郑州领诚电子技术有限公司

中频炉晶闸管变频装置的维护

中频炉晶闸管变频装置与中频发电机组比较，有省电无噪声调节方便等许多优点，但是，由于半导体器件的过载能力较差中频透热锻造设备。因此IGBT中频透热炉，合理使用，正确操作与精心维护，是晶闸管变频电源安全运行避免故障的重要保证，在连续运行的生产线上搞好装置的维护保养尤为重要。

1、定期清除电源柜内积尘，尤其是可控硅管芯外部，要用酒精擦除干净运行中的变频装置一般都有机房，但实际作业环境并不理想在熔炼锻压工序，粉尘很大振动强烈；在透热淬火工序，装置常靠近酸洗磷化等作业设备，有较多腐蚀性气体棒料中频透热炉，这些都会对装置的元件起到破坏作用，降低装置的绝缘强度在积尘较多时，往往会发生元件表面放电现象，因此IGBT中频透热炉必须注意经常清洗工作，防止故障发生。

2、定期检查水管接头扎结是否牢固，使用自来水井水作为装置的冷却水源时，易积存水垢，影响冷却效果在塑料水管老化产生裂纹时，应及时更换装置在夏天运行时采用自来水井水冷却往往容易发生凝露现象应该考虑使用循环水系统圆钢方钢中频透热炉，凝露严重时应该停止运行。

3、定期对装置进行检修，对装置各部的螺栓螺母压接进行检查和紧固接触器继电器的触头有松动或接触不良，均应及时修理更换，不要免强使用，防止引起更大事故。

4、定期检查负载的接线是否良好，绝缘是否可靠透热感应圈内积存的氧化皮要及时清理；隔热炉衬有裂纹时，要及时更换；中频炉在更换新炉衬后，应注意检查绝缘变频装置的负载都设在工作现场，故障比较高，而往往被人忽视。因此IGBT中频透热炉，加强对负载的维护，防止故障波及变频电源是保证装置正常运行的重要一环。

5、冷却水质较差时对设备的关键部件需定期更换或清洗，例如：冷却可控柜的水冷套若水垢较多时冷却效果不好，可控硅易损坏。

中频透热炉工艺中存在的问题

目前中国的重型制造行业，进行了大规模的引进数控成形磨齿机，它的强化方式是要求对于渗碳淬火的热处理方式。中频透热炉技术工艺由以前的感应热处理方式像渗碳淬火的热处理方式的过度，两者各具优缺点，如何合理使用感应加热淬火技术，如何合理使用渗碳淬火的热处理方式是个值得思考和亟待解决的课题。由于中频加热电源的频率和功率可调性差，难于实现感应加热淬火参数的实时调节，导致了近来年，在齿轮上的应用是越来越少。中频加热电源的频率和功率可调性差，难于实现感应加热淬火参数的实时调节。种种表明，前提就是要先解决中频透热炉工艺中存在的问题。

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，中频感应炉的发展则令人瞩目。

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，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，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。

铜管退火中频加热炉

此铜管退火中频加热装置，我科信电炉公司专为铜管在线退火而设计的，针对其在运动中进行连续加热及被加热工件为铜材的特点，在系统设计中对电源、感应器各参数应做特殊设计，整套系统采用一套800KW/6KHZ电源进行加热，感应器外部制作成铝质封闭外壳,内充保护性气体(氮气)以防铜管加热氧化,此系统具有以下特点：

1.1中频电源为800KW/6KHz。由于功率较大，频率较高，电源设计有一些特殊要求。这些将在电源的描述中详细说明。

1.2中频电源和感应器均采取水冷却方式，使设备的体积较小，容易安装。

1.3自动连续，可根据不同工件参数自动调整速度。

1.4线传输滚道采用变频调速，加上PLC可实现温度、速度、功率等的闭环控制。

设备配置及加热工艺过程的实现：

将所需电源800KW/6KHZ为两台加热炉体供电，两台加热炉体对铜管进行加热，每台炉体对铜管进行一次快速提温后，经过短时间的保温过程，这个过程为无加热过程，为防止进入下一台感应炉时钢管低头而无法对准，中间设有机械滚轮装置定位；为了防止铜管加热过程的氧化，将两台炉体及导位部分装入一台密封的外壳之中，其中通入惰性气体；每台炉体的长度为400MM，机械滚轮装置与炉体之间的距离为单边20MM，炉体部分合计长度为800MM，考虑外壳占用部分空间，该加热部分总长度需1200MM即可。                           两台炉体和一套机械滚轮装置底座均固定在同一个炉体底座上，炉体的外壳为硬质铝合金，可同时起到保护气体密闭和磁屏蔽作用，使机架、滚轮等不被漏磁感应加热；炉体外壳设计为可拆卸式，对于炉体的检修、机械滚轮装置的更换均提供了方便。

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。