钢坯在线加热恒远新式运用

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1、冈坯在线加热恒远新式运用钢坯在线加热炉大都用于轧制前加热金属料坯，少量用于铸造和热处理。首要特点是:料坯在炉内依轧制的节奏接连运动,炉气在炉内也接连活动;一般状况，在炉料的断面尺度、种类和产值不变的状况下，炉子各有些的温度和炉中金属料的温度基本上不随时刻改动而仅沿炉子长度改动。按炉温散布，炉膛沿长度方向分为预热段、加热段和均热段；进料端炉温较低为预热段，其效果在于运用炉气热量，以进步炉子的热功率。加热段为首要供热段，炉气温度较高，以利于完结疾速加热。均热段坐落出料端，炉气温度与金属料温度不同很小，确保出炉料坯的断面温度均匀。用于加热小断

2、布料坯的炉子只需预热段和加热段。习惯上还按炉内装置烧嘴的供热带区分炉段，依供热带的数目把炉子称为一段式、二段式，以致五段式、六段式等。50〜60年代，因为轧机才能加大，而推钢式炉的长度遭到推钢长度的约束不能太长，所以开端在进料端添加供热带，取消不供热的预热段，以进步单位炉底面积的出产率。用这种炉子加热板坯，炉底的单位面积产值达900-1000公斤/（米2•时），热耗约为（0.5-0.65）X106千卡/吨。70年代以来，因为节能需求，又因为新式的步进式炉答应添加炉子长度，所以又增设不供热的预热段，最好的炉底单位面积产值在600-650公

3、斤/（米2•时），热耗约为（0・3〜0.5）X106千卡/吨。当前绝大大都铸造厂家运用的铸造用中频感应加热炉首要是上世纪70年代初开展起来的由可控硅担任变频的钢坯在线加热设备，主体电路如下图：此电路的首要特点：可控硅斩波调压、可控硅变频、并联谐振。整流有些由6只可控硅完结将三相交流电变成直流，一起担任设备的功率调理。此整流电路的缺陷是：功率调理是通过调理可控硅的导通角完结的，导通角减小，电网的功率因数就会下降，用户不得不另配功率因数抵偿柜，添加新的投入。整流后的直流滤波由直流电抗器完结，此有些带来1%一3%的损耗，变频电路由4只可控硅完

4、结，变频电路的损耗人概为5%。受可控硅关断的制约，变频回路的功率因数只能到达0.8"0.85O输出电路是市感应线圈（炉体）和抵偿电容构成的并联谐振电路。受可控硅耐压的约束，中频电压一般W750V,因而，感应线圈上的电流一般是直流电流的10一15倍，（10"15是振动冋路的晶质因数，也叫Q值，并联谐振电路的特征是振动电流是直流电流的Q倍）所以并联谐振输出电路一般有较大的损耗，约占整机功率的25%-30%。因而可控硅变频中频感应加热设备的整机功率大概只需60%-70%摆布。明显，进步感应线圈上的电压和下降振动冋路的。值，均可进步屮频炉的功率

5、，但在并联谐振电路中，感应线圈两端直接接于可控硅上，进步感应线圈的电压有必要一起进步可控硅的反向耐压，因而会进步设备制造成本一起也会遭到器材反向耐压的制约，可控硅是半控型功率器材，当振动回路的Q值＜10时，易呈现停振或不起振的表象，运用过中频炉的用户都晓得，若将冷料填满炉体屮频炉就很难起振就是这个道理；因而要想进步中频炉的功率有必要别的寻求一种功率器材及运用别的一种线路。上世纪90年代初国际上诞生了一种新的功率器材IGBT,它具有功率大、开关损耗低、作业频率高（可达lOOKhz）,IGBT的制造技能通过20年的开展，现已适当老练，特别是

6、INFINEON公司制造的第四代IGBT,其饱满压降已Wl・7而硬开关频率已达20KHZ,IGBT在变频器范畴、开关电源范畴、感应加热范畴已是肯定的主角。rtlIGBT担任变频的中频感应加热炉主电路如下图：此电路的首要特点：不控整流、IGBT变频、串联谐振整流有些由6只二极管担任，直接整流不斩波，不会致使电网的功率因数下降。串联谐振电路去掉了无穷而笨重的滤波也抗器，减小了损耗,滤波由电容C1担任。可控硅T1在这里只作开关用，当电容C1上的电被充到必定电压后即注册，变频电路市4只IGBT构成，IGBT的导通损耗与可控硅适当，而开关损耗低于

7、可控硅的开关损耗，因而变频电流的损耗大概在3%。该电路的功率调理有两种方法：1、改动变频电路的作业频率（变频），2、改动IGBT的导通时刻（调宽）。输出电路的特征是感应线圈与抵偿电容串联构成串联谐振电路。此电路的特征是流过IGBT的电流与流过感应线圈及抵偿电容的电流持平，而感应线圈上的电压是整流后直流电压的3一10倍，（串联谐振电路的特征是振动线圈的电压是直流电压的Q倍）。感应线圈上的电压直接由抵偿电容供给，所以进步感应线圈的电压不需求一起进步功率器材的耐压。感应线圈上的功率P=感应线圈上的电压（V）X流过感应线圈的电流（I）。如今我们

8、来对比并联谐振与串联谐振，感应线圈的损耗。假定感应线圈上的功率都是P。并联谐振：P=v并XI并；P=750XI并；I并=P/750；串联谐振：P=V串XI串;P=1500XI串;I串=P/1500；（V串以