|
Материалы Четвертой Российской научно-технической конференции " Энергосбережение в городском хозяйстве, энергетике, промышленности "
Индукционные нагреватели (плавильные печи, установки сквозного нагрева, пайки, наплавки) являются наиболее энергоемкими потребителями электрической энергии и характеризуются низким коэффициентом мощности. Поэтому параллельная компенсация реактивности индукционного нагревателя является предпочтительной.
Источник питания индукционного нагревателя представляет собой преобразователь частоты, выполненный на основе транзисторного инвертора тока параллельного типа с квазирезонансной коммутацией и пассивным клампом, содержащий также трехфазный мостовой полностью управляемый тиристорный выпрямитель и звено постоянного тока, включающее реактор и регулирующие транзисторы. Преобразователь частоты имеет прямое цифровое управление. Инвертор тока преобразователя частоты работает по принципу самовозбуждающегося. При этом длительность отпирающих импульсов управления транзисторами равна:
Q = T(L,C,R) {1 +0,5 arccos(vE/U) /п}, где T- половина периода выходного напряжения; L, С, R- эквивалентные параметры нагрузочного контура; v - схемный коэффициент; Е- напряжение питания инвертора; U - действующее значение выходного напряжения преобразователя частоты; w- выходная частота преобразователя. Таким образом, инвертор тока работает с перекрытием импульсов управления транзисторами, формирующими прямую и обратную полуволну напряжения в нагрузке. Регулирование выходной мощности (выходного напряжения) преобразователя частоты осуществляется регулированием напряжения звена постоянного тока (регулирование по входу инвертора). Примененные схемотехническое решение и способ управления позволяют осуществить регулирование выходных электрических параметров преобразователя частоты изменением угла опережения (отставания). Новые преобразователи частоты разработаны для индукционных плавильных печей типа ИСТ-0,16 и ИСТ-0,40 и имеют соответственно выходную мощность 160 и 320 кВт. Выходная частота преобразователей составляет 0,8-2,4 кГц. Преобразователи выполняются с воздушным охлаждением, что обеспечивает высокую надежность их работы в промышленных условиях и существенно упрощает обслуживание. Плавильные печи с транзисторными преобразователями предназначены для плавки черных и цветных металлов и сплавов. Плавка цветных металлов и сплавов осуществляется в графитовых тиглях (вторичный нагрев). Время плавки (по стали) составляет 45-50 мин. Сравнительно малое время плавки позволяет снизить удельные энергозатраты в 2,0-2,5 раза по сравнению с существующими аналогами.
Источник: www.energosvet.ru |
