表面作用,提高感应器的使用寿命。
(绝缘胶泥用户自备)。
另外在感应器的每匝与匝之间还设置了几组绝缘撑条,通过焊接在线圈匝上的螺栓紧固在绝缘支撑条上,这样以来,线圈轴方向就得到很好定位紧固,增强了机械强度避免了匝见摩擦所引起线圈绝缘破坏,并减轻了炉子的振动,在感应器上下方设置由水冷环(1吨以上),其目的是使炉衬受热均匀,减少了炉衬的热应力,延长了使用寿命。
〈三〉、炉衬炉衬是指感应器侧到坩埚模外侧之间填充耐火材料捣制烧结而成的炉膛,呈直圆筒形,盛放需要熔化的金属。
坩埚炉衬从感应器侧至坩埚模外侧顺序为紧靠感应器侧涂抹耐火胶泥,接着铺设石棉布,在其侧填充耐火材料,通过捣打,烧结而形成的坩埚。
〈四〉、固定炉架固定炉架由钢铸成的支架组成,除能承受正常使用的全部静力外还用于炉体转动起轴承座的作用。
支架必须用牢固坚实的底脚,固螺栓紧固于结实的混凝土基础上。
〈五〉、水循环系统炉子外循环水系统。
主要作用是提供给炉子感应器、水冷电缆等所需冷却水的水源(水冷介质见水质要求)。
包括冷却塔(选择项)、水泵、球阀、膨胀水箱、上水箱、水分配器、压力温度表、流量计等,详见与之相应水冷系统原理图。
电源循环水系统。
主要作用是提供给可控硅、IGBT模块、电容器、电抗器等电器元件冷却用水的水源(水冷介质为纯水)。
包括:水泵、球阀、膨胀水箱、上水箱、水分配器、压力温度表、流量计等,详见相应水冷系统原理图。
〈六〉、机械倾炉系统本系统由减速机和倾炉控制器组成,减速机为二级涡轮蜗杆减速装置,具有体积小、速比大、传动自锁等优点,配有手动装置,便于安装调试和停电时手动倾炉(R2S631不配手动),避免危险;倾炉控制箱通过转换开关对两台炉体的减速机电机进行控制,移动的手动控制开关能使操作者站在合适位置对炉体倾动。
〈七〉炉体安装与调整1.先将炉体、减速机、支架放倒指定位置附近,并检查基础高度、减速机中心、支架中心、炉体轴心高度是否满足安装要求。