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中频感应加热装置的故障处理

导读: 主回路包括整流变压器、整流器、直流电抗器、逆变器、电容器与感应加热线圈组成的并联负载谐振回路,见图1。整流变压器750kva,10kv/550v;采用晶闸管三相全控整流;电抗器具有平滑作用,滤去高次谐波;逆变器由单相全控桥组成

1 引言  

  某钢管厂管加工前区芯棒淬火中频感应加热装置是80年代末期从德国bbc公司引进的,芯棒原设计直径:

  d=φ65~φ150mm,炉膛温度:750℃~1300℃。由于生产需要轧制x70、x80管线钢,芯棒的直径有时需要提高到172mm,必然提高了中频装置的负荷。该控制系统采用模拟控制,控制器件为分立元件,设备已运行二十年,控制参数劣化严重。在加热φ160mm的芯棒时,出现功率上不去,系统过电流跳电,屡次烧逆变侧晶闸管,严重影响生产的正常运行。

2 系统介绍

  主回路包括整流变压器、整流器、直流电抗器、逆变器、电容器与感应加热线圈组成的并联负载谐振回路,见图1。整流变压器750kva,10kv/550v;采用晶闸管三相全控整流;电抗器具有平滑作用,滤去高次谐波;逆变器由单相全控桥组成,输出功率600kw,输出电压800v,电流880a,最大频2000hz。

  图1 主回路电路图

  控制系统采用电压、电流双闭环控制,控制框图如图2所示。通过对中频电压的检测,来控制中频输出电压的大小,电压调节器的输出作为电流给定。通过检测三相交流进线电流来作为电流反馈,电流调节器的输出控制整流器的脉冲移相。控制系统检测中频电压、电容器支路电流,通过计算与比较,来控制逆变晶闸管的触发,保证反压时间tβ大于晶闸管关断时间tq。

  图2 中频控制系统简图

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