中频感应加热炉故障现象与维修 中频炉维修故障系列文章 中频感应加热炉主回路包括整流变压器、整流器、直流电抗器、逆变器、电容器与感应加热线圈组成的并联负载谐振回路,见图。整流变压器 750kVA , 10kV , 575V ;采用晶闸管3相全控整流,电抗器具有平滑作用,滤去高次谐波;逆变器由单相全控桥组成,输出功率 1000kw ,输 l}{{ 电压 780V
中频感应加热炉故障现象与维修
中频炉维修故障系列文章
中频感应加热炉主回路包括整流变压器、整流器、直流电抗器、逆变器、电容器与感应加热线圈组成的并联负载谐振回路,见图。整流变压器
750kVA
,
10kV
,
575V
;采用晶闸管3相全控整流,电抗器具有平滑作用,滤去高次谐波;逆变器由单相全控桥组成,输出功率
1000kw
,输
l}{{
电压
780V
,电流
1200A
最大频率
1000Hz
。控制系统除逆变末级触发电路板以外,其余均做成一块
印刷电路板结构,从功能上分为整流触发部分,调节器部分,逆变部分,启动验算部分。控制系统检测中频电压、电容器支路电流,通过启动验算部分计算与比较,来控制逆变品闸管
的触发,保证反压时间
tB
大于晶闸管关断时间
tq
。
中频感应加热炉故障处理
通过对系统进行调查,可知在加热磷铁时,中频电压开始大约为
250V
时,输入电流冲击大,随着加热的进行,输入电流基本徘徊在
600A
左右。随着给定功率的增/
Jn(1j{lJ
给定电压的增/
Jtl)
,输入电流增大,但输入电流不会随着加热的进行而逐步减少,磷铁加热缓慢。为什么在加热初期电流冲击大
?
为什么随着加热装置的运行,输入电流没有逐步减少
?
为什么随着给定功率的增加,加热效果不明显,而系统频繁报警过电流
?
针对逆变凹路频繁烧晶闸管,初步怀疑主回路晶
闸管不良或主回路存在接地或短路现象,导致交流输入电流大,输
j{{
功率上不去。通过对中频主电路以及线圈的绝缘进行检查,没有发现异常;对晶闸管进行检查,发现晶闸管的电
参数有劣化趋势。我们对逆变侧晶闸管全部进行了更换,以彻底排除主回路的异常;但再次运行中频时,现象依旧。
对中频感应加热炉负载进行检查,在中频感应加热装置中。如果负载不匹配,如电容与感应线圈不匹配,也会
fl{
现输入电流大,输出功率小的现象。我们对感应线圈的感抗进行测试,没有发现异常,对并联电容进行简单检查,也没有发现异常;然后逐步切电容或投电容,启动中频装置,即进行负载阻抗的匹配试验,故障现象依旧,说明负载阻抗匹配不存在问题。
在排除主回路异常后,我们对控制系统进行检查与测试。发现中频装置工作时,当中频电压开始大约为
250V
时,输入电流冲击大,随后稳定在
600A
左右,反馈电压为
4
.
5V
。系统标准设置为
1000A/10V
,我们调节电流反馈系数。使输入电流为
600A
时,电流反馈为
6V
。再次运行中频时,冲击电流明显下降,但功率依然上不去,加热效果差。
测试中频电压与电流波形如图
4
所示,中频频率大约
1
.
7kHz
,周期
T
为
589us电流超前电压达
70us,通过计算功率因数角大约为:
70
/
589x360=43度。这说明超前角太大。
为此,我们调整了超前角的大小,减小超前时间到
40us
,
如图
5
所示。再次启动系统时,中频电压开始大约为
250V
时,输入电流开始为
600A
左右,随着加热的进行,输入电流逐步减小到
350A
左右。当给定功牢的增加
he(
即给定电压的增加
)
,中频输出功率成比例上升;输人电流开始也增加,但随着加热的进行逐步减少据化效果良好,系统恢复正常工作。