中頻透熱爐介紹及特點(diǎn)分析

透熱是指金屬熱變形或熱處理前的整體穿透加熱，是一種將工頻50HZ交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹蓄l（300HZ以上至20K HZ）的電源裝置，把三相工頻交流電，整流后變成直流電，再把直流電變?yōu)榭烧{(diào)節(jié)的中頻電流，供給由電容和感應(yīng)線圈里流過的中頻交變電流，在感應(yīng)圈中產(chǎn)生高密度的磁力線，并切割感應(yīng)圈里盛放的金屬材料，在金屬材料中產(chǎn)生很大的渦流。這種渦流同樣具有中頻電流的一些性質(zhì)，即，金屬自身的自由電子在有電阻的金屬體里流動(dòng)要產(chǎn)生熱量。例如，把一根金屬圓柱體放在有交變中頻電流的感應(yīng)圈里，金屬圓柱體沒有與感應(yīng)線圈直接接觸，通電線圈本身溫度已很低，可是圓柱體表面被加熱到發(fā)紅，甚至熔化，而且這種發(fā)紅和熔化的速度只要調(diào)節(jié)頻率大小和電流的強(qiáng)弱就能實(shí)現(xiàn)。如果圓柱體放在線圈中心，那么圓柱體周邊的溫度是一樣的，圓柱體加熱和熔化也沒有產(chǎn)生有害氣體、強(qiáng)光污染環(huán)境。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)商陜西華泰生產(chǎn)的中頻透熱爐廣泛用于鍛造加熱［用于棒料、圓鋼，方鋼，鋼板的透熱，補(bǔ)溫，蘭淬下料在線加熱，局部加熱，金屬材料在線鍛造（如齒輪、半軸連桿、軸承等精鍛）、擠壓、熱軋、剪切前的加熱、噴涂加熱、熱裝配以及金屬材料整體的調(diào)質(zhì)、退火、回火等。］熱處理［主要供軸類（直軸、變徑軸，凸輪軸、曲軸、齒輪軸等）；齒輪類；套、圈、盤類；中頻電爐造成漏爐、穿爐事故的原因：（1）鐵水長(zhǎng)時(shí)間冷卻，一冷一熱，熱脹冷縮，擠壓爐襯導(dǎo)致爐襯產(chǎn)生裂紋，融化過程中鐵水從中裂紋穿出，導(dǎo)致穿爐，或者從結(jié)蓋噴出，造成噴爐事故。機(jī)床絲杠；導(dǎo)軌；平面；球頭；五金工具等多種機(jī)械（汽車、摩托車）零件的表面熱處理及金屬材料整體的調(diào)質(zhì)、退火、回火］等。

IGBT中頻透熱爐的相序檢查新方法

檢查IGBT中頻透熱爐（晶閘管、銅母線、各個(gè)電抗器．互感器、中頻電容器組、換爐開關(guān)、感應(yīng)加熱線圈、水冷電纜等聯(lián)接）準(zhǔn)確無誤后，再進(jìn)行相序檢查。IGBT中頻透熱爐工頻三相進(jìn)線必須按裝置說明書規(guī)定的相序連接，若相序接反，則會(huì)造成整流觸發(fā)脈沖時(shí)序混亂，設(shè)備不可能正常運(yùn)行。熔煉過程中要使用干燥的熔料，并做到輕放料，勤加料，當(dāng)爐內(nèi)熔料熔化達(dá)到需要時(shí)應(yīng)及時(shí)倒出，避免高溫增加爐襯損耗。在車間更換電力變壓器或IGBT中頻透熱爐裝置移換另外供電場(chǎng)所后，必須重新校驗(yàn)相序。

檢驗(yàn)相序可借助于相序計(jì)或電子示波器進(jìn)行。使用示波器時(shí)，應(yīng)在示波器與示波器的供電電源之間接入變比為1:l的隔離用變壓器。不具備此條件時(shí)，臨時(shí)辦法是把示波器電源線插頭中的接“地”線除去。此時(shí)注意，示波器外殼在使用過程中是帶電的，因此必須與大地絕緣；同時(shí)，人體不能觸及示波器外殼。使用時(shí)，示波器的觸發(fā)選擇置于“電源觸發(fā)”。使用雙蹤示波器時(shí)應(yīng)注意兩個(gè)y軸輸入探頭的地線必須同電位，或僅使用一個(gè)探頭的地線，另一個(gè)探頭的地線不用。同時(shí)，應(yīng)妥善處理好不用的地線，以避免與其它電路或大地接觸。測(cè)量強(qiáng)電相序時(shí)，示波器探頭地線接中頻電源柜柜殼，其測(cè)試頭接工頻電網(wǎng)的任一相，即可電壓波形。查驗(yàn)出電網(wǎng)的A相與中頻電源裝置的A相相連，B、C相同樣處理即可。通過上面的分析，可以看出，泄放電感流過的電流很大，引起其發(fā)熱或燒壞。若電網(wǎng)相序與中頻電源的標(biāo)志相序不相符，可在工頻進(jìn)線處三相中任意兩相對(duì)調(diào)聯(lián)接即可。

IGBT中頻透熱爐調(diào)試前緊固件和水路的重要檢查

IGBT中頻透熱爐的電源裝置的容量較大，在大電流下運(yùn)行時(shí)，若回路中緊固件松動(dòng)或脫開，在回路電感中會(huì)產(chǎn)生很高的自感電勢(shì)而危及主電路安全

運(yùn)行、損壞元器件。應(yīng)檢查銅母線聯(lián)接處的螺栓緊同情況，特別是負(fù)載電路，因其電流更大，工作時(shí)發(fā)熱，停機(jī)時(shí)冷卻，膨脹、收縮情況下更易松動(dòng)。有些現(xiàn)場(chǎng)故障就是出自這些原因。在緊固中頻電容器主接線柱時(shí)，應(yīng)用兩只扳手分別同時(shí)均勻緊固，以免主接線柱外套與箱殼焊接處松動(dòng)而造成漏油損壞。目前，大型中頻感應(yīng)爐已裝備了比較完整的計(jì)算機(jī)輔助監(jiān)視和控制系統(tǒng)，其主要內(nèi)容包括：1、當(dāng)爐子坩堝中鐵液達(dá)到預(yù)編程溫度時(shí)，保證自動(dòng)降低爐子功率。此外，應(yīng)檢查全部電氣聯(lián)接的緊固件及焊點(diǎn)。

IGBT中頻透熱爐冷卻水路檢查，檢查冷卻水在各部位的進(jìn)出是否暢通，冷卻水管道、分支、元器件的聯(lián)接處是否有漏水、滲水現(xiàn)象，觀察塑質(zhì)水管有否折壓、彎癟等有礙水路暢通現(xiàn)象。電源的水路聯(lián)接應(yīng)按同電位原則相串聯(lián)，特別是當(dāng)水質(zhì)不理想時(shí)。同電位相串聯(lián)的水路聯(lián)接系統(tǒng)有個(gè)別支路必須作不同電位相串聯(lián)時(shí)，其支路．冷卻水塑質(zhì)管應(yīng)有1.2m以上的長(zhǎng)度。晶閘管漏水或凝露會(huì)引發(fā)故障，必須及時(shí)消除之。與一般的設(shè)備相比，中頻透熱爐因采用國(guó)外先進(jìn)的逆變技術(shù)和IGBT功率模塊而具有更加穩(wěn)定的工作性能，能夠長(zhǎng)時(shí)間、滿負(fù)載持續(xù)運(yùn)作。

設(shè)備配置及加熱工藝過程的實(shí)現(xiàn)：

將所需電源800KW/6KHZ為兩臺(tái)加熱爐體供電，兩臺(tái)加熱爐體對(duì)銅管進(jìn)行加熱，每臺(tái)爐體對(duì)銅管進(jìn)行一次快速提溫后，經(jīng)過短時(shí)間的保溫過程，這個(gè)過程為無加熱過程，為防止進(jìn)入下一臺(tái)感應(yīng)爐時(shí)鋼管低頭而無法對(duì)準(zhǔn)，中間設(shè)有機(jī)械滾輪裝置定位；為了防止銅管加熱過程的氧化，將兩臺(tái)爐體及導(dǎo)位部分裝入一臺(tái)密封的外殼之中，其中通入惰性氣體；鋼管在線加熱設(shè)備配置：鋼管在線感應(yīng)加熱具有良好的人機(jī)界面，可對(duì)運(yùn)行中鋼管的溫度、速度等參數(shù)進(jìn)行控制。每臺(tái)爐體的長(zhǎng)度為400MM，機(jī)械滾輪裝置與爐體之間的距離為單邊20MM，爐體部分合計(jì)長(zhǎng)度為800MM，考慮外殼占用部分空間，該加熱部分總長(zhǎng)度需1200MM即可。                           兩臺(tái)爐體和一套機(jī)械滾輪裝置底座均固定在同一個(gè)爐體底座上，爐體的外殼為硬質(zhì)鋁合金，可同時(shí)起到保護(hù)氣體密閉和磁屏蔽作用，使機(jī)架、滾輪等不被漏磁感應(yīng)加熱；爐體外殼設(shè)計(jì)為可拆卸式，對(duì)于爐體的檢修、機(jī)械滾輪裝置的更換均提供了方便。