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中频感应炉的自动化程度

中频感应炉采用计算机控制系统，自动化程度较高中频锻造加热炉。对于大功率中频感应炉，熔化期非常短、过热率非常大，只有采用计算机控制系统才能发挥设备潜力，才能对工厂和操作人员提供的保护。25～30 ℃/min速率过热熔化炉料的炉子，在满功率状态几分钟无人看管，很可能造成灾难故。目前，大型中频感应炉已装备了比较完整的计算机辅助监视和控制系统，其主要内容包括：

1、当炉子坩埚中铁液达到预编程温度时，保证自动降低炉子功率；

2、炉子固定在测重仪上棒料中频透热炉，测重仪为计算机提供炉子里金属炉料的质量数据；

3、监测、计算和控制铁液温度；

4、为新炉衬提供自动烧结程序；

5、确定达到要求的铁液成分所需要的碳、硅及其他添加元素的数量；

6、包括1台自动冷启动装置在内的其他有用的必要的功能。

另外，安装自动化机械装料系统也是发挥大功率中频感应炉全部潜力所不可缺少的。一般安装在轨道上可做横向和纵向移动或绕枢轴转动的振动给料系统为合适。

中频电炉的常见故障问题

电炉广泛应用于钢铁、铸造、特钢等相关领域，不同的应用领域对中频电源有不同的要求，只有在熟练掌握这些电路的基本工作原理和功率器件基本特性的基础上，才能迅速、准确地分析、判断故障原因，采取有效的措施排除故障。

在此圆钢方钢中频透热炉，对产品典型故障进行探讨分析，希望能给您提供帮助。

1、开机，设备不能正常起动

故障现象：起动时直流电流大，直流电压和中频电压低，设备声音沉闷。

分析处理：逆变桥有一桥臂的晶闸管可能短路或开路，造成逆变桥三臂桥运行。用示波器分别观察逆变桥的四个桥臂上的晶闸管管压降波形，若有一桥臂上的晶闸管的管压降波形为一线，该晶闸管已穿通;若为正弦波，该晶闸管未导通。更换已穿晶闸管;查找晶闸管未导通的原因。

2、设备能起动，但工作状态不对

故障现象：设备能正常顺利起动，当功率升到某一值时，过压或过流保护。

分析处理：分两步查找故障原因：

1)、先将设备空载运行，观察电压能否升到额定值。若电压不能升到额定值，并且多次在电压某一值附近过流保护。这可能是补偿电容或晶闸管压不够造成的，但也不排除是电路某部分打火造成的;

2)、若电压能升到额定值，可将设备转入重载运行，观察电流值是否能达到额定值，若电流不能升到额定值，并且多次在电流某一值附近过流保护，这可能是大电流干扰。要特别注意中频大电流的电磁场对控制部分和信号线的干扰。

3、设备正常运行时，易出现的故障

故障现象：设备运行正常，但在正常过流保护动作时，烧毁多支KP晶闸管和快熔。

分析处理：过流保护时，为了向电网释放平波电抗器的能量，整流桥由整流状态转到逆变状态，这时如果а>1500就有可能造成有源逆变颠覆，烧毁多支晶闸管和快熔,开关跳闸，并伴随有巨大的电流短路声。对变压器产生较大的电流和电磁力冲击，严重时会损坏变压器。

中频透热炉智能总控制台的作用

总控制台它可以对中频透热炉和机械装置进行集中控制，它置于现场，有利于对加热工艺的全过程进行控制。

1、对中频电源的控制：

外控台操作面板上装有直流电压表、中频电压表、中频频率表等主要仪表及水压、总故障报警指示灯。在外控台上可实现对变频器的启动、调功、关闭的控制。可显示中频电源主要运行参数。同时对加热过程中出现的过流、过压、冷却水欠压等故障均可显示。

2、对机械设备的控制：

在操作台上可以实现对进料输送辊道、加热输送辊道、快速拔料辊道的控制与运行速度的调整。对上料机械、卸料机械进行自动控制。

3、对红外测温的监控：

操作面板上安装了红外测温显示仪表。设有声光报警指示器。

自控系统实现的功能：

5.l稳定可靠地温度闭环控制，实时采集、记录、存储过程控制的数据并具有相应的分类检索、查询、打印功能。

5.2过程控制效果的实时检测；在行；过程中，实时分析监控诊断

随动状态，对各类异常情况及显示提示、并声光报警。

串联IGBT中频透热炉机械部分工作过程描述

锯床下料后,由铲车或输送辊道将下好的料送到串联IGBT中频透热炉上料平台,进入缓冲链传送装置（此装置约计可存15～20根料，以保证更换锯片时不停产和前的坯料准备）。坯料进入上料平台后，由带动力的输送链送到上料机。当坯料尾部通到光电开关后，光电开关发出一个缺料信号，这时，上料机向托辊送料机送进一根坯料。坯料由托辊送料机传送到夹辊进料机（此夹辊进料机由变频调速器控制进料速度）然后进入串联IGBT中频透热炉内进行加热。加热好的坯料，通过光电开关时，快速出料机和红外测温系统同时工作。由快速出料机将坯料提出后送到三位分选机进行分检，合格坯料进入轧机，不合格坯料进入低温或超温储料箱。

快速出料机的个辊轮设计为六方辊轮，当出现加热粘料时，通过此六方辊轮可以实现出料的上下运动，将粘接部位打开。这样就可以有效的解决粘料问题。

当缓冲链装置上的坯料过少，接近开关的位置检测不到料时，这时将提供一个声光信号通知上料。

当光电开关检测到缺料30秒钟后，如果仍无后续来料，此时控制系统自动降低中频电源功率使其进入保温功率，防止炉被烧熔。当后续料再次到来时，系统恢复到正常工作状态。

复合锅底加热透热炉床体及感应器调整方法

注意：必须把外部电源全部切断后，才能进行调档等操作。

在调档等操作结束后通电、运行时，必须先关闭透热炉的门板，以免引起触电。透热炉床体是指主机中的复合底加热部分，由感应头、床体身、电容器、气缸、送料带和操作面板等几部分组成。感应头是机床体的核心装置，它直接关系到锅底加热的效率和温度均匀度，它与电容器产生并联LC谐振，把中频电能输出给工件，使工件在中频交变磁场下产生涡流而发热。为了保证锅底的不锈钢层和铝层加热均匀，在加热时用气缸或油缸给锅底施加一定的压力，使各层金属紧密粘贴，以利于热传导。由于复合底Z外层不锈钢板直径大于中间的铝层，使得超出部分容易产生过热。为了解决此问题，我们将感应头的边缘匝数做成可调节形式，即通过增减边缘匝数来适应不同直径的锅底，可获得满意的加热效果。在感应头上顶部有四档可调位置，通过改变调档连接片的连接位置可对应加热+90—+300mm直径的各种复合锅底。

串联中频加热炉加热炉体：

1、炉体结构

对于不同的被加热工件在加热时要更换不同的加热炉，为方便更换和减小更换炉体时的工作量，我公司加热炉设计为整体快换型（见上图）。对于不同的加热工件更换炉体时可以实现快速更换。

水的连接为快速接头，为了电的连接可靠和更换快速性，采用1个大不锈钢螺栓连接方式。更换时只需松开此螺栓和打开水接头锁紧装置即可。

2、水快换接头:为了更换炉体的方便，在管路接头设计中采用了快换接头，它的材料选用牌号为316的不锈钢。主要由螺纹接口件，软管接口件，紧扣板手，密封垫圈等构成。这种快换接头的Z大特点是：螺纹接口件，软管接口件均可互配，紧扣板手操作方便，密封性能好。

炉衬: 炉衬采用碳化硅或整体打结方式，使用温度1450℃以上，有良好的绝缘性、绝热性，耐激冷激热和抗冲击性。

保护: 感应器线圈上安装了温度开关，水温超过65℃时自动停机。避免感应线圈烧坏。不工作时，感应器线圈内的冷凝水可通入压缩空气排出；

感应炉水冷道轨：在感应炉炉衬上安装有水冷道轨，加热工件在道轨上运行。为了提高水冷道轨的寿命，我公司专门在水冷道轨上堆焊了一层耐磨材料，大大提高了水冷道轨的寿命。