中頻熔煉爐的工作原理

采用三相橋式全控整流電路將交流電整流為直流電，經(jīng)電抗器平波后，成為一個(gè)恒定的直流電流源，再經(jīng)單相逆變橋，把直流電流逆變成一定頻率的單相中頻電流。負(fù)載由感應(yīng)線圈和補(bǔ)償電容器組成，連接成并聯(lián)諧振電路。

一般情況下廢鐵熔煉爐，可以把中頻電源的故障按照故障現(xiàn)象分為完全不能起動(dòng)和起動(dòng)后不能正常工作兩大類(lèi)。作為一般的原則，當(dāng)出現(xiàn)故障后，應(yīng)在斷電的情況下對(duì)整個(gè)系統(tǒng)作檢查，它包括以下幾個(gè)方面：

1）電源：用萬(wàn)用表測(cè)一下主電路開(kāi)關(guān)（接觸器）和控制保險(xiǎn)絲后面是否有電，這將排除這些元件斷路的可能性。

2）整流器：整流器采用三相全控橋式整流電路，它包括六個(gè)快速熔斷器、六個(gè)晶閘管、六個(gè)脈沖變壓器和一個(gè)續(xù)流二極管。在快速熔斷器上有一個(gè)紅色的指示器，正常時(shí)指示器縮在外殼里邊，當(dāng)快熔燒斷后它將彈出金屬熔煉爐，有些快熔的指示器較緊，當(dāng)快熔燒斷后，它會(huì)卡在里面，所以為可靠起見(jiàn)，可以用萬(wàn)用表通斷檔測(cè)一下快熔，以判斷它是否燒斷金銀銅鋁熔煉爐。

各種合金熔煉爐工作原理：

中頻電源采用IGBT功率器件，并聯(lián)諧振基礎(chǔ)上的雙調(diào)控變流控制技術(shù)。在這種技術(shù)中，功率和變頻獨(dú)立調(diào)控，采用IGBT開(kāi)關(guān)器件和非晶態(tài)電感構(gòu)成高頻斬波電路調(diào)節(jié)功率，采用IGBT并聯(lián)諧振及頻率自動(dòng)跟蹤技術(shù)獲得的軟開(kāi)關(guān)控制逆變過(guò)程，使設(shè)備在大功率下的工作可靠性大大提高，使得設(shè)備在大功率領(lǐng)域得到了發(fā)展，設(shè)備暫載率得以實(shí)現(xiàn)。

各種合金熔煉爐產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)：

1、 加熱均勻，保證加熱工件芯表溫差小，通過(guò)溫度控制系統(tǒng)可對(duì)溫度進(jìn)行控制,保證產(chǎn)品重復(fù)精度

2、 設(shè)備中設(shè)計(jì)了的保護(hù)功能如過(guò)流保護(hù)、欠水保護(hù)、過(guò)熱保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)、短路保護(hù)、缺相保護(hù)等，大于增加設(shè)備的可靠性又方便設(shè)備的維護(hù)工作

3、 設(shè)備有多種顯示功能如頻率顯示、電流顯示、電壓顯示、功率顯示，使設(shè)備工作狀況直觀化，對(duì)于設(shè)計(jì)感應(yīng)圈和電容調(diào)節(jié)更具指導(dǎo)作用

4、超小體積、重量輕、可移動(dòng)、占地不足1平方米

5、能耗低、無(wú)污染、加熱,與其他加熱方式相比,有效地降低了能耗,勞動(dòng)生產(chǎn)率高、無(wú)污染、設(shè)備符合環(huán)保要求。

6、每種熔煉爐的加熱能力，冷爐時(shí)，每爐熔煉時(shí)間為40-50分鐘，熱爐時(shí)，每爐熔煉時(shí)間為20--30分鐘

應(yīng)用范圍：金、銀、鐵、銅等及各種合金。

中頻熔煉爐缺點(diǎn)：

1.前大功率的串聯(lián)諧振(一拖二)中頻電源在國(guó)內(nèi)還尚未成熟，未普及化。

國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的設(shè)備的廠家有突出業(yè)績(jī)的也是鳳毛麟角。

2.串聯(lián)諧振中頻電源的逆變器采用IGBT元件,IGBT元件的容量是不能滿足大功率電源穩(wěn)定工作的。國(guó)外公司如:應(yīng)達(dá)公司采用可控硅串聯(lián)諧振中頻電源的逆變器是可以將電源功率做大。但國(guó)內(nèi)對(duì)該技術(shù)還未成熟掌握。

3.單臺(tái)大功率電源配置，當(dāng)電源發(fā)生故障時(shí)，整套設(shè)備將無(wú)法進(jìn)行熔煉工作，從而影響生產(chǎn)。

4.該套設(shè)備成本高,國(guó)內(nèi)的售價(jià)偏高。

5.故障率高,維修難度大,備件互換性不強(qiáng),維護(hù)成本高。

中頻熔煉爐加熱（熱鍛、熱配合）：

1、熱鍛它主要是對(duì)工件加熱到一定溫度后（根據(jù)材質(zhì)不同加熱溫度也不同），通過(guò)沖床、鍛床或其他形式把工件鍛壓成其他形狀。例如：表殼、表胚、拉手、模具附件、廚房餐具用品、工藝品、標(biāo)準(zhǔn)件、緊固件、機(jī)械零件加工、銅鎖、鉚釘、鋼釬、釬具的熱擠壓等等。

2、熱配合它主要是指不同種金屬之間或金屬與非金屬之間通過(guò)對(duì)金屬的加熱，利用熱擴(kuò)張或熱熔解的原理使兩者連接在一起。例如：電腦散熱器的銅芯與鋁片、喇叭網(wǎng)的埋值焊接、鋼塑管的復(fù)合、鋁箔的封口（牙膏皮）、電機(jī)轉(zhuǎn)子、電熱管封口等等。

中頻熔煉爐故障排除

啟動(dòng)以后工作不正常，一般體現(xiàn)下列幾個(gè)方面：

1．整流器缺相：故障表現(xiàn)為工作時(shí)聲音不正常，輸出電壓升不到額定值，且電源柜怪叫聲變大，這時(shí)可以調(diào)低輸出電壓在200V左右，用示波器觀察整流器的輸出電壓波形（示波器應(yīng)置于電源同步），正常時(shí)輸入電壓波形每周期有六個(gè)波形，缺相時(shí)會(huì)缺少二個(gè)，這一故障一般是由于整流器某只晶閘管沒(méi)有觸發(fā)脈沖或觸發(fā)不導(dǎo)通引起的，這時(shí)應(yīng)先用示波器看一下六個(gè)整流晶閘管的門(mén)極脈沖，如果有的話，關(guān)機(jī)后用萬(wàn)用表200Ω檔測(cè)量一下各個(gè)門(mén)極電阻，將不通或者門(mén)極電阻特別大的那只晶閘管換掉即可。

2．逆變器三橋臂工作：故障表現(xiàn)為輸出電流特別大，空爐時(shí)也一樣，且電源柜工作時(shí)聲音很沉重，啟動(dòng)后把功率旋鈕調(diào)到位置，會(huì)發(fā)現(xiàn)中頻輸出電壓比正常時(shí)高。用示波器依次觀察四個(gè)逆變晶閘管的陽(yáng)極—陰極之間的電壓波形。如果三橋臂工作，可以看到逆變器中有相鄰的二只晶閘管的波形正常，另外相鄰的二只有一只沒(méi)有波形，另一只為正弦波，如圖4所示，KK2觸發(fā)不通，其陽(yáng)極—陰極之間的波形就是正弦波；同時(shí)KK2不導(dǎo)通會(huì)導(dǎo)致KK1無(wú)法關(guān)斷，所以KK1二端就沒(méi)有波形。

3．感應(yīng)線圈故障：感應(yīng)線圈是中頻電源的負(fù)載，它采用壁厚3至5毫米的方形紫銅管制成。它的常見(jiàn)故障有以下幾種：

感應(yīng)線圈漏水，這可能引起線圈匝間打火，必須及時(shí)補(bǔ)焊才能運(yùn)行。

鋼水粘在感應(yīng)線圈上，鋼渣發(fā)熱、發(fā)紅，會(huì)引起銅管燒穿，必須及時(shí)清除干凈。

感應(yīng)線圈匝間短路，這類(lèi)故障在小型中頻感應(yīng)爐上特別容易發(fā)生，因?yàn)闋t子小，在工作時(shí)受熱應(yīng)力作用而變形，導(dǎo)致匝間短路，故障表現(xiàn)為電流較大，工作頻率比平常時(shí)高。

綜上所述，為了能采用正確的方法進(jìn)行中頻電源的故障維修，就必須熟悉中頻電源常見(jiàn)故障的特點(diǎn)及原因，才能少走彎路，節(jié)省時(shí)間，盡快的將故障排除，恢復(fù)中頻電源的正常運(yùn)行，從而保證生產(chǎn)的順利進(jìn)行。

中頻熔煉爐5大特點(diǎn)簡(jiǎn)析

1、中頻熔煉爐加熱速度快，氧化脫炭少由于加熱的原理為電磁感應(yīng)，其熱量在工件內(nèi)自身產(chǎn)生，由于該加熱方式升溫速度快，所以氧化，加熱，工藝重復(fù)性好。

2、中頻熔煉爐自動(dòng)化程度高，可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)操作選用自動(dòng)上料和自動(dòng)出料分檢裝置，再配上的控制軟件，可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)操作。

3、中頻熔煉爐加熱均勻，溫控精度高易實(shí)現(xiàn)加熱均勻，芯表溫差小的要求。應(yīng)用溫控系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的控制。

4、中頻熔煉爐感應(yīng)爐體的更換簡(jiǎn)便根據(jù)加工工件尺寸的不同，配置不同規(guī)格的感應(yīng)爐體。各爐體均設(shè)計(jì)有水、電快換接頭，使?fàn)t體更換簡(jiǎn)便、快速、方便。

5、中頻熔煉爐低耗能、無(wú)污染感應(yīng)加熱與其它加熱方式相比，加熱、能耗低、無(wú)污染；各項(xiàng)指標(biāo)均可滿足要求。透熱條件下，由室溫加熱到1250℃的噸耗電量小于380度。