郑州领诚电子技术有限公司

方案四: 大电源和小电源+导炉开关双供电方式:

配置说明：一台变压器对应两台中频电源，配置两台中频炉体锌合金熔炼炉，采用两台电动换炉开关转换。来实现一台炉体熔炼一台炉体用于保温,如此交替工作。

优点：配置简单、投资小、大功率配置熔炼，保温采用小电源工作。单台变压器，可减少变压器空损。

可实现一托二设备的基本功能，一熔一保。

投资成本低。

两台炉体同时浇铸可满足铸造车间浇铸大吨位铸件金属熔炼炉。

缺点： 换炉开关作为该套设备的关键附件，但频繁的倒换，将影响换炉开关的寿命。要注意维护。

中频熔炼炉生产铝合金的问题如何解决?

生产铝合金晶粒大小对均匀化处理的影响

熔炼炉由于固体原子之间的结合力很大，均匀化处理是在高温下合金元素从晶界(或边沿)扩散到晶内的过程，这个中频炉生产后，过程是很慢的。容易理解，粗大晶粒的均化时间要比细晶粒的均匀化时间长得多金银铜铝熔炼炉，因而晶粒越细，均匀化时间就越短。

生产铝合金非平衡结晶产生的问题  

中频熔炼炉铸造生产出的铝合金棒其内部组织存在两方面的问题：①晶粒间存在铸造应力；②非平衡结晶引起的晶粒内化学成份的不平衡。由于这两个问题的存在，会使挤压变得困难，同时，挤压出的产品在机械性能、表面处理性能方面都有所下降。因此，铝棒在挤压前必须进行均匀化处理，消除铸造应力和晶粒内化学成份不平衡。

生产铝合金均匀化处理

中频熔炼炉均匀化处理就是铝棒在中频炉高温(低于过烧温度)下通过保温，消除铸造应力和晶粒内化学成份不平衡的热处理。Al-Mg-Si系列的合金过烧温度应该是595℃，但由于杂质元素的存在，实际的6063铝合金不是三元系，而是一个多元系，因此，实际的过烧温度要比595℃低一些，6063铝合金的均匀化温度可选在530-550℃之间，温度高，可缩短保温时间，节约能源，提高炉子的生产率。

中频熔炼炉维修中常见故障分析

调试中如发现缓冲速度不理想，可通过调整W5来进行微调，逆时针调缓冲时间变短。反之调缓冲时间加长。

轻载运行中，如出现电抗器功率低端发颤，属限压过激，可适当放大限压值，或顺时针调整W5直至颤音消除。

维修中如遇过压过流同时动作现象，应作谨慎处理，切不可盲目放大保护值，应重点检查以下几方面：

１）小角度过小； ２）换流电感打火； ３）逆变硅软击穿；

４）电抗器匝间短路； ５）水电缆接触不良； ６）主回路对地打火（包括感应器）；

７）逆变触发回路绝缘不良（如脉冲变压器，中频互感器初次级漏电）；

在升压线路中，在某种特定情况下，隔离电容与中频变压器产生谐振时，会出现不规则过压过流，可暂时将隔直电容短接以验证之（必须保证有泻流电抗，否则中频变压器会很快烧掉）。如验证属实，可通过改变串联电容值（或在电容上并接一个消振电阻500～5K/5W）来消除谐振现象。

如在加料时出现过流现象，可适当放大过流值（一般过流是限流的1.2倍）即可。同样，过压现象亦可按则方法处理。

保护动作分过载保护和故障保护，

过载保护是指炉料变化时引起的保护动作，这种保护动作时，电抗器没有过大冲击声；

故障保护是指逆变颠覆、缺相、欠压、元件击穿等设备不正常引起的保护动作，故障保护时电抗器冲击声很大，切不可盲目放大过流过压值，否则会加大故障。

对于设备运行中出现的烧硅现象可分以下情况处理：

A：固定位置烧硅有以下几种原因：

1） 冷却不好，可通过测试元件运行温度来判别，处理办法是疏通水路或更换水套；

2） 脉冲变压器初次级绝缘击穿，该种原因一般会引起逆变相应功放管损坏；

3） 对应均压电阻或阻容吸收回路损坏或接触不良；

4） 并肩硅性能不佳（不能正常开通或关断），该种现象往往被维修人员忽视，烧了很多硅，一直到该硅也烧掉，换了之后才恢复正常。

B:无规律烧硅一般是保护系统有故障，应重点检查过流过压，主回路接触问题和绝缘问题。当然逆变触发回路出现故障也会引起无规律烧硅。

设备不能正常启动分以下两种情况：

1）设备故障——逆变元件击穿、水电缆开路、感应器匝间短路、补偿电容击穿、触发回路不正常等原因，对于该种故障，只有修复损坏部位才能恢复；

2）负载阻抗不匹配，重载不好启动，可通过增大电抗器间隙、减小换流电感值、谐振回路套接磁环、电抗器逆变侧并接冲磁电阻（20/3KW）、电抗器两端并接旁路电阻（20/3KW）、改变恒流启动值（调整W10或W5）、增大中心频率VCO电压值（5～7V）等办法来解决，但的办法是减少补偿电容或增加感应器匝数来调整负载阻抗。

小角度问题：由于换流电感和逆变输出至补偿电容引线电感的存在，重载时，负载阻抗逆变换流时间增大，原先调好的小角度会变小，此时可能出现升功率至一半时逆变颠覆，所以，空载调小角度时，应偏大一点为好（一般Ua/Ud＝1.2～1.3）

中频熔炼炉：中频电炉整流电路小电流调试及大电流调试两步进行

中频电炉整流电路的带载调试可分小电流调试及大电流调试两步进行；应在小电流、满电压调试的基础上，再进行大电流调试。

在通电调试之前应断开直流平波电抗器Ld与逆变桥的联接铜排，断开原来接在Ld后面的预磁化对于380V交流工频输入的中频电炉，可在Ld后面接入约250fl的板形功率电阻RL或三只500w相串联的白炽灯泡作调试整流电路用的负载，同时，将逆变控制电路印制板从电路中路调试时的联接开现水泵，调节中频电炉桓的进水阀门，使冷却水压力表读数为0.06·0.IMPa;调整冷却水压力继电器的触点动作调节螺钉，使其常开触点闭合；检查备蔓质水管的出水情况是否良好。

合上控制电源开关，检查控制部分的表计指示或发光二极管显示是否合乎要求。合上主接触器，调节“功率电位器”（一般是设在电柜门上的），逐渐升高直流电压，直到值。用示波器观测RL上的直流电压波形。正常工作波形整流电路的正常输出直流电压波形正常说明各部分电路关系正常。短时间的小电流调试可利用原有的预磁化电阻RH进行，但应注意不应使RH发热过甚而损坏。

大电流调试前，能达到中频电源额定电流的大功率电阻。如100kW的中频电源应接人RL一2.5fl。在额定电流下，整定过电流保护动作值：精细调整“过流整定”电位器，使过电流电路动作，并反复动作三次后锁定电位器值。此时，“过流”值实际上是额定值，待逆变电路调试时再放大其值（如250A）。

钢制品真空中频熔炼炉时应主要下列问题：

(1)金属在真空中加热都会蒸发，真空度越大，蒸发越强烈，但不同金属蒸发的强烈程度不同。钢中的铬、锰比铗容易蒸发，在真空度极高的炉中加热时，它们会大量蒸发，使工件表层铬、锰含量下降，影响表层性能。为了解决这个问题，常往真空加热炉中通人少中性气体。

(2)工件在真空加热炉主要依靠辐射受热，不但加热速度较慢，而且工件表面的温度常滞后于仪表指示温度。因此，真空加热时必须根据工件的几何尺寸及预定的加热温度附加一段保温时间。

（3）工件在真空中频熔炼炉中加热淬火时，为了保证工件表面质量；须要使用真空油作为冷却介质，或使用高纯度中性气体作为冷却介质。

钢制品在流态床加热时使用的固体粉粒，有石墨粉、氧化硅粉及氧化铅粉等等。石墨导电、使用石墨粉粒的流态床可以和内热式盐浴炉一样地往炉内插入电极，直接通电加热。使用氧化硅、氧化铅粉粒时则必须在炉膛外加热或直接通入燃烧气体。

石墨与空气中的02反应可生成co及c02。使用石墨粉粒的流态床送人压缩卒气即可偿介质有一定的碳势，通八少量、丙烷，还可以调节碱势，实现少、无氧化脱碳加热或进行渗碳。使用氧化硅或氧化铝时，必须同时通人碳氢化合物气体与空气，使之存炉内燃烧。调节两种气体的比例，也可以调整碳势。

工件在流态床中加热的速度与盐浴炉接近，但性强。