郑州领诚电子技术有限公司

中频感应炉的发展。目前，工频感应炉向大容量发展已基本停止金属棒料中频透热炉，中频感应炉的发展则令人瞩目IGBT中频透热炉。

1、静力变频器

中频感应炉的发展得益于静力变频器的使用，这种变频器和磁力变频器比较，其达95%～98%。

感应炉的熔化率是随炉子的容量变化而变化，中频感应炉的熔化率远远超过了工频感应炉，中频炉取代工频炉既减少了用地，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均十分有利。中频感应炉电效率和热，不但提高了熔化率、缩短了熔化时间棒料中频透热炉，其单位电耗也相应降低。

2、生产灵活性

中频感应炉在生产安排上有较大的弹性，熔化操作有较大的灵活性。

3、炉体结构

随着中频感应炉功率密度的不断提高，也就对炉子的安全运行、提高炉衬寿命和降低噪音等要求越来越高，炉体结构的合理性也就越来越为人们所重视，其中重型钢壳炉具有耐久性强和、生产率高且噪音小、易于维修等许多优点。合理的炉体结构十分重要，重型钢壳炉只是其中1种。不少厂家都在致力改进炉体结构圆钢方钢中频透热炉，以适应中频感应炉的应用与发展。

4、除渣与修炉

中频感应炉生产率高，熔化期可缩短到35 min左右，为了利用炉子的功率，必须尽可能快地除渣。为了解决这个非常费时而又繁重的作业，出现了1种炉子后倾出渣方法，即通过炉体顶部后边的开槽将炉渣倒入运输车里，这种方法既快捷又方便。炉子后倾角度一般为20°～25°。

中频感应炉工作1个炉役后，必须进行拆除和修炉。为了缩短更换耐火材料炉衬的停炉时间，必须考虑机械化，振动筑炉和炉衬推出机也就成了大型感应炉的主要配件。炉衬推出机可以在耐火材料炉衬完全冷却之前将其推出，进一步缩短了修炉时间，改善了劳动环境。

中频加热炉打火怎么办？

在使用中频加热炉的过程中，受各方面因素的影响，中频加热炉会出现一些故障，如过流、过压、打火、缺相等，这些故障会大大耽误我们的正常生产。因此，了解一些故障的预防及解决措施是非常重要的，具有非常重要的现实意义。

中频加热炉排查打火如下：

1、看一下感应线圈是否通水，管道是否有堵塞，如果堵塞可用吹，不行则换感应线圈。

2、看是否是中频感应线圈的绝缘能力差。中频线圈表面使用的绝缘漆通常属于常规绝缘漆，由于设备的使用工况比较恶劣，现场发现绝缘漆的脱落和碳化现象严重或是线圈所处的环境气氛腐蚀性较强，普通的绝缘漆无法有效抗腐蚀，易于变质脱落，失去绝缘能力。

3、金属粉尘在线圈表面形成短路，工厂的金属粉尘通常比较严重，由于线圈表面失去绝缘能力，粉尘附着在线圈表面形成导体，导致线圈短路和线圈打火现象严重。

4、渗水导致线圈漏电或者线圈的局部有冷却水渗漏现象，在线圈表面没有绝缘能力的情况下，导通线路，导致中频加热炉线圈打火。解决中频加热炉打火的根本途径是加强线圈表面的绝缘处理。

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，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。

中频电炉的几种冷却方法

生产实践中应用广泛的淬火分类是以冷却方式的不同划分的。主要有单液淬火、双液淬火、分级淬火和等温淬火等。

单液淬火是将奥氏体化工件浸入某一种淬火介质种，一直冷却到室温的淬火操作方法。单液淬火介质有水、盐水、碱水、油及专门配制的淬火剂等。一般情况下碳素钢淬火，合金钢淬油。 单液淬火操作简单，有利于实现机械化和自动化。其缺点是冷速受介质冷却特性的限制而影响淬火质量。单液淬火对碳素钢而言只适用于形状较简单的工件。

双液淬火是将奥氏体化工件先浸入一种冷却能力强的介质，在钢件还未达到该淬火介质温度之间即取出，马上浸入另一种冷却能力弱的介质中冷却，如先水后油、先水后空气等。双液淬火减少变形和开裂倾向，操作不好掌握，在应用方面有一定的局限性。

PLC在中频透热炉设备中的应用

可编程逻辑控制器，一种数字运算操作的电子系统，为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或过程。是工业控制的核心部分。

传统的热处理行业有着环境恶劣，劳动强度大，工艺不易控制，效率低等缺点。采用感应加热方式后，环境，工艺控制方面有了较大改善。为了进一步降低劳动强度，提，洛阳红腾电气有限公司，针对中频透热炉专门设计了自动上料系统，同时配合PLC可编程控制器，对各节点进行精准控制，从而使得锻造、淬火工艺得到有效控制，实现高度自动化控制。该设备具有如下特点：

1、进出料部分为全自动，并搭配PLC控制，机器人自动操作上下料，可以完成产品的重量残次自动分检，实现全自动无人值守操作；

2、 一体化的设计减少安装时间，费用低廉；

3、 进出料系统和透热炉体单元结合在一起，占地面积小。

透热炉应用中的推料及外操作台工作原理      

透热炉推料及外操作台的工作原理推料气缸的动作节拍由外操作台上的时间继电器SJ控制，三个推料气缸共用一个时间 继电器，通过操作台上的三位开关在三个不同的推料气缸之间转换。自动分检 机构由光电开关、红外温度检测仪、调节器（SR3）及PLC组成。光电开关检 测到出料后，将此信号发送给PLC。PLC检测到出料信号后，发出指令使反推  气缸动作，将出口处的工件反推回炉内。同时检测是否有调节器的上下限报警信号，若有此信号则发出指令使不合格推料气缸动作；若无此信号则发出指令使合格推料气缸动作。此处的合格或不合格指令信号是检测到出料信号后的后的一个发送信号，目的在于避免红外温度检测仪及调节器在测温初始阶段 的不稳定性而造成的分检气缸的误动作。时间的长短由PLC上的模拟设定电位器0调节（此电位器的设定范围为0---20秒）。工件温度是否合格的鉴由调节器（SR3）完成，应将温度合格范围的上下限设定为调节器的上下限报警。举例说明：若工件温度在1100°C---1200°C这个范围内視为正常，就应将调节器的上限报警设为1200°C，下限报警设为1100° C。在此温度范围内的工件由合格推料气缸推入合格工件导轨，不在此温度范围内的工件由不合格推料气缸推入不合格工件导轨，从而完成透热炉推料出料的自动分检。