中频炉故障现象与中频炉维修集合4

中频炉的过电流和过电压的保护

    中频炉装置的主电路采用晶闸管半导体器件，这类器件承受过电压，过电流的能力很差，而中频炉的运行情况比较复杂，负载变化剧烈，出现短路，开路，过电压，过电流的几率较高，必须采取妥善保护措施，以确保装置安全运行。
晶闸管中频炉的过流过压保护，一种是在适当的地方安装保护器件如在工频电源进线侧安装RC吸收电路，用以抑制由外电路涌入中频炉的雷击过电压和操作过电压，在晶闸管上串接快速熔短器用以保护过电流对晶闸管的损坏，另一种是检测中频炉的输出电压和输入电流，当电压或电流超过允许值时 借助整流触发控制系统使整流桥工作于有源逆变状态，或封锁整流输出脉冲使整流桥输出电压为零。

电源与负载的匹配

      晶闸管中频炉装置与其它电源装置一样都有一定的额定值：如额定电压，额定电流和额定功率因数。当输出电压超过额定电压和多时，电路中的各元件的绝缘就可能烧毁。当输出电流超过额定电流很多时，电路中元件温升会超过允许值，导致元件损坏。在晶闸管中频炉中晶闸管元件的电压电流余量不大，承受的过载能力低，还有换流问题（换流失败，逆变电炉不能工作），启动问题（不合理的额定值，晶闸管中频炉不能起动），所以更应注意额定值的问题。
额 定电压和额定阻抗之比，称为电源的额定阻抗。当负载阻抗等于额定阻抗时，电源的输出功率就能达到额定值。负载阻抗大于额定阻抗，当电源输出电压等于额定电 压，电流就小于额定值，功率达不到额定值。负载阻抗小于额定值，电流较大会是元件损坏，为了防止元件损坏，就要降低输出电压，功率达不到额定值。（过小的 负载阻抗导致晶闸管中频炉不能起动）。为了得到最大的输出功率，要使负载阻抗等于电源的额定阻抗，要求负载与电源匹配。实现匹配的方法是选择感应器的匝数，功率低的中频炉和透热感应器大都采用这种方式。
为 了降低感应器中的电流和提高效率，大型中频熔炼炉和透热线圈的匝数多，阻抗大于电源的额定阻抗。所以利用串并联电容升压电路来解决阻抗匹配问题。淬火用感 应器线圈只有一匝，用降压变压器解决阻抗匹配问题。中频变压器的铜损和铁损很大，需要通水冷却。降压变压器的一次匝数可调，可以方便实现阻抗匹配。感应加 热过程中负载的等效参数不断的变化，要求在“热态”是负载主抗与电源匹配。这样并联补偿电路比串联补偿电路好。采用自动频率跟踪电路以后，可以做到负载的 功率因数不变，串联电路和并联电路的阻抗分别为rhs和rhp成比例。在整个加热过程中rhp变化较小，而rhs变化较大，因此并联电路有利于负载与电源 匹配。提高生产率，这是并联电路应用较广泛的主要原因。

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