下载文档原格式
中频感应加热设备的安全操作范本中频感应加热设备是一种常见的工业加热设备，使用时需要注意一系列的安全操作。
以下是一个中频感应加热设备的安全操作范本，详细介绍了设备的安装、使用、维护等方面的安全要求。
一、设备安装和检查1.1 设备安装1.1.1 在安装设备前，需确保安装地点符合设备的使用环境要求。
安装地点应清洁、干燥、通风良好，并禁止堆放易燃、易爆、腐蚀性物品。
1.1.2 设备安装时，应遵循设备制造商提供的设备安装图纸和操作手册。
安装过程中，操作人员需确保设备平稳、牢固地安装在地面上。
1.1.3 电缆、水管等连接设备的管路应使用合适的材质，确保不会对设备产生损坏或危险。
1.2 设备检查1.2.1 在开始操作设备之前，必须对设备进行全面的检查，确认设备的各项功能正常。
特别要检查电器、水冷和机械设备是否完好，并确保连接管路不泄漏。
1.2.2 检查电缆和插头是否有损坏或老化现象，并确保电缆接地良好。
1.2.3 检查设备的电源是否符合要求，并确保设备的额定电压与所使用的电源电压一致。
二、设备操作2.1 操作人员要经过培训，并取得相关的操作证书后，方可操作设备。
2.2 操作前，操作人员应佩戴合适的个人防护装备，如电焊帽、保护手套、安全鞋等。
操作人员应避免穿戴宽松的衣物、长发应绑起，避免被卷入设备中。
2.3 操作人员应熟悉设备的基本操作流程，并能正确操作设备的各项功能。
2.4 操作人员应在设备工作状态下，严禁进行任何形式的维修、清洁等操作。
2.5 操作人员在操作设备时应注意观察设备的运行状况，如发现任何异常情况，应立即停止设备，并向上级汇报。
三、设备维护3.1 设备维护应在设备停机状态下进行，并由专门的维护人员进行。
3.2 维护人员进行设备维护时应确认设备已完全停机，并断开电源。
维护人员应佩戴合适的个人防护装备，并使用合适的工具进行维护工作。
3.3 维护人员应按照设备制造商提供的维护手册进行维护工作，不得随意更换设备的部件或调整设备的参数。
60KW电磁感应加热器说明书（高效率谐振式工作，非一般定频或恒功率模式）一、产品电气规格：1、额定电压频率：380VAC 50Hz /60Hz2、电压适应范围：330V-430V3、额定功率：根据工件加温要求4. 额定电流:90A4、工作频率：12-28KHz 最佳段10KHz5、安全工作环境温度：-20℃-45℃;6、工作湿度：≤95%7、热效率≥95%8、接线示意图9、线圈与被加热体间距为20-25MM。
二、基本性能概述：1、有软启动功能,在频繁启动的情况下,安全可靠,使用寿命长2、有缺相保护功能3、有IGBT过流保护功能4、有IGBT过温保护功能5、有加热线圈短路保护功能6、全桥串联谐振电路拓扑,抗干扰能力强7、采用高性能IGBT驱动芯片驱动8、自动识别负载及锁相功能,以使负载端得到最高功率因数，也使电路精确控制在弱感性区高效率工作9、数台机芯并联安装在同一个加热管上,互不干扰10、节电效果好:与目前采用的电热圈相比,节电可达30%以上11、安装方便:可接桶型和平盘型等等结构方式感应线圈12、运行成本低,维修量少,产品保修1年,终生维护13、产品尺寸：机壳长610*宽350*高230三、产品使用所接负载特性：5130号钢以及45号钢类，线圈与工件距离2CM-2.5CM厘米（特殊材料要特殊调试）60KW：所接铁质150- 180uH，感应线圈线径不小于35—16*2平方毫米，电流90A线约38米.注意：电感量只是应用的其中一个参数而已，具体要实测工作频率和电流，通过增减线圈匝数来匹配功率，加热温度要求高的感量适当减小，工作频率在12-28KHz范围内，保持加热到所需最高温度时频率不低于13KHz（工件温度升高时等效串联阻抗R上升，RLC的谐振频率会降低, 同理R上升，母线电压不变的情况下电流有所下降是正常的）五、产品主要应用领域：工业加热设备如塑胶机械注塑机、造粒机、吹膜机、拉丝机，锅炉等等的节能改造中; 民用加热产品如电磁热水器,电磁热水瓶,电磁炉等高效加热电器中。
高频感应加热炉操作规程1主要技术参数2操作规程2.1使用前准备工作2.1.1检查水箱内冷却水是否充足、水质是否干净。
2.1.2检查各接头是否牢固。
2.1.3感应圈固定是否牢固、脚踏开关工作是否灵敏。
2.1.4各电源线、仪表、旋钮等电器元件是否完好。
2.2操作规程2.2.1合上总电源开关，电源指示灯亮绿灯。
2.2.2打开冷却循环水开关，循环水泵开始工作，等待出水口有水流出，按下电源按钮几秒后交流接触器吸合。
2.2.3调整感应圈的位置，将被加热工件放入感应圈中。
2.2.4按下“启动”按钮，工作指示灯闪亮，设备开始工作，对工件进行加热。
2.2.5观察工件加热情况，并调节“加热设定调节旋钮”以改变加热速度。
2.2.6操作方式有“自动/手动”两种控制方式，“手动”用于试验生产，“自动”用于正常生产。
2.2.7选择自动模式：首先把“定时器开关”拨到“启用”位置，按下“定时启动”按钮，即设备按照设定的时间开始对钢箍加热（设定时间为S代表秒、M代表分，H代表小时）；到达设定的时间，设备自动停止加热，即完成一次加热过程。
再踏一下“脚踏开关”，设备重新按设定时间加热。
（如需及时停止时按下“定时停止”按钮即可；选择手动时把“定时器开关”拨到“停止”位置。
）2.2.8选择手动模式：首先按下“启动”按钮，设备开始工作，对钢箍进行加热；其次根据需要待被钢箍加热到一定程度后按下“停止”按钮，设备停止工作；即完成一次加热过程。
2.3关机规程待出水口水温变凉后，关闭外部380V电源，关闭循环水开关。
3维护规程3.1机器内有高压，非专业维修人员严禁私自维修设备。
3.2检修设备时必须落闸上锁，非专业维修电工严禁检修线路。
3.3每班开机前检查设备周围地面是否干燥，特别是操作者作业位置地面。
3.4每班检查压紧螺母是否缺失或松动。
3.5每班循环水管接头处是否密封。
3.6每班检查水源清洁（应目测无杂质、清澈），以免阻塞冷却管道。
3.7每班检查冷却水箱内水位距出水口距离（≤10厘米）。
高频感应加热设备安装使用说明书设备型号:特别注意事项:1. 确保通洁净水冷却，冷却进水水温不要超过45?，否则会导致机器容易损坏。
2. 请首先确认您所购买的设备型号、附加功能及配套情况;3. 安装前请仔细阅读本说明书～安装后请妥善保存本说明书～4. 感应圈的设计，要求保持感应圈电感在合适范围。
请使用我公司配制的感应圈，如果自制，请向本公司咨询，以免感应圈参数不当，影响加热效率，或引起设备损坏;5. 确保通洁净水冷却，冷却进水水温不要超过40?，否则会导致机器容易损坏。
6. 任何连接、安装必须保证在设备电源关闭的情况下进行，以防触电;7. 设备的维护必须由经过专业训练的人员进行，以防触电;8. 本产品属我公司自有知道产权，受法律保护，任何未经许可的仿制、测绘、拆卸造成设备的损坏，本公司一律不予以维修，并将保留追究其侵权行为的权利。
警告标志:此标记用于说明那些如果操作不当可能导致人身伤亡的内容;此标记用于说明那些如果操作不当可能导致人身伤害内容。
主要技术参数:型号最大输出功率输入电压范围输出振荡频率加热电流负载持续率冷却水要求设备结构主-分机连接电缆长度主机体积分机体积主机重量分机重量加热时间保温时间普通面板功能指示灯A( 电源指示灯:合上控制电源开关，此灯亮表示有电;B( 工作指示灯:正常加热时，此灯闪烁，同时蜂史鸣器“嘀、嘀、嘀”响，约每秒一次，当设备出现故障时，此灯和蜂鸣器响声也不正常，可作为判断设备故障的依据;C( 输出过压指示灯:空;D( 欠水指示灯:电源内安装有一个水压开关，当冷却水的压力低于0.2MPa时，设备会自动停止工作，欠水指示灯亮，并发出持续蜂鸣声，增加水压力，报警自动消除，欠水指示灯亮，当出现欠水时，可用下列方法尝试解除欠水报警，先将出水堵住，使冷却水的水压增加使压力开关吸合，然后再将出水恢复，当水压不太低时，用此方法可维持工作，但当水压太低时，此方法无效，必须改进冷却水，请参考附录A:感应加热设备安装维护指南;E( 过流指示灯:此灯亮表示设备的功率调节和变频调节回路出现电流过大现象，设备自动停止工作并发出持续蜂鸣声;关机再开可消除报警，若再启动每次都报警，则可能是设备故障，请参考故障指南;F( 短路指示灯:此灯亮并报警时，可能是调压IGBT模块损坏，或是短路传感器损坏，请咨询我公司修理;G( 输入过压指示灯:设备允许最高输入电压为245V，当输入电压超过245V时，设备会自动停止工作，过压指示灯亮，并发出持续蜂鸣声，当输入电压低于245V时，报警自动解除，过压指示灯熄灭;H( 过热指示灯:设备内功率器件散热器上和其它主要发热器件上都安装有55?温度开关，当这些器件的温度高于55?时，设备会自动停止工作，过热指示灯亮，并发出持续蜂鸣声;增加水流量，降低冷却水的水温，使这些器件温度低于55?时，报警自动解除，过流指示灯熄灭;I( 频率不适指示灯:当设备振荡工作频率低于100KHz或高于500KHz时，此灯亮;设备将继续工作，但输出功率会自动衰减以保护设备不被损坏;可以通过以下方法调整:(1)若频率过低，可减少感应圈的匝数，或减小感应圈的直径;(2)若频率过高，可增加感应圈的匝数，或增大感应圈的直径来降低频率;J( 频率指示灯:此灯亮表示当前显示的是振荡频率，单位KHz; K( 电流指示灯:此灯亮表示当前数显表显示值是输出振荡电流(A);L( 电压指示灯:此灯亮表示当前数显表显示值是逆变电压(V); M( 功率指示灯:此灯亮表示当前显示的是输出振荡功率，单位KW;按钮A( 启动按钮:按一下此按钮，设备开始加热;当使用脚踏开关操作时，此按钮不起作用;B( 停止按钮:按一下此按钮，设备停止加热;C( 频率按钮:设备工作时，按住此按钮不放，数显表显示当前振荡频率的大小，此时，频率指示灯亮;D( 电流按钮:设备工作时，按住此按钮不放，数显表显示当前设备输出电流的大小(A)，此时，电流指示灯亮; E( 电压按钮:设备工作时，按住此按钮不放，数显表显示当前设备逆变电压的大小(V)，此时，电压指示灯亮;F( 功率按钮:设备工作时，按住此按钮不放，数显表显示当前设备输出功率的大小(KW)，此时，功率指示灯亮; 恒流/恒功率选择开关:此面板为中、高频通用面板，当用于中频电源时，为恒压/恒功率工作模式;当用于高频电源时，为恒流/恒功率工作模式;1、高频电源的恒流/恒功率选择:(1) 当选择恒流控制时，数显表常规显示输出电流值的大小，电流指示灯亮，工作时，用面板功率调节旋钮调节设定电流值，设备将力图保持实际输出电流与设定相同，且保持稳定; (2) 当选择恒功率控制时，数显表常规显示输出功率的大小，功率指示灯亮，工作时，用面板功率调节旋钮设定功率值，设备将力图保持袦输出功率与设定相同，且保持稳定; (3) 那就常规使用恒流状态;连续加热场合建议选择恒功率状态; 有关恒流/恒功率的特殊说明:(1) 恒流或恒功率是否能保持，还受很多因素影响，如:加热材料引起的负载变化，感应器匹配情况，设定值的大小等，很多情况下，恒流或恒功率无法达到，都属正常现象; (2) 设备工作在恒定输出功率控制状态时，无论工件冷态或热态、磁性或非磁性、网压波动等条件变化，设备都力图保持输出功率恒定不变;但如果设备的功率调节旋钮调在最大位置，恒功率根本没有自动调整的功率空间，恒功率也是不能实现的;数显表:显示频率/电流/电压/功率值。
目录1. 全数字IGBT感应加热电源（串联型）功能简介 (6)2. 电源结构 (6)3. 使用要求 (6)4. 功能详解 (7)4.1. 实体按钮 (7)4.1.1. 实体按钮概述 (7)4.1.2. 调功电位器 (7)4.1.3. 控制方式切换开关 (7)4.1.4. 断路器操作按钮 (8)4.1.5. 整流单元操作按钮 (8)4.1.6. 逆变单元操作按钮 (8)4.1.7. 急停按钮 (8)4.2. 固定界面 (8)4.3. 主界面 (9)4.3.1. 主界面概述 (9)4.3.2. 主界面左侧电源主要运行数据 (10)4.3.2.1. 当前功率 (10)4.3.2.2. 直流电压 (10)4.3.2.3. 直流电流 (10)4.3.2.4. 逆变电流 (10)4.3.2.5. 炉体电流 (10)4.3.2.6. 当前频率 (10)4.3.2.7. 当前温度 (11)4.3.3. 调功方式切换按钮及功率给定输入框 (11)4.3.4. 数值输入键盘 (11)4.3.5. 控制方式切换按钮 (13)4.3.6. 整流单元操作按钮 (14)4.3.7. 逆变单元操作按钮 (14)4.4. 电能检测 (15)4.4.1. 三相有功功率 (15)4.4.2. 三相视在功率 (15)4.4.3. 三相功率因数 (15)4.4.4. 三相电压 (16)4.4.5. 三相电流 (16)4.4.6. 合相视在功率 (16)4.4.7. 合相视在电能 (16)4.4.8. 合相功率因数 (16)4.4.9. 合相有功功率 (16)4.4.10. 合相有功电能 (16)4.4.11. 电能清零按钮 (16)4.5. 工艺曲线 (17)4.5.1. 工艺曲线 (17)4.5.2. 工艺曲线的设置 (18)4.5.3. 运行工艺曲线 (20)4.6. 实时曲线 (21)4.6.1. 实时曲线 (21)4.6.2. 曲线历史 (22)4.7. 管理 (24)4.7.1. 修改密码 (25)4.7.2. 存储空间 (26)4.7.3. 参数设定 (27)4.7.3.1. 参数设定界面1 (27)4.7.3.2. 参数设定界面2 (29)4.7.3.3. 参数设定界面3 (30)4.7.4. 报警信息 (31)4.7.4.1. 与触摸屏通信中断 (32)4.7.4.2. 直流电压过压报警 (32)4.7.4.3. 直流电压欠压报警 (32)4.7.4.4. 直流电流过流报警 (32)4.7.4.5. 炉体电流过流报警 (33)4.7.4.6. 逆变电流过流报警 (33)4.7.4.7. 加热线圈接地报警 (33)4.7.4.8. SCR水流开关报警 (33)4.7.4.9. IGBT水流开关报警 (33)4.7.4.10. SCR温度开关报警 (34)4.7.4.11. IGBT温度开关报警 (34)4.7.4.12. 开门报警 (34)4.7.4.13. 急停报警 (34)4.7.4.14. 温度反馈断线 (34)4.7.4.15. 直流电压反馈断线 (34)4.7.4.16. 直流电流反馈断线 (34)4.7.4.17. 炉体电流反馈断线 (35)4.7.4.18. 逆变电流反馈断线 (35)4.7.4.19. 频率超上限 (35)4.7.4.20. 频率超下限 (35)4.7.4.21. 电源欠压或缺相 (35)4.7.4.22. 逆变模块X正过流报警 (35)4.7.4.23. 逆变模块X负过流报警 (35)4.7.4.24. IGBT驱动X报警 (35)4.7.4.25. 主板IGBT保护报警 (36)4.7.4.26. 主板正过流保护报警 (36)4.7.4.27. 主板负过流保护报警 (36)4.7.4.28. 主板温度流量保护报警 (36)4.7.5. 报警历史 (36)4.7.6. 状态诊断 (37)5. 通信 (40)6. 安全 (40)7. 电源注册 (41)1.全数字IGBT感应加热电源（串联型）功能简介非常感谢您使用我公司全数字IGBT感应加热电源（以下简称电源），希望我公司的电源能够为您提供更丰富的功能，更高的生产率，更高的效益。
文件制修订记录1.0目的/Aim:1.1为操作者提供使用说明,确保使用者及设备的安全。
2.0参考文件/Reference Instruction:2.1 相关设备的操作说明书3.0设备/材料/ Equipment/Material:3.1 高频感应加热机 JF-254.0准备/要求/Prepare/Requirement:4.1确保输入电压为三相380伏，功率4KW。
5.0安全/维护/Safety/Maintenance:5.1 日常维护5.2.1 当设备出现故障时，请立即关闭电源并通知专职维修人员到现场检查。
5.2.2 未经培训且未经设备管理部门允许，请不要打开设备外壳触摸内部电路。
5.2.3 当发生异常情况时,请立即关闭面板上的开关，当异常情况排除后，方可将合上开关。
6.0操作程序/Operation Process:6.1 开机操作程序6.1.1先合上电源开关，再合上主机上的总电源开关，再合上面板上的开关。
6.1.2 打开冷却水，观察出水管有一定出水流量。
6.1.3将待加热工件放入感应圈中。
选择手动或自动工作状态。
6.1.4 手动操作规程A、将选择开关拔到手动位置B、调节加热功率旋钮至合适位置。
C、按一下操作面板的启动按钮，或踩下脚踏开关，开始加热；此时工作指示灯闪烁，机器嘀嘀响，数显表显示输出加热电流的大小，电流越大，加热越快，时间显示加热的时间。
D、按一下操作面板上的停止按钮，或松开脚踏开关，加热停止。
6.1.5 自动操作规程A、将选择开关拔到自动位置。
B、调节加热功率旋钮至合适位置。
C、设置加热、保温、冷却时间。
D、按一下操作面板的启动按钮，或踩下脚踏开关，开始加热；此时工作指示灯闪烁，机器嘀嘀响，加热灯亮，数显表显示输出加热电流的大小，电流越大，加热越快，时间显示加热的时间。
E、加热时间结束时，开始保温过程，此时工作指示灯继续闪烁，机器嘀嘀响，保温灯亮，数显表显示输出保温电流的大小，电流越大，加热越快，时间显示保温的时间。
溧阳速力机械感应加热器使用说明书SL30系列工频感应加热器使用说明一、用途SL30系列加热器，主要用于对轴承、轴环、衬套、直径环、滑轮、收缩环、联轴器、齿轮、连轴节、铁路机车的轮心、轮箍等多种类型的金属件进行加热，使之膨胀，以满足过盈装配或拆卸的需要。
二、结构与工作原理● 结构SL30系列加热器由干式回旋式自冷工频感应加热装置（以下简称主机）与控制设备组成。
● 工作原理1、短路加热主机为一特殊结构的变压器，可移动的轭铁用以直接穿套轴承或其它被加热工件。
工作时，接通主机电源，工件（相当于副边饶组）在电磁感应下产生短路电流而被快速加热，工件自身升温膨胀从而达到过盈装配的需要。
2、涡流加热被加热工件与主机的铁芯组成一闭合的磁场回路，工作时，工件通过主机的磁力线产生涡流而被快速加热膨胀因而达到过盈装配的要求。
三、操作程序1、根据轴承的内径，选择相应的轭铁将其串套在轴承内孔中，再将轭铁回转放置到原来的主机铁芯端面上的位置，并吻合平正。
2、在加热过程中，用点温计测量轴承内圈端平面处温升，当温升符合要求，看准时间记数，并把温度设定控制在此温度（同规格工件），停止加热，移开轭铁，取下轴承即可装配（需佩戴防高温棉手套或配备相应工装，以防烫伤）。
3、连续加热同一规格轴承，设定加热时间，当轴承被加热到所设定时间即会自动关断电源。
4、工作完成后，将功能选择开关拨到停止位置，切断电源。
5、注意设备的维护和保养，轭铁不可乱放乱丢，不可没有轭铁时空机开启。
四、注意事项● 设备外壳接地必须保证良好。
● 设备没放置轭铁、或没放置工件前，严禁按启动按钮。
● 本系列产品的控制电源均为AC220V，插座与插头的接线应对应一致。
● 使用前设备应放置平稳，轭铁与主机端面一定要保持吻合。
● 轴承加热温升勿超过120℃，以防退火、报废；其它工件最高加热温升不大于300℃，请严格按照厂家使用说明书操作，否则后果自负。
五、退磁的重要性在感应加热过程中，轴承、齿轮等工件同时被磁化而产生剩磁，剩磁会吸附铁磁性杂物，运行时极易损坏！而本公司专利研发制造的感应加热器，在加热结束后会自动将工件中剩磁减小到地磁场一样弱小，对工件没有任何损伤，损伤，使工件在过盈装配中大大的提供了效率和质量，设备符合《滚动轴承残磁技术条件》ZQ33-85标准。
目录1、IPS系列感应加热电源使用说明书 (2)第一节概述 (3)第二节电源基本工作原理 (5)第三节安装使用和维护..................... 错误!未定义书签。
2、IPS系列感应加热电源故障检修手册............ 错误!未定义书签。
3、IPS系列感应加热电源电路原理图.............. 错误!未定义书签。
4、IPS系列感应加热电源售后服务办法............ 错误!未定义书签。
5、IPS系列感应加热电源现场安装反馈表.......... 错误!未定义书签。
IPS系列感应加热电源使用说明书第一节 概述一、型号含义：IPS100～300/50并联逆变型中频、超音频电源，其额定功率为100、160、200、250、300kW 等几个规格；其额定工作频率为50kHz ，根据实际负载配置情况，可在50kHz 以下各频率段工作。
电源型号含义如下：二、安装环境及使用条件1.本装置应安装于室内，并满足以下条件：➢ 海拔不超过1000m ；➢ 设备周围环境温度应不超过+40℃、不低于+2℃；➢ 周围介质湿度应不超过85%（相对于空气温度20±5℃时）； ➢ 无导电及易爆炸尘埃，无腐蚀性气体和爆炸性气体的场合；➢ 安装于通风良好，无剧烈震动和冲击，垂直倾斜度不超过5°的场合； 2.冷却水要求：电源装置、感应器、淬火变压器、补偿用电热电容器等均采用水冷却，所提供的冷却水状况的好坏直接影响设备运行的可靠性。
建议对现有冷却水进行分析检测，其结果应能满足以下条件，如有差异，则应通过有关净化手段加以解决。
➢ 机械特性：透明，不浑浊，无沉淀物，总固体含量不超过250mg/L ； ➢ 化学特性：PH 值为6～8，硬度不大于10度（即每升水中氧化钙含量≦100mg ）；➢ 电阻率：大于2.5k Ω/cm ；➢ 进水温度：不低于5℃，不高于35℃，冷却水的温升不超过20℃； ➢ 进水压力：0.1～0.2MPa ；输出频率输出功率水冷式变频器IGBTI P - □/ □S➢ 进水水量：100～300 l/min ；3.电网要求：电网输入为三相交流，线电压380V ，电网电压应为正弦波，谐波失真不大于5％，电压持续波动范围不超过±10％，电网电压的频率变化不超过±2％，三相电压相间不平衡度应小于±5％。
4.其他：设备停止使用期间，应加强通风和干燥措施，以免内部受潮而造成损坏，在室内可能结冻的情况下，应把设备内所有的冷却水清除干净。
三、主要技术参数：1. 额定输入：三相四线（零线、地线截面面积只需30mm ²），380V ±5%，50Hz ；2. 额定输出功率：分为100、160、200、250、300kW 等几种规格；3. 输出频率：分为8、20、30、50kHz 及宽频8～50kHz ；4. 工作制式：适用于间断工作及长期工作制；5. 电源冷却水压力及流量：0.1Mpa ，8T/h ；四、结构布置IPS 系列IGBT 中频、超音频感应加热电源具有良好的可靠的装配工艺，可以承受最恶劣的生产环境，内部结构布置如图1所示，主要由以下几部分组成： 1. 三相桥式全控整流桥，用以将三相380V/50Hz 工频电源经全桥整流变换成电压可调节的直流电源，实现电源的功率调节；2. 滤波电抗器L1及续流二极管D1，使电流连续并减小直流中的脉动成分，隔离中频负载对工频电源的干扰。
图1 IPS 系列感应加热电源内部结构布置3.单相逆变电路，用以实现将直流电能转化为超音频交流电能送入由L－C组成的并联谐振负载中。
4.LC并联负载回路，通过谐振电容与负载（淬火变压器、感应器－工件系统）并联，提高负载的功率因素，保证加热效率。
5.控制及保护电路为整流桥和逆变器提供触发脉冲和控制逻辑，保证电源安全正常工作，是整个电源的核心。
第二节电源基本工作原理图2为IPS系列IGBT中频、超音频感应加热电源系统框图，其工作原理是首先通过三相全控整流桥和滤波电路将三相380V/50Hz交流电变换成电压可调节的直流电源，再将直流电通过单相逆变电路转换成单相交流电供给负载。
图2IPS系列IGBT中频、超音频感应加热电源系统框图负载是指感应器－工件系统，感应器一般是通入中频或超音频交流电的由空心通水冷却铜管绕制的线圈，将工件放到感应器内即置工件于交变磁场中，应用电磁感应原理产生涡流损耗而发热，达到熔炼、透热、淬火等加热的要求。
这种加热方式相对于采用加热组件对工件加热方式而言，具有加热速度快（涡流加热而非传导方式），加热效率高（能量集中损失小），加热区域可控（通过电流频率、功率以及感应器形式等的调整可得到理想的加热层深）等优点。
根据用户不同的需求，负载的形式和特点也各不相同，这里主要对电源设备工作原理作简要说明。
一、三相桥式全控整流电路工作原理如图2中所示，三相桥式全控整流电路由六个桥臂组成，每个桥臂一支晶闸管。
晶闸管分两组，1、3、5号晶闸管的阴极连接到一起作为整流输出的正端，2、4、6号晶闸管的阳极连接在一起作为整流输出的负端。
在任一时刻必须有两个桥臂同时工作才能与负载构成回路，每个桥臂导通角度为120°，导通顺序如图5所示，图中黑色的晶闸管代表在t1~t2…t6~t1的时间段内的导通元件。
每一段的间隔角度为60°即周期的1/6，要求触发脉冲的间隔尽可能均匀，才能保证整流桥输出电压在20ms周期内的六次波动均匀及三相进线电流相等，六路整流桥触发脉冲时序如图3所示。
U gkBACBACt1t2t3t3t4t5t6图3六路整流桥触发脉冲时序三相全控整流桥输出直流电压平均值由下式决定：Ud=1.35Ulcos α (α<90°)Ud—直流电压平均值；Ul—交流线电压有效值；cosα－控制角α所决定的余弦函数；Ud 图4 直流电压与控制角α关系三相交流输入电压波形a ＝0º时整流桥输出电压波形a ＝60º时整流桥输出电压波形a ＝90º时整流桥输出电压波形由上式可见，直流电压Ud 随控制角α而变化，见图4。
当α=0°时直流输出电压Ud 最大；由于续流二极管的作用，α=120°时Ud 为零。
控制角α小于120°时，由电网馈电经全控桥整流为负载供电，称为整流状态。
不同控制角α下的整流桥输出电压波形如图5所示：二、单相桥式并联逆变电路基本工作原理如图2所示，本电源的逆变器采用并联谐振负载结构，图中由IGBT1～4组成全桥逆变电路，A 相桥臂（IGBT1、3）和B 相桥臂（IGBT2、4）轮流导通，将直流电流转换成单相交流电。
由于IGBT 无反向阻断能力，所以每臂都串联一只快恢复二极管（D6～9）。
L 、r 为感应负载的等效电感和电阻，C 为补偿电容，由L 、r 、C 组成一并联谐振电路，并联谐振电路（电源负载）的谐振频率0f 及谐振时的阻抗0z 为：LCf π210=（1）； rCLz =0 （2） IGBT 为全控器件，可以通过门极控制关断导通实现换流，驱动波形如图6－a 。
因此，本电源逆变器即可在容性状态（逆变器触发工作频率高于固有频率，电流波形超前于电压波形）下工作，又可在谐振感性负载（逆变器触发工作频率低于固有频率，电压波形超前于电流波形）下工作，逆变器在不同工作状态下的有关波形如图6所示。
逆变器工作在准谐振状态（如图6－f ），IGBT 可实现零电流关断（ZCS ）和最低电压下开通；若逆变器工作在感性状态（如图6－g ），即IGBT 换流完成点落后于实际电压过零点，流出相IGBT是硬关断的，且由于回路存在引线电感，使IGBT关断时产生一个尖峰电压，在大功率设备中，工作电流较大，此尖峰电压很大将使得保护电路动作，设备不能正常工作；若逆变器工作在容性状态（如图6－e），流入相IGBT导通时电压较高，有导通冲击电流，同时与流出相IGBT 串联的二极管换流后会承受一反压，反压越大，反向恢复电流越大，二极管功耗也越大，对于反压较高频率较高的情况下容易造成二极管损坏。
由上述分析可以看到，为了防止超音频感应加热电源负载工作在感性状态，一般情况下，使典型工况下逆变器工作在弱容性，此时不仅功率器件具有较好的工作状态，同时负载也具有最佳的功率因素。
由于感应加热电源的负载参数（L、r）随工件的大小、工件与感应器之间的间隙、工件的温度变化而变化，因此电源负载的谐振频率及阻抗也是随之变化的。
为了使逆变器始终保持在最佳工作状态，逆变器的触发方式必须实现逆变器工作频率跟随到负载频率，本设备采用精确相位控制方式实现了频率的自动跟踪。
三、控制及保护电路工作原理1．功率调节工作原理电源的功率即逆变器的输出功率，可用下式表示：2z U P L outL U －负载电压；0z －并联谐振负载回路的交流等效阻抗a b dc e fg 图6 逆变器在不同工作状态下的有关波形及说明t 说明：1．Uge1、Uge2为逆变桥A 、B 两相IGBT 的驱动脉冲波形，幅度为＋15V ～－10V ，t1为驱动波形重叠时间。
2．Id 为逆变桥输入端电流波形，Ih 为逆变桥输出端电流波形。
t2为Ih 的自然换流时间，与IGBT 器件本身开通关断时间、输出电缆的引线电感及负载阻抗有一定关系，一般为0.8～2μs 。
3．为保证逆变桥能够正常工作，t1应略大于t2，可通过调整控制板Uf 板上的PL8电位器的阻值进行调整。
4．逆变桥工作时，逆变触发频率自动跟踪到负载的工作频率，其原理参见控制电路说明。
图e 、f 、g 中的Uh 为逆变桥输出电压波形，e 为弱容性时的波形即电流超前于电压一定角度，f 为准谐振时的波形，g 为弱感性时的波形。
Id（3）而对并联负载逆变器，其输出电压为：φcos 11.1dL U U = d U －全控桥输出直流电压平均值；φcos －并联谐振负载功率因数 （4）因此，通过调节整流桥输出电压的大小，即可调节超音频电源的输出功率，而整流桥输出电压是通过控制整流触发移相角来调节的，也就是说电源的输出功率调节可通过改变整流触发移相角来实现。
功率调节控制框图如图7所示，由电压、电流两个控制闭环组成，在启动和运行的整个阶段电流闭环始终参与工作，其给定值由控制面板上的启动电流电位器设置；电压闭环仅工作于运行阶段，其给定值由控制面板上的电压定值电位器设置。
此外，调试时通常将“止、升”开关位于止位时，此时也仅有电流闭环参与工作，便于电源设备在较低功率位置进行设备调试或维修观察。
精品文档图中LH板为电流采样板，其采样信号反馈一路给IU板实现电流闭环，一路给K3板作为过流保护采样；YH变压器为交流电压采样变压器，其采样信号一路反馈给IU板实现电压闭环控制，一路给K3板作为过压保护采样。
