钢材感应加热快速热处理设备.doc

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1、钢材感应加热快速热处理设备(1)钢材感应加热快速热处理用加热电源按照供给加热用交流电的上频率范围来划分，感应加热电源可划分为四类，即工频（50Hz或60Hz）电源、中频（400~8000Hz）电源、超音频（10~100KHz）电源和高频（>100kHz）电源。钢材感应加热快速热处理主要使用中频和超音频电源，少数使用高频电源。20世纪60年代以前，感应加热电源有倍频变压器（150~300HZ）、中频发电机组（1.0~10KHz）、电子管高频电源（30~500KHz）三种类型电源。20世纪70年代以后，随着电力电子技术和半导体器件的快速发展，各种类型

2、晶体管的形制成功，为感应加热电源开辟了广阔的频段。晶管中频电源已取代电子管高频电源；而且还出现了超音频还出现了超音频感应加热新兴电源。总之，晶体半导体电源的道理，为感应加热技术的扩大应用提供了有利条件。以下对钢材感应加热快速热处理用电源的做概况做简要介绍。感应加热电源主电路的基本结构感应加热电源是将电网三相工频交流电，变换为单相中、高频率的交流电供应给加热负载。这就是感应加热电源的基本功能。这种电流频率的变换方式为交-直-交，即光由整流电路把三相工频交流电变换为单相直流电，然后再通过逆变电路将直流电变换为所需要的频率的交流电。这就是交-直-交变换

3、结构。根据感应加热电源主电路中，负载电路补偿电容与电感负载的连接方式不同，感应加热电源主电路结构可分为：并联式逆变电路和串联式逆变电路。这两种逆变电路是各类感应加热电源的基本电路结构。并联式逆变电路联式逆变电路感应加热电源主电路的结构。电路中负载与补偿电容为并联连接，故称为并联式逆变电路。（1）并联式逆变电路的结构该电路由A、B、C、D四部分组成。其中A为整流电路系三相桥式全波可控整流电路，通过整流电路把三相工频交流电，整流成单相、脉动、可调的直流电Id.。直流电压为Ud，可用来调节负载电流。整流滤波后的直流电供给逆变电路。B为滤波电路，整流后的

4、直流电Id通过电抗线圈滤波器Ld，将直流电整形成波形平稳的直流电供给逆变电路。滤波器的另一作用是把工频电源与逆变电源隔离，以免后者产生的谐振电流对电网造成影响。C为逆变电路，桥式单相逆变电路是直流电Id通过半导体晶体管的轮番导通与判断动作，将直流电变换为f频率的交流电id，并输送给负载电路。D是负载电路，由补偿电容与电感负载并联组成。（2）并联式逆变电路的特点与应用并联式逆变电路具有对负载的适应能力强。过电流保护性能好、可以并联扩大容量、工作稳定可靠等特点，是感应加热电源中应用是广泛的一种电路结构。逆变电路中采用晶体闸管变频，可以得到0.4~10

5、KHz的感应加热电源；采用IGBT晶体管变频，可以得到10~100KHz的感应加热电源。串联逆变式电波（1）串联式逆变电路的结构该电路由A、B、C、D四部分组成。其中A为整流电路系三相桥式全波可控整流电路，通过整流电路把三相工频交流电整流成单相、脉动、可调的直流电Id直流电压为Ud,可用来调节负载电流。整流滤波后的直流电供给逆变电路。B为滤波电路，整流后的直流电Id通过电抗线圈滤波器Ld，将直流电整形成波形平稳的直流电供给逆变电路。滤波器的另一作用是把工频电源与逆变电源隔离，以免后者产生的谐振电流对电网造成影响。C为逆变电路，桥式单相逆变电路把直

6、流电Id，通过半导体晶体管的轮番导通与关断动作，将直流电变换为f频率的交流电id，并输送给负载电路。D是负载电路，由补偿电容与电感负载串联组成。本文摘至《钢材感应加热快速热处理》