变频有芯电炉
变频有芯电炉
产品描述
变频电源是一种新的感应电炉的供电电源，与传统的工频和中频电源不同，它是通过改变工作频率的方式来调节负载功率的。这种工作方式在实际应用中能够带来很多好处。
传统工频有心电炉的比较
变频有芯电炉
工作原理
变频电源采用串联补偿电路，也就是说其补偿电容器是和电炉的感应线圈串联联接的。从电路的基本理论可知，一个R-L-C串联的谐振电路，其功率和工作频率的关系如下曲线所示。
从上面的曲线可知，工作频率越接近谐振频率（无论从左或右接近），功率越高，越远离谐振频率，功率越低。这是变频电源功率调节的基本原理，详细的实现方法请参阅附件《IGBT半桥串联逆变器工作原理》一文。
适当的设计变频电源的谐振电路，使其谐振频率在50Hz附近，就可以将其应用到工频有芯电炉上，从而构成变频有芯电炉。
| 项目 | 工频有芯电炉 | 变频有芯电炉 |
| 工作频率 | 50Hz | 50Hz—120Hz |
| 电源 | 带抽头的变压器，调压开关，主开关，平衡电容器，平衡电感器，补偿电容器和控制柜 | 无抽头的变压器，主开关，变频电源柜和控制柜 |
| 三相平衡 | 根据输出功率的变化人工调节平衡电容器的投入量，达到三相平衡 | 采用三相整流，自然平衡 |
| 功率因数补偿 | 根据输出功率的变化人工调节补偿电容器的投入量 | 调节工作频率自动补偿 |
| 功率调节方式 | 改变调压变压器的抽头，分级调节 | 改变工作频率，无级可调 |
| 温度控制 | 根据热电偶信号，通断主开关实现 | 根据热电偶信号，调节输出功率 |
| 计算机管理 | 未见应用 | 有计算机通讯接口，能够联接熔化管理计算机 |
| 能耗 | 每吨纯铜熔化到1200ºC在330kwh以上 | 每吨纯铜熔化到1200ºC在300kwh以下 |
| 设备维护 | 机械开关带负载动作，需要经常维修，包括调压开关，主开关，平衡和补偿电容器的调节开关 | 主开关不带负载动作，通断电靠电子开关器件实现，无易损件 |
变频电源的特点
变频工作方式，工作频率范围50Hz-100Hz，输出功率在1%-100%范围内无级可调
全开通整流方式，电网侧功率因数始终大于0.95（实测在0.98以上）
采用电容器滤波，确保谐波干扰符合国家标准的规定
采用IGBT做逆变器件，开关速度快，损耗低。IGBT是可关断器件，发生故障时能够关闭，避免自身和其他电气零件损坏
采用全数字控制系统，可靠性和稳定性都高于传统的模拟控制。所有参数数字显示，带图型花操作界面，直观易懂。控制板到IGBT器件采用光纤通讯，避免干扰
带有闭环温度控制系统（纯铜熔化和保温），无论熔化或保温时，能够控制工作温度在(5(C内
带有冷却水温度和压力检测装置，能够检测进水压力和每一个冷却水支路的温度，针对不同的冷却需要能够分别设定报警温度，当温度超过时报警并自动关机
具有计算机通讯接口，能够联接熔化控制计算机系统，从而实现计算机控制和管理,功能包括：
----工作数据的自动记录和局区网内共享
----电炉熔沟状态的记录（R/X曲线）和对比分析
----冷态自动启熔
----自动温度控制
----固定能量的自动熔化
产品规格
根据需要特别设计
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