中频感应加热电源
全固态中频感应加热设备原理
全固态中频感应加热设备原理全固态中频感应加热是一种在工业中广泛应用的加热技术，它具有自动化、可靠性强、加热过程温度控制精确的优点，在食品、医药、塑料、汽车制造等行业得到广泛应用。
全固态中频感应加热设备以交流电源作能源，通过中频变压器将其调节为可感应加热的中频电流，再经加热（长短线圈）、控制等装置，达到加热的目的。
全固态中频感应加热设备的工作原理是：通过中频变压器将交流电源端电压调节为可感应加热的中频电流，中频电流经过加热（长短线圈）、控制等装置，使得加热物体的表面产生涡流感应，从而将中频电能转化为热能，使被加热物体的表面温度提高，达到加工的要求。
中频感应加热具有快速加热、热分布均匀、热效率高、温度控制精度高、操作简单、寿命长等优点，使得它成为现代工业加热领域中被广泛使用的新型加热方式。
使用全固态中频感应加热设备的注意事项：1.使用前必须根据被加热部件的尺寸、材料等参数，确定加工工艺及加热装置的参数，避免过热或加热不足的情况发生；2.在使用过程中，需要对电磁元件及控制器的运行状态进行实时监控，如发生异常，及时调整参数或进行维护，以防止加热不足或过热情况发生；3.由于全固态中频感应加热设备具有高存在电磁辐射，因此在运行过程中需要做好防护措施，以保证人员和设备安全；4.作过程中，需要严格按照操作规程进行，避免违规操作造成不良影响；5.加热过程中，需要定期检查加热装置的整体情况，及时发现受损的部件，及时进行维修或更换以确保加热效果；6.于特殊材料，例如聚氨酯、塑料、纤维等，在使用全固态中频感应加热设备的时候，需要根据材料的特性调整参数，避免热贴或焦化等不良影响发生；7.对于对温度要求较高的材料，使用全固态中频感应加热设备加热时，控制温度过程可采用联动式控温系统，以保证温度的精确性；8.于涉及大规模加热的工程，可设计多台全固态中频感应加热设备联动工作，同时满足效率要求。
以上是全固态中频感应加热设备的原理和注意事项，虽然它已经在工业加热领域广泛应用，但是当使用时，我们仍然要注意相关注意事项，以保证加热质量及安全性。
中频感应加热设备的设计
中频感应加热设备的设计引言中频感应加热设备是一种常见的工业加热设备，通过电磁感应原理将电能转换为热能，广泛应用于金属材料的加热、熔化、焊接等工艺中。
本文将详细介绍中频感应加热设备的设计原理、设备组成以及关键技术要点。
设计原理中频感应加热设备的工作原理基于法拉第电磁感应定律：当导体处于变化磁场中时，会在内部产生感应电流。
设备通过线圈产生变化的高频电磁场，导体进入电磁场后，感应电流在导体内部产生摩擦热，从而实现加热效果。
设备组成中频感应加热设备主要由以下组成部分构成：1. 电源装置电源装置是中频感应加热设备最关键的组成部分，它负责提供稳定的高频电能。
常见的电源装置包括中频电源、功率电源和电容器等。
中频电源通过变压器将市电的低压高频电流转换为设备所需的高压高频电流，功率电源则提供稳定的电能供给线圈工作，而电容器则用于存储电能以供应设备瞬时需求。
2. 线圈线圈是中频感应加热设备的核心部件，它由绝缘材料包裹的铜导线组成。
线圈内通有高频电流，通过线圈的电流在导体中产生变化的磁场，从而实现感应加热效果。
线圈的设计要考虑到导热性能、电流容量以及加热均匀性等因素。
3. 冷却系统中频感应加热设备在工作过程中会产生大量的热量，需通过冷却系统及时散热。
常见的冷却系统包括水冷系统和气冷系统。
水冷系统通过与线圈接触的水管吸热并带走热量，起到冷却的作用；气冷系统则通过风扇或风道将热风吹散，降低设备温度。
4. 控制系统中频感应加热设备的控制系统用于监控和调节设备的运行状态和参数，保证设备的稳定工作。
常见的控制系统包括温度传感器、电流传感器、PLC控制器等。
温度传感器用于监测被加热物体的温度，电流传感器用于监测线圈电流，PLC控制器则用于根据监测到的参数进行智能控制和调节。
设计要点在中频感应加热设备的设计过程中，需要注意以下几个要点：1. 加热物体的选择不同的加热物体具有不同的导热性能和电磁感应特性，因此在设计过程中需要根据实际工艺需求选择合适的加热物体。
浅谈KGPS中频感应加热电源常见故障及检修方法
总第283期 ·65·电气工程及自动化浅谈KGPS中频感应加热电源常见故障及检修方法唐更生【摘 要】本文阐述了KGPS 中频感应加热电源的工作原理及组成，列举了KGPS 中频感应加热电源常见的故障和处理措施，并介绍了中频电源常用的检修方法，对相关的维修人员和工程技术人员有一定的借鉴作用。
【关键词】KGPS 中频感应加热电源；故障现象；维修方法；检测方法作者简介：唐更生，桂林金格电工电子材料科技有限公司，工程师。
一、引言KGPS中频感应加热电源，它是利用电磁感应原理来加热，即交变的电流，产生交变的磁场，交变的磁场会在导体中产生感应涡流，从而导致导体发热。
由于它是非接触式加热，热源和受热物件可以不直接接触，加热效率高，速度快，可实现局部加热等优点，因此广泛应用于熔化、淬火、热处理、焊接等领域。
诸多领域中，要应用到KGPS 中频感应加热电源，掌握一定的检修方法是很必要的，只有熟练掌握其工作原理和检修方法，才能根据故障现象，快速、准确地分析、判断、排除故障。
二、工作原理及组成KGPS中频电源装置的工作原理：利用晶闸管元件，采用三相桥式全控整流电路，将三相工频交流电整流为直流电，经电抗器平波后，成为一个恒定的直流电流源，再经单相逆变桥，把直流电流逆变成1000-8000赫兹的单相中频电流。
KGPS中频电源装置一般由主回路和控制电路两部分组成，主回路由断路器、整流器、直流电抗器、逆变器、电容与感应加热线圈等组成，主回路电气原理图见图一。
整流器采用三相桥式全控整流电路，包括6个快速熔断器、6个KP 型晶闸管。
逆变器采用由4个KK型晶闸管组成的单相全控桥式逆变电路。
负载由感应线圈和补偿电容器组成，负载联接方式主要有并联谐振和串联谐振两种。
控制电路一般采用数字电路，集成到一块印刷电路板上，可靠性好、使用方便。
三、常见故障现象及原因KGPS中频感应加热电源在使用过程中，经常会遇到各种各样的故障，以下列举了几种常见故障现象及处理措施。
项目五 中频感应加热电源的原理与检修
②30≤ α ≤150°° 当触发角α ≥30°时，此时的电压和电流波形断续，各个晶闸管的 导通角小于120°，α =60°的波形。
3）基本的物理量计算 ①整流输出电压的平均值计算：
当0°≤ α ≤30°时，此时电流波形连续，通过分析可得到：
载阻抗的影响。 4）当电路出现故障时，电路能自动停止直流功率输出，整流电
路必须有完善的过电压、过电流保护措施。 5）当逆变器运行失败时，能把储存在滤波器的能量通过整流电
路返回工频电网，保护逆变器。
（3）平波电抗器 平波电抗器在电路中起到很重要的作用,归纳为以下几点：
1）续流 保证逆变器可靠工作。 2）平波 使整流电路得到的直流电流比较滑。 3）电气隔离 它连接在整流和逆变电路之间起 到隔离作用。 4）限制电路电流的上升率di/dt值，逆变失败 时，保护晶闸管。
（4）控制电路 中频感应加热装置的控制电路比较复杂，可以包括以下几种：整流触发电路、
逆变触发电路、起动停止控制电路。 1）整流触发电路
整流触发电路主要是保证整流电路正常可靠工作，产生的触发脉冲必 须达到以下要求：
①产生相位互差60º的脉冲，依次触发整流桥的晶闸管。 ②触发脉冲的频率必须与电源电压的频率一致。 ③采用单脉冲时，脉冲的宽度应该大与90º，小于120º。采用双脉冲
3）起动、停止控制电路 起动、停止控制电路主要控制装置的起动、运行、停止。一般由 按纽、继电器、接触器等电器元件组成。
（5）保护电路 中频装置的晶闸管的过载能力较差，系统中必须有比较完善的保 护措施，比较常用的有阻容吸收装置和硒堆抑制电路内部过电压， 电感线圈、快速熔断器等元件限制电流变化率和过电流保护。 必须根据中频装置的特点，设计安装相应的保护电路。
中频感应加热电源的设计
中频感应加热电源的设计
1.电源输出功率和频率：根据加热要求确定电源的输出功率和频率。
输出功率一般由加热负荷大小决定，频率一般选择在1kHz~20kHz之间，
根据不同的加热要求进行调整。
2.电源结构设计：电源的结构设计主要包括整流、逆变、振荡等电路
的设计。
整流电路用于将交流电转换成直流电，逆变电路用于将直流电转
换成交流电，振荡电路用于产生中频振荡信号。
3.电源控制系统设计：电源控制系统主要包括开关控制电路、保护电
路和自动控制电路等。
开关控制电路用于控制电源的开关，保护电路用于
保护电源和负载不受损坏，自动控制电路用于实现加热功率的调节和温度
等参数的监测和控制。
4.效率和功率因数：设计中频感应加热电源时，需要考虑电源的效率
和功率因数，以提高电源的能量利用率和减少对电网的电能需求。
5.冷却系统设计：中频感应加热电源在工作过程中会产生大量的热量，需要通过冷却系统将热量排出，以保证电源的正常工作和寿命。
6.控制方式：中频感应加热电源的控制方式有手动控制和自动控制两种。
手动控制方式需要人工操作电源的开关和参数调节，自动控制方式通
过传感器和控制器实现对加热过程的自动控制。
7.安全性设计：中频感应加热电源设计中需要考虑安全性问题，包括
过载、短路、过流、过热等保护措施的设计，以及对电源和负载的绝缘和
接地等安全措施的实施。
综上所述，中频感应加热电源的设计需要考虑输出功率和频率、电源结构、电源控制系统、效率和功率因数、冷却系统、控制方式、安全性等方面的因素。
通过合理的设计和选择，可以提高电源的性能和工作效率，满足不同加热需求的要求。
中频感应加热电源 原理
中频感应加热电源原理中频感应加热电源是一种常用的加热设备，它利用中频电流的感应作用将电能转化为热能。
该电源的工作原理主要包括电源单元、谐振电路、功率变换单元和控制单元等几个关键部分。
电源单元是提供电能的装置，通常由三相交流电源和整流电路组成。
交流电源通过整流电路将交流电转化为直流电，然后进一步进行滤波，以保证电源稳定。
谐振电路是中频感应加热电源的核心部分，它由电容器和电感器组成。
谐振电路的作用是将直流电转化为中频交流电，并将其输出到功率变换单元。
功率变换单元主要由功率开关管和输出变压器组成，其作用是将中频交流电通过功率开关管的控制进行变换，使其达到所需的电压和电流。
功率开关管可以根据负载的变化来调整输出功率，从而实现对加热过程的控制。
输出变压器则是将电源提供的中频交流电转化为适用于加热设备的高电压和高电流。
控制单元是中频感应加热电源的智能化部分，它通过传感器实时监测加热过程中的温度、电流和电压等参数，并根据设定的加热要求进行调节。
控制单元可以实现加热功率的精确控制和加热时间的设定，从而提高加热效率和产品质量。
中频感应加热电源具有许多优点。
首先，它具有高效率和节能的特点。
由于中频电流只在工件表面产生感应加热效应，因此加热效率较高，可以减少能量的浪费。
其次，中频感应加热电源具有快速加热和均匀加热的特点。
由于电磁感应的作用，加热速度快且加热均匀，可以提高生产效率和产品质量。
此外，中频感应加热电源还具有操作简便、自动化程度高等特点，可以提高工作环境的安全性和操作的便利性。
中频感应加热电源广泛应用于金属加热、焊接和热处理等领域。
在金属加热方面，中频感应加热电源可以用于钢铁、铜、铝等金属材料的加热和熔炼。
在焊接方面，中频感应加热电源可以实现金属材料的局部加热，从而实现高效的焊接。
在热处理方面，中频感应加热电源可以用于金属材料的淬火、回火和退火等工艺，以改善材料的性能和延长使用寿命。
中频感应加热电源是一种高效、节能的加热设备，其工作原理简单明了。
中频加热的原理
中频加热的原理中频加热是一种常用的加热方法，适用于金属材料的加热、熔化和处理。
它具有高效、快速、节能等优点，在工业生产中得到广泛应用。
本文将介绍中频加热的原理及其在工业中的应用。
一、中频加热是利用电磁感应原理进行材料加热的一种方法。
在中频加热系统中，主要包括电源、匹配网络、感应线圈和物料。
其工作原理可以概括如下：1. 电源与匹配网络：中频电源通过变频器将市电的高频交流电转换成中频交流电。
匹配网络将电源输出与感应线圈的阻抗进行匹配，使能量能够有效地传输到感应线圈中。
2. 感应线圈：感应线圈是中频加热系统中的核心部件。
它由多层绝缘电缆制成，通电后产生具有一定频率和幅值的交变磁场。
当物料进入感应线圈范围内时，会受到交变磁场的感应作用，从而产生涡流或电阻加热。
3. 物料：物料是中频加热的加热对象。
在感应线圈中，通电时会形成涡流或电阻加热效应，将电磁能量转化为物料内部的热能，使物料快速升温。
二、中频加热的优点中频加热相对于传统的加热方式，具有以下优点：1. 高效快速：中频加热的加热速度远快于其他传统加热方式，可以快速达到所需温度，提高生产效率。
2. 节能环保：中频加热只对加热对象进行加热，没有传导和辐射热损耗，能量利用率高。
同时，由于加热过程无烟尘、无废气产生，环保性好。
3. 加热均匀：中频加热通过调节电磁感应参数，可以实现对物料的均匀加热，减少温度差异，提高产品质量。
4. 控温精准：中频加热系统配备了温度感应器和温控系统，能够实时监测和控制加热温度，保证加热的精准度。
三、中频加热的应用中频加热具有广泛的应用领域，下面列举其中几个主要的应用：1. 金属热处理：中频加热常被用于金属的热处理，如淬火、回火、退火等。
通过调整加热参数，可以改变金属材料的组织结构和性能。
2. 金属熔炼：中频加热也可以用于金属的熔炼，如钢铁、铝合金等。
通过中频加热可以快速将金属材料熔化，并控制熔融温度，实现高效的金属加工。
3. 电子元器件焊接：中频加热广泛应用于电子元器件的焊接工艺中。
中频感应加热电源常见故障与维修
中频感应加热电源常见故障与维修中频电源广范应用于熔炼透热淬火焊接等领域不同的应用领域对中频电源有不同的要求因此中频电源的控制电路和主电路有不同的结构形式只有在熟练掌握这些电路的基本工作原理和功率器件的基本特性的基础上才能快速准确地分析判断故障原因采取有效的措施排除故障在此仅对典型电路和常见故障进行探讨1 开机设备不能正常起动1.1故障现象起动时直流电流大直流电压和中频电压低设备声音沉闷过流保护分析处理逆变桥有一桥臂的晶闸管可能短路或开路造成逆变桥三臂桥运行用示波器分别观察逆变桥的四个桥臂上的晶闸管管压降波形若有一桥臂上的晶闸管的管压降波形为一线该晶闸管已穿通若为正弦波该晶闸管未导通更换已穿晶闸管查找晶闸管未导通的原因1.2故障现象起动时直流电流大直流电压低中频电压不能正常建立分析处理补偿电容短路断开电容用万用表查找短路电容更换短路电容1.3故障现象重载冷炉起动时各电参数和声音都正常但功率升不上去过流保护分析处理1逆变换流角太小用示波器观看逆变晶闸管的换流角把换流角调到合适值2炉体绝缘阻值低或短路用兆欧表检测炉体阻值排除炉体的短路点3炉料钢铁相对感应圈阻值低用兆欧表检测炉料相对感应圈的阻值若阻值低重新筑炉1.4故障现象零电压它激无专用信号源起动电路不好起动分析处理1电流负反馈量调整得不合适2与电流互感器串联的反并二极管是否击穿3信号线是否过长过细4信号合成相位是否接错5中频变压器和隔离变压器是否损坏特别要注意变压器匝间短路重新调整电流负反馈量更换已损坏的部件1.5故障现象零电压它激扫频起动电路不好起动分析处理1扫频起始频率选择不合适重新选择起始频率2扫频电路有故障用示波器观察扫频电路的波形和频率排除扫频电路故障1.6故障现象起动时各电参数和声音都正常升功率时电流突然没有电压到额定值过压过流保护分析处理负载开路检查负载铜排接头和水冷电缆2. 设备能起动但工作状态不对2.1 故障现象设备空载能起动但直流电压达不到额定值直流平波电抗器有冲击声并伴随抖动分析处理关掉逆变控制电源在整流桥输出端上接上假负载用示波器观察整流桥的输出波形可看到整流桥输出缺相波形缺相的原因可能是1整流触发脉冲丢失2触发脉冲的幅值不够宽度太窄导致触发功率不够造成晶闸管时通时不通3双脉冲触发电路的脉冲时序不对或补脉冲丢失4晶闸管的控制极开路短路或接触不良2.2 故障现象设备能正常顺利起动当功率升到某一值时过压或过流保护 分析处理分两步查找故障原因1先将设备空载运行观察电压能否升到额定值若电压不能升到额定值并且多次在电压某一值附近过流保护这可能是补偿电容或晶闸管的耐压不够造成的但也不排除是电路某部分打火造成的2若电压能升到额定值可将设备转入重载运行观察电流值是否能达到额定值若电流不能升到额定值并且多次在电流某一值附近过流保护这可能是大电流干扰要特别注意中频大电流的电磁场对控制部分和信号线的干扰3. 设备正常运行时易出现的故障3.1 故障现象设备运行正常但在正常过流保护动作时烧毁多支KP 晶闸管和快熔分析处理过流保护时为了向电网释放平波电抗器的能量整流桥由整流状态转 到逆变状态这时如果а1500就有可能造成有源逆变颠覆烧毁多支晶闸管和快熔,开关跳闸并伴随有巨大的电流短路爆炸声对变压器产生较大的电流和电磁力冲击严重时会损坏变压器3.2 故障现象设备运行正常但在高电压区内某点附近设备工作不稳定直流电压表晃动设备伴随有吱吱的声音这种情况极容易造成逆变桥颠覆烧毁晶闸管分析处理这种故障较难排除多发生于设备的某部件高压打火1连接铜排接头螺丝松动造成打火2断路器主接头氧化导致打火3补偿电容接线桩螺丝松动引起打火补偿电容内部放电阻容吸收电容打火(4)水冷散热器绝缘部分太脏或炭化对地打火(5)炉体感应线圈对炉壳炉底板打火炉体感应线圈匝间距太近匝间打火或起弧固定炉体感应线圈的绝缘柱因高温炭化放电打火6晶闸管内部打火3.3故障现象设备运行正常但不时地可听到尖锐的嘀—嘀声同时直流电压表有轻微地摆动分析处理用示波器观察逆变桥直流两端的电压波形可看到逆变周期性短暂一个周波失败或不定周期短暂失败并联谐振逆变电路短暂失败可自恢复周期性短暂失败一般是逆变控制部分受到整流脉冲地干扰非周期性短暂失败一般是由中频变压器匝间绝缘不良产生3.4故障现象设备正常运行一段时间后设备出现异常声音电表读数晃动设备工作不稳定分析处理设备工作一段时间后出现异常声工作不稳定主要是设备的电气元器件的热特性不好可把设备的电气部分分为弱电和强电两部分分别检测先检测控制部分可预防损坏主电路功率器件在不合主电源开关的情况下只接通控制部分的电源待控制部分工作一段时间后用示波器检测控制板的触发脉冲看触发脉冲是否正常在确认控制部分没有问题的前提下把设备开起来待不正常现象出现后用示波器观察每支晶闸管的管压降波形找出热特性不好的晶闸管若晶闸管的管压降波形都正常这时就要注意其它电气部件是否有问题要特别注意断路器电容器电抗器铜排接点和主变压器3.5故障现象设备工作正常但功率上不去分析处理设备工作正常只能说明设备各部件完好功率上不去说明设备各参数调整不合适影响设备功率上不去的主要原因有1整流部分没调好整流管未完全导通直流电压没达到额定值影响功率输出2中频电压值调得过高过低影响功率输出3截流截压值调节得不当使得功率输出低4炉体与电源不配套严重影响功率输出5补偿电容器配置得过多或过少都得不到电效率和热效率最佳的功率输出即得不到最佳的经济功率输出6中频输出回路的分布电感和谐振回路的附加电感过大也影响最大功率输出3.6故障现象设备运行正常但在某功率段升降功率时设备出现异常声音抖动电气仪表指示摆动分析处理这种故障一般发生在功率给定电位器上功率给定电位器某段不平滑跳动造成设备工作不稳定严重时造成逆变颠覆烧毁晶闸管故障现象设备运行正常但旁路电抗器发热烧毁分析处理造成旁路电抗器发热烧毁的主要原因有1旁路电抗器自身质量不好2逆变电路存在不对称运行造成逆变电路不对称运行的主要原因来源于信号回路3.8故障现象设备运行正常经常击穿补偿电容分析处理故障原因1中频电压和工作频率过高2电容配置不够3在电容升压电路中串联电容与并联电容的容量相差太大造成电压不均击穿电容4冷却不好击穿电容3.9故障现象设备运行正常但频繁过流分析处理设备运行时各电参数波形声音都正常就是频繁过流当出现这样的故障时要注意是否是由于布线不当产生电磁干扰和线间寄生参数耦合干扰如强电线与弱电线布在一起工频线与中频线布在一起信号线与强电线中频线汇流排交织在一起等4. 直流平波电抗器故障现象设备工作不稳定电参数波动设备有异常声音频繁出现过流保护和烧毁快速晶闸管分析处理在中频电源维修中直流平波电抗器故障属较难判断和处理的故障直流平波电抗器易出现的故障有1用户随意调整电抗器的气隙和线圈匝数,改变了电抗器的电感量影响了电抗器的滤波功能使输出的直流电流出现断续现象导致逆变桥工作不稳定逆变失败烧毁逆变晶闸管随便调小电抗器的气隙和减少线圈匝数在逆变桥直通短路时会降低电抗器阻挡电流上升的能力烧毁晶闸管随意改变电抗器的电感量还会影响设备的起动性能2电抗器线圈松动电抗器的线圈若有松动在设备工作时电磁力使线圈抖动线圈抖动时电感量突变在轻载起动和小电流运行时易造成逆变失败3电抗器线圈绝缘不好对地短路或匝间短路打火放电造成电抗器的电感量突跳和强电磁干扰使设备工作不稳定产生异常声音频繁过流烧毁晶闸管造成线圈绝缘层绝缘不好短路的原因有 a. 冷却不好温度过高导致绝缘层绝缘变差打火炭化 b. 电抗器线圈松动线圈绝缘层与线圈绝缘层之间线圈绝缘层与铁心之间相对运动摩擦造成绝缘层损坏 c. 在处理电抗器线圈水垢时把酸液渗透到线圈内酸液腐蚀铜管并生成铜盐破坏绝缘层5. 晶闸管故障现象更换晶闸管后一开机就烧毁晶闸管分析处理设备出故障烧毁晶闸管在更换新晶闸管后不要马上开机首先应对设备进行系统检查排除故障在确认设备无故障的情况下再开机否则就会出现一开机就烧毁晶闸管的现象在压装新晶闸管时一定要注意压力均衡否则就会造成晶闸管内部芯片机械损伤导致晶闸管的耐压值大幅下降出现一开机就烧毁晶闸管的现象5.2故障现象更换新晶闸管后开机正常但工作一段时间又烧毁晶闸管分析处理发生此类故障的原因有1控制部分的电气元器件热特性不好2晶闸管与散热器安装错位3散热器经多次使用或压装过小台面晶闸管造成散热器台面中心下凹导致散热器台面与晶闸管台面接触不良而烧毁晶闸管4散热器水腔内水垢太厚导热不好造成元件过热烧掉5快速晶闸管因散热不好温度升高同时晶闸管的关断时间随着温度地升高而增大最终导致元件不能关断造成逆变颠覆烧掉晶闸管6晶闸管工作温度过高门极参数降低抗干扰能力下降易产生误触发损坏晶闸管和设备7检查阻容吸收电路是否完好5.3故障现象更换新晶闸管后设备仍不能正常工作烧晶闸管分析处理设备出现故障后烧掉晶闸管换上新晶闸管后经静态检测设备一切正常但仍不能正常稳定工作易烧晶闸管这时要特别注意脉冲变压器电源变压器中频变压器中频隔离变压器是否出现初级线圈与次级线圈之间线圈与铁心之间匝与匝之间是否绝缘不好6. 结束语中频电源的故障现象是多种多样千奇百怪的对具体故障要做具体分析随着中频电源技术的发展和功率的增大中频电源维修人员必须要具备相当的电路理论基础知识和丰富的实践经验最后我们一定要切记在更换晶闸管后一定要仔细检测设备即使在故障排除后也要对设备进行系统检查。
中频感应加热电源
智能台灯功能设计
灯光控制
灯光控制为 4 个 LED 的亮灭控制。控制 LED 通过参数 D1 的 bit0、bit1、 bit2、bit3 四位来控制，bit0 为 0 则熄灭 LED1；为 1 则点亮 LED1。灯光 控制分为手动模式和自动模式。
模式切换实现自动与手动模式。
智能台灯功能设计
任务一 认识中频感应加热电源
如果在一个钢管上绕了感应线圈，钢管可以看作有一匝直接短接的第二 线圈。当感应线圈内通以交流电流时，在钢管中将感应出电流，从而产 生交变的磁场，再利用交变磁场来产生涡流达到加热的效果。平常在 50Hz的交流电流下，这种感生电流不是很大，所产生的热量使钢管温度 略有升高，不足以使钢管加热到热加工所需温度（常为1200℃左右）。 如果增大电流和提高频率（相当于提高了开关S的通断频率）都可以增加 发热效果，则钢管温度就会升高。控制感应线圈内电流的大小和频率， 可以将钢管加热到所需温度进行各种热加工。所以感应电源通常需要输 出高频大电流。
WEB App优势
Web App框架设计
WEB 的界面使用 HTML5 开发，HTML5 自适应性非优秀，WEB App 不必针 对不同的屏幕大小和比例进行适配，大大减少了开发周期和开发的工作量。
HTML5 可跨平台使用，开发成本相对低廉。
使用 WEB App，上线更快，版本迭代更新迅速
Web App框架设计
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感应加热电源的现状与感应加热电源发展趋势
感应加热电源的现状与感应加热电源发展趋势————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：感应加热电源的现状与感应加热电源发展趋势中频感应加热设备的电源目前主要有两种模式：并联谐振、串联谐振，这是当前许多电炉厂家与铸造企业所共知的。
并联技术成熟稳定，但耗电量偏高；串联谐振技术是我公司最新研发的中频电源，并传统并联电源节能30%，但制造成本稍高，华信电炉中频设备研发能力一直走在世界行业前沿。
感应加热电源是感应加热的核心设备。
感应加热电源是随着电力电子技术、微电子技术和现代控制技术发展成熟的。
自从感应加热技术应用于上业生产以来，人们对感应加热电源作了大量的研究，形成了多种多样的工作方式和功率控制方式。
目前，感应加热电源主要存在着电能转换效率低，装置单位体积功率密度低，EMI大等缺点。
为了获得较高的电能转换效率，就要求电源装置具有较高输入、输出功率因数，并实现电力电子器件的软开关，以降低开关损耗。
为了获得较大的功率密度，就要求尽可能地减小电源装置的体积。
为了减小系统的EMI，就要保证电源系统的电压和电流为正弦波，无高次谐波成份，电子电子器件的开关噪音小。
由于目前功率控制方式及主电路拓扑结构的限制，使得在感应加热电源中同时实现以上要求变得非常困难。
因此研究一种能够同时实现以上要求的、电路拓扑结构简单、功率控制方便的新型电源变得十分紧迫。
一、国外感应加热电源的发展现状晶闸管的问世后，静止变频器取代了原先的中频机组，成为感应加热的主要供电设备口。
上世纪七十年代，国内将可控硅感应加热电源装置进行了研究、推广和应用。
进入上世纪八十年代和九十年代，随着GTO、GTR、IGBT和大功率MOSFET等全控型大功率开关器件的相继诞生，感应加热电源也不断推陈出新，朝着高功率密度和高频化方向不断发展。
尤其是1983年美国GE公司发明的功率器件IGBT，在解决了其挚住问题后（由寄生NPN晶体管引起），大功率高速IGBT已成为众多加热电源的首选器件，频率高达100KHZ以上，功率高达ＭＷ级电源已可实现。
中频感应加热原理
中频感应加热原理
中频感应加热原理是利用中频电磁场对金属进行加热的一种技术。
当高频电源经过逆变器产生特定频率的电流后，通过中频电感线圈产生交变磁场。
金属工件放置在磁场中，由于金属具有良好的电导性，电磁感应效应导致金属内部电流的涡流形成，从而使金属工件发热。
中频感应加热的原理主要可分为两个方面，即涡流加热和焦耳热。
首先，涡流加热是指在金属工件时，磁场变化时，金属内部自发产生的涡流因阻力而产生的热量。
由于涡流只在金属的表面层产生，并会在截面内发散，因此涡流加热主要发生在金属工件的表面。
其次，焦耳热是指磁场变化时，电流通过金属内部的阻抗而产生的热量。
焦耳热主要发生在金属工件的内部，通过整个金属截面进行均匀加热。
中频感应加热的加热效果主要受到磁场的频率、磁场强度、工件材料和形状、感应线圈参数等因素的影响。
通过调节这些参数，可以控制金属工件的加热速度和加热均匀性。
中频感应加热广泛应用于工业生产中的金属加热、热处理和熔炼等领域。
其优势包括加热速度快、能量利用率高、加热温度可控、操作灵活、环境污染小等。
中频加热工作原理
中频加热工作原理中频加热是一种常见的工业加热方法，通过电磁感应原理实现。
在中频加热设备中，电能首先被变频器将工频电源转换为中频电源，然后通过电感线圈产生交变磁场，从而使加热物体内部产生感应电流，从而实现加热效果。
一、工作原理中频加热的工作原理基于法拉第电磁感应定律和焦耳定律。
当中频电源通过电感线圈时，会在线圈周围形成一个交变磁场。
磁场的改变会产生变化的磁通量，进而在加热物体中产生感应电流。
感应电流的大小与加热物体的导电性能、电磁场的频率、磁感应强度等因素相关。
在加热物体中，感应电流会随着电阻产生热量。
根据焦耳定律，热量的大小与电流强度、电阻和加热时间有关。
中频加热的目的就是通过控制电流的大小和加热时间，使加热物体达到所需的温度。
二、中频加热的优势与传统加热方法相比，中频加热具有以下优势：1. 加热速度快：由于中频加热利用了感应电流直接在内部产生热量，因此加热速度比传统加热方法更快。
2. 加热均匀：中频加热的电磁场可以穿透加热物体，使整个物体受热均匀，避免了传统加热方法中表面温度高而内部温度低的问题。
3. 能耗低：中频加热设备在工作时可以实现高效传能，减少能量损失，因此能耗相对较低。
4. 控制精度高：中频加热设备可以通过调节电流大小和加热时间来实现对加热温度的精确控制，满足不同工艺要求。
5. 环境友好：中频加热过程中无烟尘、无噪音，对环境干扰较小。
三、中频加热的应用领域由于中频加热的优势，它在工业生产中得到广泛应用。
以下是几个常见的应用领域：1. 金属加热：中频加热广泛应用于金属热处理、钢板加热成形等领域。
它可以快速加热各种金属材料，提高生产效率。
2. 焊接与熔炼：中频加热可用于焊接、熔炼及热煅烧等工艺，可实现快速、均匀的加热效果。
3. 塑料加热压制：中频加热可以在塑料加工中加热塑胶，使其达到合适的软化温度，从而方便塑料加工。
4. 玻璃制造：中频加热在玻璃制造中可用于玻璃成型、玻璃熔化等工艺中的加热环节。
中频感应加热与高频感应加热的区别
感应加热设备是可以使金属物体瞬间被加热到所需的任何温度，包括其熔点；不需要象其它加热方式那样，先产生高温后再去加热被它加热的金属物体，可以在金属物中直接产生高温；不但可以使金属物体整体加热，也可以选择性地对每个部位进行局部加热；是一种加热方式的革命，同样是电能加热，它却可以比电炉、电烘箱等节电百分之四十；这就是高频感应加热和中频感应加热的强大优势。
下面我们来看看中频感应加热电源和高频感应加热电源的区别：中频感应加热的原理：工件放到感应线圈内，感应线圈一般是输入中频的空心铜管。
产生交变磁场在工件中产生出同频率的感应电流，这种感应电流在工件的分布是不均匀的，在表面强，而在内部很弱，到心部接近于0，利用这个集肤效应，可使工件表面迅速加热，在几秒钟内表面温度上升到800-1000度，而心部温度升高很小。
中频感应加热电源多数用于工业金属零件表面淬火、金属熔炼、棒料透热等多个领域，是使工件表面产生一定的感应电流，迅速加热零件表面，达到表面迅速加热，甚至透热融化的效果。
中频感应加热以其加热效率高、速度快，可控性好及易于实现机械化、自动化等优点，已在熔炼、铸造、弯管、热锻、焊接和表面热处理等行业得到广泛的应用。
中频感应加热电源优势：1. 加热温度高，而且是非接触式加热2. 加热效率高—节能3. 加热速度快—被加热物的表面氧化少4. 温度容易控制—产品质量稳定，省心5. 可以局部加热—产品质量好，节能6. 容易实现自动控制—省力7. 作业环境好—几乎没有热、噪声和灰尘8. 作业占地少—生产效率高9. 能加热形状复杂的工件、适用面广10.工件容易加热均匀—产品质量好高频感应加热的原理：利用导体在高频磁场作用下产生的感应电流(涡流损耗）、以及导体内磁场的作用磁滞损耗引起导体自身发热而进行加热的。
高频感应加热对金属五金件及工具热处理，各类五金件钎焊、焊接、熔接、钢管铜管焊制，机械零件和汽摩配件淬火，不锈钢退火退磁，棒料锻前烧红透热，推制弯头拉伸及一些特种加热以及小量贵金属和合金的熔化、熔炼等。
5.2_中频感应加热电源_-_整流主电路(三相)
U d 1.17U 2 cos a
课题五 中频感应加热电源
2．三相桥式全控整流电路 （1）电阻性负载 1）电路组成 三相桥式全控整流电路实质上是一组共阴极半波可控整 流电路与共阳极半波可控整流电路的串联，在上一节的 内容中，共阴极半波可控整流电路实际上只利用电源变 压器的正半周期，共阳极半波可控整流电路只利用电源 变压器的负半周期，如果两种电路的负载电流一样大小， 可以利用同一电源变压器。即两种电路串联便可以得到 三相桥式全控整流电路。
共阳极的三相半波不可控整流电路
课题五 中频感应加热电源
把三只晶闸管的阳 极联接在一起，而 三个阴极分别接到 三相交流电源，这 种接法叫共阳极接 法。 由于输出电压的波 形在横轴下面，即 输出电压的平均值 为：
U d 1.17U 2 cos a
共阳极的三相半波可控整流电路
大电感负载时共阳极三 相半波可控整流输出电 压平均值为：
T u2 a VT1 L b eL i d VT2 ud R c VT3
ωt
ud
ωt1
ua
ωt2
ub
ωt3
uc
ωt4
ωt
ud
ωt1
ua
ωt2
ub
ωt3
uc
ωt4
ωt
举例
三相半波整流电路系统，电感性负
载，已知电源电压U2=220V，负载 电阻Rd=20欧，当α= 600时，计算 Ud、 Id并选择晶闸管。
1、 三相半波可控整流电路
负载电流平均值为
Ud （2-20） Id R 晶闸管承受的最大反向电压，为变压器二次线电压峰值，
即
U RM 2 3U 2 6U 2 2.45U 2
中频加热炉工作原理
中频加热炉工作原理
中频加热炉是一种利用中频电磁感应加热的设备，其工作原理如下：
1. 电源供电：中频加热炉通过电源将电能转化为高频交流电能。
2. 高频产生：电能经过电源，被转换为相应的高频电流。
3. 高频电磁场产生：高频电流通过电容和电感器形成一个高频振荡电路，从而产生一个高频交变电磁场。
4. 磁场传导：高频交变电磁场通过感应线圈（也叫工件感应线圈）产生磁场，将磁场导入到被加热的工件中。
5. 工件加热：在工件内部的电流由磁场的感应导致，产生了阻性加热。
由于材料的电阻会产生热量，因此工件被加热。
6. 控制系统：中频加热炉通常配备了一个控制系统，用来实时监测和控制加热过程中的温度、功率等参数。
中频加热炉的加热效率较高，可以快速并均匀地加热大型工件。
它在工业生产中广泛应用于热处理、金属熔炼、金属淬火、热塑性成型、电磁铁除磁等领域。
KGPS系列中频感应加热电源使用说明书
感谢贵公司使用西安动化实业有限公司生产的KGPS系列中频感应机电一体加热电源，为了更好地使用、维护此电源，请在使用前仔细阅读本说明书。
一. 型号含义：晶闸管变频装置，是将三相工频交流电能转变为单相中频电能的静止变频装置。
本装置采用并联逆变电路，因此负载适应能力较强，可以作为淬火、透热、熔炼以及其它感应加热设备的供电电源。
标称频率额定功率晶闸管水冷变频装置二. 使用条件：1.海拔高度不超过1000米环境温度不超过+5℃～+35℃。
2.电源电压波动不大于±10％，波形畸变小于5％。
3.环境无易燃、易爆粉尘、无腐蚀性气体，无强烈振动。
4.安装于通风良好、无剧烈振动和冲击的工作场地；安放电源柜时垂直倾斜度不超过5度。
5.装置工作水压0.2～0.3MPa；进水温度不高于+5℃～30℃；水质PH大于等于6小于等于9；装置不可在凝露情况下使用。
三. 技术数据：四. 安装维护：1、设备拆箱后，首先检查各电器元件在运输过程中是否有损坏，所有紧固零件是否有松动或脱落，如果有上诉情况发生应及时修复和紧固。
2、设备应安装在通风良好，不受雨水侵袭的室内，机体与墙壁应保持一定的距离，以便机体前后左右门能正常开启。
3、进出水路由用户连接，进出水各用两路，进水口管径为1.5英寸；出水口管径为2英寸。
4、用户选择操作方便的位置安装与外操纵台，机体与外操纵台气缸之间均对号连接。
5、用户应自备气源，管路各压力≥6kg/cm2；连接至推料气缸。
6、冷却水质应比较纯净；电阻率不小于2.5kΩ.CM（在温度25℃左右测量）；PH值在6～9之间。
7、本装置应每月检查一次，清除机内尘埃，如发现损蚀、松动等现象应予修复后再使用。
8、若本装置需停用一段时间，则应清除冷却水路中的积水，并加强通风干燥，以免装置受潮引起元件损坏。
9、熔断器熔断后应换上同型号的熔断器。
五、电路原理：1、主电路原理：本系列中频电源装置是采用晶闸管元件，将三相工频交流电整流为直流，经电抗器平波后，成为一个恒定的直流电流源，再经单相逆变桥，把直流电流逆变成一定频率的单相中频电流。
中频感应加热电源电路图
中频感应加热电源电路图
2 UPS系统模块特性及功能描述
1．1 整流器
它将主交流电源的三相电压转换为持续稳定的直流电压，它使用三相6脉冲全控晶闸管桥，向逆变器提供满负载电流，并向电池组提供最大再充电电流。
1．2 逆变器
它将来自整流器和电池组的直流电压转换为幅值和频率均相等的交流电压。
工作原理是通过一个震荡芯片或者特定的控制电路，控制输出50Hz震荡信号，然后这个信号通过放大，推动晶闸管不断开关，这样直流电输入之后，经过晶闸管的开关动作，就形成一定的交流特性，经过修正电路的修正，就可以得到类似电网上的交流正弦波。
1．3 电池组
由32节12伏100安时电池串联组成，电池充电控制逻辑电路被整合于整流器的控制板内部，当电池组部分或完全放电后，依据标准进行充电，充电完成后，它也会保持浮充以补偿自动放电的损耗。
1．4 静态旁路
用于在逆变器及主交流电源间无间断的切换负载。
1．5 手动旁路
用于将负载切换到旁路，在维护和出现严重故障的情况下，直接由主交流电源向负载供电。
1．6 静态开关
是一种无触点开关，是用两个可控硅反向并联组成的一种交流开关，其闭合和断开由逻辑控制器控制，分为转换型和并机型两种，转换型开关主要用于两路电源供电的系统，其作用是实现从一路到另一路的自动切换，并机型开关主要用于并联逆变器与市电。
静态开关的主要作用是实现逆变器与电源旁路的有条件切换。
UPS在正常运行情况下是由逆变器产生的交流电给负载供电，但因IGBT的过载能力有限，而UPS不能像一般负载那样一旦过载就保护断电，通常是在较大过载发生时将负载从逆变器切换到旁路市电上供电，使过载部分的电路开关跳闸断电以保护其他负载能继续工作。
7种常见中频感应加热设备电源故障及其解决方法
7种常见中频感应加热设备电源故障及其解决方法我们都知道，中频感应加热设备的重要组成部分就是电源，如果电源出现故障，那么中频感应加热设备就无法工作了，今天为大家总结了7种常见的中频感应加热设备电源故障的解决方法，我们一起来看看吧。
一、欠水1.电源主板故障：一般不会出现故障。
2.冷却水水压没有达到标准值：检查冷却水泵是否为增压堵住吹水嘴，让冷却泵水压升高警报消除后恢复出水。
3.电源水压故障/水压开关设定不准确：换水压开关将水压开关设置的值调低。
二、过流1.感应线圈短路自检感应线圈是否出现绝缘破损的情况2.电源驱动板或者调压板损坏检查驱动板或调压板电路板是否亮灯换驱动板/调压板。
3.驱动电源板损坏进行电压测试，反复测试还是不正常就更换电源板。
4.主板损坏更换主板。
5.电容箱电容短路反复测试电容箱的电容是否短路更换短路电容柱或者去掉短路线路。
三、过压1.电源主板故障：更换主板或者联系供应商维修。
2.电压传感器故障：更换电压传感器;3.过流情况会伴随过压情况产生。
四、过热1.电源主板损坏：更换主板或者联系供应商维修。
2.电容箱温度过高，超出预定温度值：将电源与电容箱的连线断开，如果警报解除，则电容箱温度太高;否则，电源内部温度太高，降低冷却水水温;3.温度开关损坏：根据第二步确定原因，然后更换温度开关。
五、设备无法启动1.电源主板损坏：如果继电器线包有电阻但是不能运行，则是电源主板损坏，建议更换主板或者联系供应商维修。
2.继电器故障：检查继电器是否存在短路，如果是，更换继电器;3.电容箱电容短路：反复测试电容箱的电容是否短路更换短路电容柱或者去掉短路线路。
4.功率调的太小或者料太大：将功率调大，设备开启之前料加的少点六、电源灯和数据表不亮1.电源开关没有打开2.电源保险丝断裂3.没有电源输入4.设备内部故障5.电源开关损坏七、短路1.传感器故障：更换电阻丝。
2.电阻的问题：检测输出电压/电阻是否出现短路更换电阻。
中频感应加热(1)
中频感应加热1. 简介中频感应加热是一种广泛应用于工业领域的加热方法，它通过感应电磁场产生的涡流在导体内部产生热量。
这种加热方式具有高效率、快速和均匀加热的特点，被广泛应用于金属熔化、淬火、烧结和焊接等工艺中。
2. 工作原理中频感应加热是利用电磁感应原理进行加热的方法。
通过输入交流电源，产生中频电流，再通过电感线圈产生交变的磁场。
当导体（通常是金属）进入感应区域时，磁场穿过导体产生涡流。
涡流在导体内部产生阻力，从而产生热量。
中频感应加热的关键是控制电磁场和涡流的频率和强度。
频率选择合适的范围，可以保证磁场的穿透深度和涡流的密度，从而实现高效率的加热。
通常，中频感应加热的频率在1000Hz到100kHz之间。
3. 设备构成中频感应加热设备包括以下几个主要部分：3.1 电源系统电源系统是中频感应加热设备的核心部分，它负责将交流电源转换为中频电流。
电源系统通常由调频装置、电容器、电感线圈和整流装置等组成。
调频装置将输入电源转换为可调频率的交流电流，电容器和电感线圈组成并调节感应加热的电路。
3.2 加热线圈加热线圈是产生电磁场的装置，它通常是由铜盘或铜管制成。
加热线圈的形状和结构可以根据不同的工件形状和加热要求进行设计。
3.3 冷却系统冷却系统用于冷却电源系统和加热线圈，防止过热。
冷却系统通常由水冷或风冷形式存在，根据加热功率和环境条件进行选择。
3.4 控制系统控制系统用于监控和控制加热过程。
它通常包括温度传感器、压力传感器和电流传感器等用于监测加热过程中的参数。
通过这些传感器获取到的数据，控制系统可以实时调整电源输出，并保持加热的稳定性和均匀性。
4. 应用领域中频感应加热在工业领域有广泛的应用，以下是一些典型的应用领域：4.1 金属熔化中频感应加热是一种常用的金属熔化方法。
通过控制加热时间和加热功率，可以实现对金属的精确熔化和保持合适的温度。
4.2 淬火中频感应加热可以实现对金属的快速加热和冷却，适用于金属材料的淬火工艺。
中频感应加热炉的电气原理
中频感应加热炉的电气原理中频感应加热炉是一种利用电磁感应原理加热金属材料的加热设备。
它的电气原理是基于法拉第电磁感应定律和楞次定律的应用。
中频感应加热炉由主电源、中频逆变器、电磁感应线圈和工作台等主要部分组成。
主电源提供三相交流电源，通过中频逆变器将三相交流电源转换为中频交流电供给电磁感应线圈。
电磁感应线圈是一个由大量匝数的铜线绕成的线圈，形成一个闭合的磁路。
工作台上的金属材料放置在电磁感应线圈的中央，当电磁感应线圈通电时，产生的电磁场会穿透到金属材料中，使其发生感应电流，从而产生热量，使金属材料加热。
中频感应加热炉的电气原理可以分为三个主要过程：中频逆变器工作、电磁感应线圈工作和金属材料加热。
首先，中频逆变器工作过程。
当主电源供给交流电源后，中频逆变器将其转换为低频电源，并通过电力电子器件如晶体管等将其转换为中频交流电。
中频逆变器的主要原理是通过变压器和电容器的协同工作，将输入的低频电源转换为所需的中频交流电，以满足电磁感应线圈的电能需求。
其次，电磁感应线圈工作过程。
当中频逆变器输出中频交流电时，电磁感应线圈绕制的铜线圈中会产生一个交变的磁场。
根据法拉第电磁感应定律，当金属材料放置在这个磁场中时，金属材料内部会产生感应电流。
这个感应电流会在金属材料内部产生电阻热效应，使其加热。
同时，根据楞次定律，磁场的变化会导致电磁感应线圈中产生的感应电动势与磁场变化方向相反，从而将能量传递给金属材料。
最后，金属材料加热过程。
当金属材料内部产生感应电流时，由于金属材料的导电性，电流会在金属材料内部形成环流。
这种环流会在金属材料内部产生电阻热效应，在金属材料内部产生热量，使其加热。
由于金属材料的电阻率和磁导率等物理性质不同，加热效果也会有所不同。
综上所述，中频感应加热炉的电气原理是通过中频逆变器将主电源提供的三相交流电源转换为中频交流电，通过电磁感应线圈产生的磁场，使金属材料内部产生感应电流，从而使金属材料加热。
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7、频率、功率、电压及电流全显示。
主要技术指标:
型号
TXZ-15
TXZ-25
TXZ-35
TXZ-45
TXZ-70
TXZ-90
TXZ-110
额定输入功率
15KW
25KW
35KW
45KW
70KW
90KW
110KW
输出电压
70-520V
70-550V
70-550V
70-550V
70-550V
70-550V
70-550V
输入电源
三相380V±20%50或60HZ
输出振荡频率
1KHZ-20KHZ根据客户工件加热要求而定
负载持续率
100% 24小时连续工作
电源重量
24KG
24KG
34KG
36KG
51KG
57KG
89KG
电源体积(CM)
27(W)×45(H)×46(L)
27×45×52
35×55×65
40×87×75
其它
标准供货为普通型面板,可订制自控Байду номын сангаас(带时间控制功能)机型
自控型面板附件功能包括:加热时间0.1-99.9秒,保温时间0.1-99.9秒
─中频感应加热电源
1、全固态IGBT变频及功能调节,软开关谐振双调控及频率自动跟踪
技术,是高可靠性的保证;
2、超小体积,为客户节省10倍的生产空间;
3、高效节能,全功率范围内,极高的功率因数和电源效率;
4、宽频1～20KHZ频率自动跟踪适应能力,无需现场调试;
5、100%全负载、24小时连续工作能力;