一、問題提出【中頻電爐的適用范圍及節(jié)能意義】

　　中頻電爐是將三相50HZ交流電轉換為單相中頻電流(1-8KHZ)的轉換器。它可以以非接觸方式加熱金屬材料，用于冶煉、鑄造、鍛造、淬火、焊接、彎管等行業(yè)。廣泛應用于鑄造、冶金、建材、礦山、機床、水利、電力、國防等領域。中頻電爐在不同企業(yè)的使用效果差異很大。有些企業(yè)能耗高、效率低，甚至故障率高。企業(yè)非常不滿，對技術改造提出了很多要求。襄樊金火炬電力電子有限公司通過實踐摸索和反復試驗，找到了一些中頻電爐的節(jié)能方案，大大提高了中頻電爐的節(jié)能效果。

　　二、中頻電爐的工作原理

　　中頻電爐主電路的工作原理是將電網輸入的三相50HZ交流電通過三相全控整流橋整流成電壓可調的脈動直流電，通過電抗器LD濾波成平滑直流電，送至單相逆變橋，逆變橋輸出接負載。該裝置的負載是由感應線圈(包括加熱工件)和電熱功率電容組成的LC振蕩電路。該電路對負載適應性強，運行穩(wěn)定可靠。由于逆變橋的作用，將輸入的直流電逆變?yōu)樗璧闹蓄l交流電，輸出給負載。該器件的輸出頻率取決于LC并聯振蕩器的諧振頻率F0。由于逆變橋的觸發(fā)脈沖信號取自負載回路，當負載回路的LC參數發(fā)生變化時，逆變橋的輸出頻率也會發(fā)生變化，起到自動調頻的作用。該裝置的輸出功率可以通過調節(jié)整流觸發(fā)角來改變整流后的輸出電壓，從而達到調節(jié)功率的目的。

　　三、存在的問題【掉電原因分析】

　　因為能量是守恒的，不會自己產生，也不會突然消失。要熔化一定量的鋼，所需的能量是一定的。然而，在煉鋼過程中會有大量的能量損失。下面從三個方面討論電能的損耗。

　　1、電能轉換過程中的損耗。

　　通過變壓器從10KV(或35KV)高壓電變?yōu)?00V(或800 V)低壓電；通過低壓柜進入中頻柜，成為1000HZ的中頻電流；然后送到電容器柜和爐體加熱原料。在這個復雜的轉換過程中，電能消耗很大，損耗為I R.

　　這種問題表現在很多工廠布局設計的缺陷上。答：變壓器離電爐很遠，30米到50米不等，100米以上。b:電容補償柜距離爐體較遠，通道內會有10米以上的水冷電纜或銅排。c:低價購買質量差的電爐設備，銅排銅管截面積太小。2.電磁和磁熱轉換過程中的損耗。

　　中頻電流通過電感產生磁場。由于工件與感應器之間存在一定的氣隙，感應器本身存在一定的漏磁，磁場在傳輸過程中會消耗一部分能量。

　　這種問題表現在一些工廠使用不當。a、購買質量差的鋁殼爐體，鋁殼材質差或感應器離鋁殼太近。其他工廠使用普通鋼板來修復受損的鋁殼。b、每兩個爐之間沒有底水。

　　3.熱能與環(huán)境之間的損失。

　　鋼水從加熱開始就有很高的溫度，爐內鋼水(或鐵水)基本在1500以上。這時熱量會擴散到空氣中，一部分會被冷卻水帶走。單爐熔化時間的長短決定了熱能與環(huán)境之間的損失。

　　這種問題表現在一些工廠的設計和配置不當。一、功率密度太小。b、電源與負載匹配不當。c、電爐設備的可靠性差，經常出故障，經常需要重復加熱過程。

　　四、節(jié)能措施

　　1.從功率損耗公式I r可以看出，電阻越小，電流越小。根據第1電能轉換過程的損耗。我們采取了以下措施：

　　A.在設計“金火炬”電爐的布置圖時，盡量與用戶溝通，深入講解節(jié)能原理，讓用戶在不影響生產布局的情況下，盡可能靠近電力變壓器到爐體，所有連接銅排或電纜的截面積都足夠大。

　　b、使用高壓機，進線電壓800伏或660伏.在一定的額定功率下，電壓越高，電流越小。例如1250KVA高壓機，800V進線電壓，實際進線電流為909A。與進線電壓400V的630KVA低壓機相比，實際進線電流也是909A。它們的功率損耗絕 對值基本相同。相對來說，每噸鋼水的電耗是不一樣的。根據實測數據，800伏進線電壓的電爐比400伏進線電壓的電爐每噸鋼水節(jié)電100千瓦時以上。

　　2.針對電磁和磁熱轉換過程中的損耗。我們采取了以下措施：

　　A.線圈是整個感應器的心臟。感應線圈由中頻電源供電，在中頻電壓和電流的作用下產生強大的磁場。這個磁場使爐膛內的金屬產生渦流和熱量。線圈是將電能轉化為熱能的關鍵。因此，線圈設計非常重要。該爐的線圈是根據電磁場原理，經計算機分析計算確定的較好方案。

　　b、使用帶磁軛的鋼殼爐體。c、建議用戶使用整體爐襯或優(yōu) 質爐襯材料，使鋼水盡可能靠近傳感器。

　　3.使用快速中頻熔煉爐可以縮短單爐熔煉時間，減少能量損失。針對熱能與環(huán)境之間的損耗。我們采取了以下措施：

　　A.增加功率密度。比如按照之前的行業(yè)標準，1T電爐只配備500KW的電源，每兩小時使用一個爐?，F在“金火炬”1T電爐的電源一般配備800KW或1000KW，單爐熔化時間控制在60分鐘左右。

　　b、延長全功率運行時間。

　　c、適當提高電爐的操作頻率。

　　d、提高電爐設備的可靠性。

　　煙臺鑫諾科鑄造材料有限公司作為專業(yè)中頻爐爐襯廠家，主要生產中頻爐爐襯，中性爐爐襯材料，酸性爐襯材料，堿性爐襯材料耐火澆注料，鑄造用爐襯材料，澆注料，如有需要，歡迎您的來電咨詢。