中频电源原理及调节.docx

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1、中频电源原理及调试步骤主电路原理本系列中频电源装置是采纳晶闸管元件，将三相工频沟通电整流为直流，经电抗器平波后，成为一个恒定的直流电流源,再经单相逆变桥，把直流电流逆变成肯定频率的单相中频电流。负载是由感应线圈和补偿电容器组成的。联接成并联谐振电路。具体原理图见主电路图1200KW/2.6KHZ中频电源原理图.三相工频沟通电(550V、三相四线制)送至本装置隔离开关的三个进线端,自动空气开关ZK作为主回路的电源开关。电流检测采纳电流互感器.该电潦信号被电流互感器及5/0.1A电流变换器二次转换后送到限制电路板作为电流闭环信号和过电流爱护信号。快速熔断器作为限制电路失控时的短路爱护。为了削减开关

2、操作过电*及由SCR换相时产生的”毛剌“，在进线处设理/阻容滤波电路及压敏过电压汲取电路本装置采纳三相桥式全控整流电路，可以获得较为平滑的电流波形，并且通过脉冲移相，可实现拉逆变工作状态。三相全控桥式整流电路的工作原理从略。2.限制电路原理整个限制电路除逆变末级触发电路板外,做成一块印刷电路板结构,从功能上分为整流触发部分、调整器部分、逆变部分、启动演算部分。具体电路见CKSR1.SCH限制电路原理图。2.1 整流触发工作原理这部分电路包括：相同步、数字触发、木级驱动等电路.触发部分采纳的是数字触发，具有牢靠性高、精度高、调试简洁等特点。数字触发器的特征是用计(时钟脉冲)数的方法来实现移相.该

3、数字触发的时钟脉冲振荡器是一种电压限制振荡器.输出脉冲频率受移相限制电压Vk的限制.Vk降低.则振荡频率上升,而计数器的计数量是固定的(256),计数脉冲频率高,意味着计肯定脉冲数所需时间短,也即延时时间短,a角减小,反之a角增大。计数器起先计数时刻同样受同步信号限制,在。=0时起先计数。现假设在某Vk值时.依据压控振荡器的限制电压与频率间的关系确定输出振荡频率为25KHZ.则在计数到256个脉冲所需的时间为(1/50000)x256=10.2(mS),相当于约1800电角度,该触发器的计数清零脉冲在同步电压(线电压)的30。处,这相当于三相全控桥式整流电路的B=30。位置.从清零脉冲起,延时

4、1.02mS产生的输出触发脉冲,接近于三相桥式整流电路某相品闸管a=150。的位置。假如须要得到精确的。=15()。触发脉冲,可以略微调整一下电位器来实现明显,有三套相同的触发电路,而压控振荡耦和Vk限制电压为公用。这样，在一个周期中产生6个相位差60。的触发脉冲。数字触发器的优点是工作稳定.特殊是用HT1.或CMoS数字集成电路,则可以有很强的抗干扰实力。调整器的输出信号到电压一频率转换罂，其输出频率随调整器送来的输入电压VK而线性变更。通过频率的变更来限制a角.达到调整功率第H的。三相同步信号干脆由晶闸管的门极引线从主回路的三相进线上取得，由内部IC进行滤波及移相，再经6只光电耦合器进行电

5、位隔离，获得6个相位互差60度、占空比略小丁50%的矩形波同步信号输出。三相同步信号对计数器进行复位后，对电压一算率转换器的输出脉冲每计数256个脉冲便输出一个延时脉冲，因计数脉冲的频率是受VK限制的，换句话说，VK限制了触发脉冲的延时。计数器输出的脉冲经隔离、微分后，变成窄脉冲，送到后级的1C,它既有同步分频器功能，亦有定输出脉宽的功能。输出的窄脉冲经电阻合成为双窄脉冲，再经晶体管放大，驱动脉冲变压器输出。2.2 调整器工作原理调整器部分共设有四个调整器:中频电压调整器、电流调整器、阻抗调整器、逆变角调盛器。其中电JK调整器、电流调整器,组成常规的电流、电压双闭环系统.在启动和运行的整个阶段

6、，电流环始终参加工作，而电压环仅工作丁运行阶段;另一阻抗调整器,从输入上看,它与电流调整器的输入完全是并联的关系,区分仅在于阻抗调整器的负反馈系数较电流调整器的略大,再者就是电流调盛器的输出限制的是整流桥的输出直流电压.而阻抗调整器的输出限制的是中频电压与直流电压的比例关系川逆变功率因数角.调整器电路的工作过程可以分为两种状况:一种是在直流电压没有达到最大值的时候,由于阻抗调整器的反馈系数略大.阻抗调整蹲的给定小于反馈.阻抗调推器便工作于限幅状态,对应的为最小逆变角.此时可以认为阻抗调整器不起作用,系统完全是一个标准的电压、电i双闭环系统;另一种状况是直流电压己经达到最大值,电流调整器起先限幅

7、,不再起作用,电压调整器的输出增加,而反馈电流却不变更,对阻抗调推器来说,当反馈电流信号比给定电流略小时.阻抗调推器便退出限幅.起先工作.调整逆变角阔整器的0角给定值.使输出的中频电用增加,直流电流也随之增加,达到新的平衡.此时,就只有电压调整洪与阻抗调整器工作,R的接着增大,直至到最大逆变角。逆变角调整器使逆变桥能在某一角卜源定的工作。2.3 逆变部分工作原理本电路逆变触发部分,采纳的是扫频式零压软起动,由丁自动调频的须要,虽然逆变电路采纳的是自励工作方式,限制信号也是取自负载端,但是主回路上无需附加起动电路.不须要预充磁或债充电的启动过程,因此,主回路得以简化.但随之带来的问题是限制电路较

8、为困琲。起动过程大致是这样的,在逆变电路起动前,先以一个高于槽路谐振频率的它激信号去触发逆变晶闸管,当电路检测到主回路直潦电流时,便限制它激信号的频率从高向低扫描,当它激信号频率卜,降到接近槽路谐振频率时,中频电压便建立起来,并反馈到自动调频电路。自动调频电路旦投入工作.便停止它激信号的频率扫描,转由白动调频电路限制逆变引前角，使设备进入稔态运行。若一次起动不胜利,即自动调频电路没有抓住中频电压反馈信号,此时,它激信号便会始终扫描到最低频率,重复起动电路一旦检测到它激信号进入域低频段.便进行一次再起动.把它激信号再推到最高频率,重新扫描次,直至起动胜利。垂笈起动的周期约为0.5秒钟,完成一次起

9、动到满功率运行的时间不超过1秒钟.2.4 启动演算工作原理过电流爱护信号送到过电流板止触发谣，封锁触发冰冲（或拉逆变）：驱动“过流”指示灯亮和驱动报警继电罂。过电流触发器动作后，只有通过发位或关机后再开机进行“上电复位”.方可再次运行.可调整电位器整定过流电平.当三相沟通输入缺相时，本限制板能对电源实现爱护和指示。一旦出现“缺相”故障时，除了封锁触发脉冲外，还邨动“缺相”指示灯及报警维电器,为了使限制电路能够更牢苑精确的运行，限制电路上还设置了启动定时冷和限制电源欠压检测爱护.在开机的瞬间，限制电路的工作是不稳定的，设置一个三秒钟左右的定时器，待定时后，才容许输出触发脉冲。若由于某种缘由造成限

10、制板上直流供电电压过低，稳压器不能稳压，亦会使限制出错。设盟一个欠压检测电路，当VCC电压低于12.5V时便封锁触发脉冲，防止不正确的触发。过电压技止触发器，封锁整流桥触发脉冲（或拉逆变）：驱动“过压”指示灯亮和驱动报警继电器。使过压爱护振荡器起振，逆变桥直通爱护。过电压触发器动作后，也象过流触发器一样,只有通过更位信号或通过关机后再开机进行“上电匆位”，方可再次运行。可调整电位器整定过用电平。间或的水压低，只要不超过8S限制系统可不作反应，中频电源不必停止。最大限度地保证了中频电源工作的连续性。整个限制系统采纳数字器件硬件组成，不含有软件程序限制部分.限制系统单板构成,结构紧凑，调试筒活，运

11、行牢察具有功率输出特点。可控硅中频电源的调武前进行那些检杳？安装状况的检查：调试前必需具体检查脱焊之处，有无短路相礴的地方.非等电位的裸线不得有平炉光或相接.内接地线是否按牢,总接地线必需按牢其接地线采纳铜芯截面枳不得小于55平方至米.机壳对地电阻在电阻乘1的挡上测时应为零，三相进线由低压盘进来时避开与机壳接触，尤其是不要三相电揽从搠绑的形式律在机壳上，这样损失电能。电气绝缘检皆：中领电源在接通冷却水前应检杳整个系统的电气绝缘状况。具体登陆：用100OV或250OV兆欧表（俗称摇表检查主电路及限制电路的绝修前应把晶闻管和印刷板与电路断开.用兆欧表的一个测试端接中频电源的箱克，另测试就接用税或限

12、制电路.其绝缘电阻应达到工业电气设备的绝缘标准,中频电热电容器的外壳、感应加热线圈与中领电源箱壳的绝缘电阻值同样应满意绝缘标准要求，时于己流通过冷地水的只能用万用表的1档代程来检查绝修电阻.整流部分主网路对箱光的绝缘电用电大于100K逆变部分主回路对箱壳的绝缘也见应大于30k.水冷却换炉开关,适应线圈、水冷电缆的对大地的绝缘电阻应大于10,培炼炉应待烘干炉衬后测试。紧固件检查：中频电源装置的容量较大，在大电流卜运行时,若回路中紧固件松动或脱开，在回路电礴中会产生很高的白感电势而危及主电路平安运行、损坏元零件.应检查铜母线联接处的螺栓紧固状况，特殊是负战电路因其电流更大，工作时发热.停机时冷却，

13、影版、收缩状况下更易松动，有些现场故障就是出自这些缘由。在紧固中频电容器主接戌柱时，应用两只扳手分别同时匀称紧固，以免主接戏柱外套与箱壳焊接处松动而造成汕油损坏，此外,应检查全部电气联接的紫固件及焊点.冷却水路检查：检查冷却水在各部位的诳出是否畅通，冷却水管道、分支、元器件的联接处是否有漏水、渗水现象、视察塑质水管是否折压、有他等有因水路畅通现象，中频电源的水路联接应按同电位原则相串联,特殊是当水喷不志向时.同电位相小联的水路联接，若有个别支路必需作不同电位相串联时.其支路冷却水塑质管应有1.2m以上的长衣.晶向管漏水或凝泥会引发故障,必布刚好消退之.中频电源发热量怎么计算你可以按中频电源的功

14、率进行估算，大体的估算公式是：电源功率*015*860800KW中频电炉须要选多大截面的铜芯电缆？800KW的功率,用的是三相还是单相，电压是多少才能确定电流,进而选择电缆！答：每相功率8003=266KW,每相电流266KW380Y=700A,桐线每方负荷电流在6-8A,因此铜线截面积在100方左右，即直径约I1.皂米的一：相四线500V以上的电力电缆;中频电流也在8OOKW15OOV=533A上,可按每方10安设计电缆,即出线电缆用不低于50方和2000V以上的电力电缆！晶闸管中频电源整流的触发脉冲调试需什么步骤合上限制回路电源（此时不合主电源）。杳看各限制部分的变压器是否正常，有否短路、

15、发热、冒烟等状况。若正常，再接入稳压电源,查看积压电源值是否介乎要求.再依次接入整流触发、调整电路、爱护电路、逆变触发电路的印制电路板，住着相应的限制电路表指示值或发光二极管状态，推断电路是否正常工作。用示波器检查整流电路中仔只品闸管限制极与阴极之间的触发脉冲波形。检查应按晶闸管1-6编号依次进行。按依次每两只管子之间两个触发脉冲的前沿（双脉冲触发制的应是第一个脉冲之间的前沿）相位差应是60（同一只晶闸管限制极的双脉冲相位差亦是60）。再看触发脉冲宽度是否合乎要求，以及全部触发脉冲的幅值平均值的2倍，则应检查该管子的限制极有否开路或限制极电阻是否很大。如开路或很大，则应调换该管子。若有某只晶闸

16、管的脉冲幅值特殊小，也应检查脉冲变压溜一二次例脉冲或功放管,脉冲变压器二次侧电路中的防干扰电容器或反并联一极管短路也会出现限制极脉冲幅侑微小或无脉冲。检杳触发脉冲应干脆在晶闸和的限制极上进行。什么是中频加热电源,它是一种什么样的装置,它的原理是什么IGBT逆变中频感应加热电源，是充分发挥我厂在电能变换技术方面的优势，新开发的更新换代产品.最突出的优点是：节能,总转换率达85%（配一般炉体、90%配专用炉体）：对不同炉体（感应器）的适应性强：最高的性能价格比。工作原理：三相电源经桥式不控整流后经1.C滤波，获得500VDC工作电压。由于是不控整流，整流二极管始终工作在最大导通角，确定了高功率因数.本设备的核心部分逆变器由大功率IGBT半桥组成.由锁相环限制工作频率，白动跟踪炉体固有频率及其它参数的变更，保持IGBT工作在零电压开关状态，损耗小，平安区大。由P