Calentador de inducción de IGBT perfiles

MF IGBT power transistor module is in the early 1990s, foreign advanced technology, developed a new type of variable frequency induction heating equipment, won the “National New Product Award”. Wide range of applied high-capacity, high efficiency melting occasion, and through high-frequency Induction heated machine, heat treatment and other heating applications.

IGBT induction heating power supply, as a constant power output of power supply, Inverter part series resonance, using advanced IGBT transistor devices. The new power supply in many ways superior to the performance of SCR frequency power supply, is the old type KGPS-Series SCR frequency furnace replacements. Mainly used in smelting ordinary carbon steel, stainless steel, can be used for smelting copper, aluminum and other nonferrous metals, can also be used to melt silicon, polysilicon and other non-metallic. With high efficiency, rapid melting of the advantages of burning metal element less, less slag, liquid steel quality is good. Improve the casting quality, and yield, reduce production costs.

Second, the product advantages:

1, IGBT frequency power supply as a constant power output of power, some for the use of series resonant inverter and inverter voltage is high, all the IGBT IF frequency energy than the average SCR; IGBT transfer power FM frequency used, some with full-bridge rectifier rectifier, inductor and capacitor filter, and has been working on 500V, so the frequency IGBT high harmonic generation of small, low industrial pollution on the grid.

2, energy-efficient IGBT power than traditional silicon transistor IF frequency power supply can be 15% -25% energy saving, energy saving under the main reasons are the following aspects:

1) high voltage inverter, current, circuit loss, this section can be about 15% energy saving, energy-efficient IGBT power transistor inverter voltage frequency 2800V, while the traditional SCR frequency power inverter voltage is only 750V, current small nearly four times, the line loss greatly reduced.

2) high power factor, power factor is always greater than 0.98, no power loss, this part of the SCR frequency power saving than 3% -5%. As the energy-frequency IGBT transistors with a half-controlled rectifier power supply means, rectifier thyristor conduction angle is not adjusted, so the whole work process is always greater than 0.98 power factor, no power loss. .

3, high-order harmonic interference: energy-efficient IGBT power transistor frequency semi-controlled rectifier three-phase full-wave rectifier rectifier mode, the phase sequence is not required, the DC voltage is always at the highest, do not adjust the conduction angle, so it does not will produce higher harmonics, does not affect the substation reactive power compensation capacitor run, does not pollute the power grid, transformers, switch does not heat, will not interfere with other electronic equipment within the factory running.

4, constant power output: SCR frequency power supply using regulator power adjustment, while the energy-using IGBT power transistor FM frequency transfer function, it is not how much charge and thickness of the lining in the melting process to maintain constant power output.

5, equipment reliability, maintenance costs low. In the series circuit and the inverter must switch to bear the full flow through the furnace coil current. In general, the current is parallel-type power inverter circuit by switching the total current of 10 to 20 times. Because the nature silicon defects exist, making one but not at any time after the turn off, so in case of failure to protect the SCR is a very difficult thing, but IGBT can be detected in case of failure to signal the moment you can shut off, thus the power to give good protection. IGBT transistors receive the trigger signal will be maintained during the turn, trigger signal will disappear at any time off IGBT. IGBT can be a hundred millionth of a second off, so far more than the same type of SCR inverter 100 times faster. Troubled years of the user’s main problem is the failure rate is too high SCR. Large maintenance costs and serious impact on production. The IGBT power transistors on the security to overcome this fatal weakness.

To sum up: the biggest advantages of this new power is to save energy, intermediate frequency smelting a ton of steel is generally SCR 900 degrees around, and IGBT transistors IF melting one ton of steel about 630 degrees. And the melting speed, 0.5 tons of steel melting water only 50 minutes. Increase production, reduce the burning of various components, especially the melting of special castings. It enables users to get the best value for money.

Three, IGBT induction heating power supply of the advantages and disadvantages compared with KGPS:

1, energy: the energy consumption of SCR IF it 900 degrees in 850 / ton, while the frequency of the power transistor at 630 degrees (0.5 tons of equipment power consumption at 630 degrees; one ton equipment energy consumption 600 degrees). SCR frequency than saving about 28%. Annual production by 1000 tons of steel per year of water saving calculated 14 million. Calculated as follows:

Saving 200 kWh per tonne basis, production of 1,000 tons of steel water power for the savings: 1000 tons × 200 ° / t = 200000 degrees 0.7 yuan per kWh calculated electricity production of 1,000 tons for the electricity savings can be achieved: 200000 ° × 0.7 yuan / kWh = 140,000 yuan

2, the melting rate: the case of the same power, for example: 0.5 tons of equipment, 300KW power in the melt water, 0.5 tons of steel, silicon device requires 100 minutes to 60 minutes or so IF IGBT present SCR equipment in order to shorten melting time, the factory in order to meet the requirements of users, to production, to speed, the use of induction loop will reduce the number of turns, increasing the supply power, increasing transformer capacity and other means, typically using 450 ~ 500KW power supply, power supply so that it IF more than the IGBT with a 150 ~ 200KW. That is just a 315KVA transformer frequency IGBT’s on it, while the SCR equipment starting a 450 ~ 500KVA transformer power supply. Transformer base electricity charge per KVA per month $ 20 per month to pay more 150KVA × 20 = 3000 yuan / month, pay the electric bill 3000 yuan per year × 12 months = 30 006 thousand dollars.

3, high harmonics: SCR equipment generates a lot of high frequency harmonics, which resulted in the consequences of pollution to the power grid sine wave distortion, transformer Induction heating unit, heat switch, electronic devices interfere with the operation of the factory, the factory reactive power compensation capacitors can not be run while the IGBT device produces high frequency harmonics, which would not have these adverse effects.

4, the failure rate:

1) SCR IF furnace failure rate is high, inverter side of the SCR is often the breakdown, the capacitor requires regular replacement, often burning reactor coil, a device materials direct losses every year several thousand dollars, the other In the repair process, the molten steel cooling solidification, repaired and re-melting, resulting in duplication of electricity, a waste of energy, affecting production, resulting in more direct economic losses. The IGBT frequency will not breakdown IGBT, and complete protection. This equipment is very reliable, it can be said SCR device failure rate is one-milésima.

2) Si el horno en el uso de SCR después de un año, hay estar obstruyendo las vías navegables, ensuciar, manejado correctamente se quemará silicio, condensadores, reactores. Trabajo encontrar esa barrera de agua, tenemos que dejar de cotejo de; mientras en el proceso, también hay problemas eléctricos repetidos, llevando a la pérdida de potencia y producción. El dispositivo IGBT con un intercambiador de calor dentro del agua reciclada es agua destilada, el agua enchufe no ensuciar, grandemente reducir el problema y ahorrar costes de mantenimiento, operación confiable a largo plazo.

3) Horno SCR es el circuito de frecuencia sub-occipital paralelo, el circuito sub-occipital es real, se hacen de cobre, cable, temperatura de la bobina se levanta rápidamente, requieren constante fila de enfriamiento de agua de estanque y agua fría para mantener la temperatura del agua a 35 grados para asegurar la fusión normal. El transistor IGBT es un horno de la frecuencia del circuito sub-occipital, pero también circuito sub-occipital de voltaje, su sub-occipital alto voltaje, corriente, cobre, cable de la serie, temperatura de la bobina se limita, a menudo pecado añadir agua fría enfriamiento estanque, ahorrar mucha agua.

5, funcionamiento de la puesta en marcha: la tasa de éxito cuando empieza es 100%. Porque es el circuito sub-occipital en serie, las características inherentes como inicio.

Cuarto, la cúpula y IGBT horno de inducción de frecuencia media en allí todas las ventajas y desventajas en comparación cinco, instalación de equipos

Gabinete de suministro de energía para ser instalado en un bien ventilado, libre de agua, gases de vapor y ácido y otros ataques, polvo non-conductive, sin aceite, cuarto de suministros de gas, con distancia de la pared debe ser superior a 1 metro. Cortar el hilo suelto del tránsito, suelta pernos, de los empalmes de la soldadura, si el gabinete o lluvia bañadas por la humedad interna, debe ser secada con prontitud.

En el cable de alimentación caudal fijado en el gabinete de corriente, transformador trifásico cuatro hilos, Y de uso / Y 0 o △ / conexión Y 0, la línea de cero y el poder de la fuente gabinete carcasa conectada a tierra. Gabinete y la potencia de salida del extremo de una fila del autobús salida con tornillos de cobre, cables, conectar el otro extremo con el agua, la distancia entre el intervalo de autobús de no menos de 80 mm. cable refrigerado por agua con el otro extremo de los conectores de selección-fila de bobina de horno, refrigerado por agua cables colgando de punto total más bajo de la tierra menos de 100 mm.

Agua en circulación fuera de los tubos de acero inoxidable gabinete y fuera del agua y poder suministrar puerto conectado a la fuente de agua de bucle externo estación de bombeo y tubería accesorios propiedad del usuario.

Montaje arreglo según el espacio del usuario, área de talleres, el proceso de construcción y otras circunstancias específicas, mapa de infraestructura para la referencia, siempre por cables refrigerados por agua al azar, debe determinarse la longitud de la convergencia de cobre salida como se muestra en el tamaño de la foto. Horno y la distancia relativa entre el gabinete de alimentación no deben ser demasiado cambio.

Sexto, el entorno de uso y condiciones

1 Altura sobre el nivel del no mar debe exceder de 1000 metros.

2 El aire humedad relativa inferior al 80%.

3.Equipment, buena ventilación, la temperatura no puede exceder los 30 º c en lugar de trabajo.

4 Piezas de fundición de equipos del lugar de trabajo y aislamiento, no puede hacer el taller polvo, polvo y bastidor taller gases corrosivos en el interior.

5.Equipment, el lugar de trabajo no debe anomalie de ningún conductor polvo, gases no inflamables, no-corrosivo.

6 Asegúrese de que el equipo en ausencia de un uso en interiores fuerte vibraciones y golpes.

7 Fuera de la temperatura del agua de refrigeración dentro de + 5 ~ + 35 º c, temperatura del agua no superior a 40 º c.

Presión de agua de Enfriamiento 8 0.2 ~ 0.3 MPa.

9. El agua entre el valor de PH de 6.5-7.5 de pH, dureza del agua de enfriamiento no más de 8 grados (grado 1 a 1 litro de agua que contiene 10 mg de CaO).

10.Three-fase potencia fluctuaciones del voltaje de la fuente no más del 5%, no en el mismo taller y fuente de alimentación de frecuencia SCR comparten una líneas de baja tensión para evitar la frecuencia de armónica de orden superior de la interferencia de potencia IGBT.

11 Salida cobre debe tener un tablero de aislamiento alto entre los intervalos de apoyo de no menos de 80 mm; superficie de cobre con aislamiento de la pared, la distancia debe ser superior a 100 mm.

12. Cable de alimentación IGBT debe dejarse para colocar refrigerado por agua, no puede tocar el suelo y las paredes.

Circuito siete

1, los principios básicos de calentamiento por inducción

En alterna el campo magnético dentro del metal por el efecto de inducción electromagnética, producirá vórtice. Eddy actual en el interior de metal para poder, por lo la temperatura metal levantándose, alternando el campo magnético de la corriente alterna la mayor intensidad, mayor será la inducción magnética resultante, el metal se calienta más rápido. Utilizando el método del metal de calentamiento por inducción electromagnética ha sido the utilizado en la fundición del metal, lampade, tratamiento térmico y endurecimiento superficial. Sensor en el campo magnético alterno de corriente alterna en corriente alterna el metal de carga producen calor.

2, el circuito principal

a. principio de dispositivo de control de rectificacion, usando el rectificador de puente de onda completa trifásico, las tres diodo de alta potencia y tiristor compuesta por tres KP. Tres tiristores se utilizan como interruptores electrónicos rápido, operando desde el oscilador de frecuencia media del pulso géneros un pulso de onda cuadrada, la distribución del transformador de pulso, entero añadido después de la puerta del tiristor. En este momento el papel del tiristor puente rectificador de diodo equivalente para lograr rectificador no controlado, cuando la necesidad de dejar de trabajar o protección, el control principal del tablero rectificador bloqueo de pulso, interruptor rápido (tiristor) desconecta inmediatamente.

. Capacidad del horno y R, L para abrir en una resonancia de serie. Resonancia de serie en el circuito inversor sub-occipital, la impedancia del circuito mínima de es. La diferencia de fase entre corriente y voltaje mayor cuanto mayor sea el circuito de impedancia. Por lo tanto, usted puede ajustar la diferencia de fase entre corriente y voltaje para ajustar la potencia de salida. Regulación de la energía es la regulación a través del circuito inversor principal para lograr el estado de trabajo, fácil ajuste y flexible.

Circuito de control del inversor IGBT con control, control de frecuencia, control de la alimentación, el límite de control de frecuencia, control de presión límite de frecuencia, el control de límite real DC, frecuencia protección, protección de la sobreintensidad de corriente DC, protección de falla de tierra, la protección de sobretensión de red de límite superior e inferior presión control, horno de indicación de protección de fuga. Los circuitos se pulsan por el bloqueo y el rectificador de pulso de puerta IGBT para lograr.

c. en el proceso de calentamiento por inducción, debido a los cambios en la impedancia de la carga, la fuente de alimentación en un período de tiempo puede superar la potencia nominal. Esto requiere el uso de la función de corte. Como es la función de límite real dentro de cierta gama, para anomalie el poder dentro de la operación de potencia.

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