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　　伴隨我國(guó)工業(yè)的迅猛發(fā)展，產(chǎn)品的性能不斷升級(jí)，眾多生產(chǎn)廠家對(duì)感應(yīng)加熱設(shè)備的要求愈來(lái)愈高。全數(shù)字化控制電源取代模擬控制電源，高端感應(yīng)加熱設(shè)備取代傳統(tǒng)低端設(shè)備，已成為改進(jìn)升級(jí)的必然選擇。

　　公司在分析借鑒國(guó)內(nèi)外眾多設(shè)備優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合國(guó)內(nèi)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際應(yīng)用需求，整合了先進(jìn)的適用于感應(yīng)加熱的電子電路技術(shù)，使用新一代電力電子功率器件IGBT作為串聯(lián)諧振逆變器的開(kāi)關(guān)器件，并應(yīng)用了先進(jìn)的DSP電子控制技術(shù)，打造出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型全數(shù)字串聯(lián)諧振感應(yīng)加熱設(shè)備，用于實(shí)現(xiàn)交流電能的頻率轉(zhuǎn)換和功率控制，廣泛應(yīng)用于兵器工業(yè)、航空航天、汽車、冶金、礦山、工程機(jī)械、輕工等各個(gè)領(lǐng)域。

　　公司以其完美的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、精心的設(shè)備制造和完善的售后服務(wù)為眾多企業(yè)創(chuàng)造了良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，多年來(lái)為國(guó)內(nèi)外眾多企業(yè)提供了性能卓越的各種感應(yīng)加熱電源及成套設(shè)備。

　　DSP智能感應(yīng)加熱設(shè)備，其額定功率涵蓋20--2MW，輸出頻率在中頻、超音頻、高頻等頻率段，可在5-50kHz的頻率段定制。

　　我公司生產(chǎn)的系列DSP智能感應(yīng)加熱電源設(shè)備的技術(shù)性能指標(biāo)居國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平，具有以下性能特點(diǎn)：

　　技術(shù)成熟，消化吸收了國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，根據(jù)國(guó)內(nèi)具體情況進(jìn)行設(shè)計(jì)，啟動(dòng)成功率高（100％）、整機(jī)效率高（≥95％）；

　　控制性能好，頻率范圍寬（5～50kHz）、功率可平滑連續(xù)調(diào)節(jié)（10～100％額定功率），負(fù)載采用串聯(lián)逆變諧振回路，電路簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、調(diào)整方便，對(duì)負(fù)載適應(yīng)能力強(qiáng)適應(yīng)范圍寬，適用于間斷工作及長(zhǎng)期工作制，滿足了工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的需要；

　　集成電路一體化設(shè)計(jì)，電路抗干擾性能非常優(yōu)秀，整體穩(wěn)定性良好，長(zhǎng)期使用性能可靠。

　　采用精確相位控制方式進(jìn)行頻率跟蹤，先進(jìn)的相位跟蹤算法，加熱不同尺寸的工件時(shí)相位始終保持最優(yōu)，優(yōu)于同類產(chǎn)品；

　　采用基于ASIC設(shè)計(jì)的雙路IGBT驅(qū)動(dòng)器，具有故障記憶、故障軟關(guān)斷和故障連鎖功能，保證IGBT工作安全。

　　控制電路采用國(guó)際知名品牌集成電路控制，具有各種參數(shù)顯示記錄的功能，線路簡(jiǎn)單，工藝先進(jìn)，可靠性高；

　　操作簡(jiǎn)單，功率調(diào)整只需調(diào)旋鈕或由機(jī)床給定，生產(chǎn)時(shí)只需按啟動(dòng)、停止鈕，如與機(jī)床聯(lián)機(jī)可按程序自動(dòng)生產(chǎn)；

　　完善的保護(hù)電路和措施，除了過(guò)流、過(guò)壓保護(hù)外，還設(shè)有頻率跟蹤失鎖，功能齊全，保護(hù)迅速可靠。

工作原理

　　工作原理是首先通過(guò)三相不控整流橋和濾波電路將三相380V/50Hz交流電變換成直流電壓源，再將五百多伏的直流濾波，最后通過(guò)單相逆變電路轉(zhuǎn)換成單相交流電供給負(fù)載。

　　負(fù)載是指感應(yīng)器－工件系統(tǒng)，感應(yīng)器一般是通入超音頻或高頻交流電的由空心通水冷卻銅管繞制的線圈，將工件放到感應(yīng)器內(nèi)即置工件于交變磁場(chǎng)中，應(yīng)用電磁感應(yīng)原理產(chǎn)生渦流損耗而發(fā)熱，達(dá)到熔煉、透熱、淬火等加熱的要求。這種加熱方式相對(duì)于采用加熱組件對(duì)工件加熱方式而言，具有加熱速度快（渦流加熱而非傳導(dǎo)方式），加熱效率高（能量集中損失小），加熱區(qū)域可控（通過(guò)電流頻率、功率以及感應(yīng)器形狀等的調(diào)整可得到理想的加熱層深）等優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)用戶不同的需求，負(fù)載的形式和特點(diǎn)也各不相同，這里主要對(duì)電源設(shè)備工作原理作簡(jiǎn)要說(shuō)明。

本裝置應(yīng)安裝于室內(nèi)，并滿足以下條件：

　　設(shè)備周圍環(huán)境溫度應(yīng)不超過(guò)+40℃、不低于+5℃；

　　周圍介質(zhì)濕度應(yīng)不超過(guò)85%（相對(duì)于空氣溫度20±5℃時(shí)）；

　　無(wú)導(dǎo)電及易爆炸塵埃，無(wú)腐蝕性氣體和爆炸性氣體的場(chǎng)合；

　　安裝于通風(fēng)良好，無(wú)劇烈震動(dòng)和沖擊，垂直傾斜度不超過(guò)5°的場(chǎng)合；

　　安裝在通風(fēng)良好、不受雨水侵襲的室內(nèi)，并應(yīng)留出一定的檢測(cè)和維修空間

　　u安裝前檢查

　　設(shè)備運(yùn)到后，應(yīng)首先檢查電源經(jīng)過(guò)長(zhǎng)途運(yùn)輸后所有緊固零件是否松動(dòng)或脫落，所有元件及儀表有無(wú)損壞，有否受潮等現(xiàn)象，如發(fā)現(xiàn)上述情況應(yīng)進(jìn)行整修。在確保電源及其他配套件外觀檢查情況良好后，用戶方可安裝使用。

冷卻水要求

　　電源裝置、感應(yīng)器、淬火變壓器、補(bǔ)償用電熱電容器等均采用水冷卻，所提供的冷卻水狀況的好壞直接影響設(shè)備運(yùn)行的可靠性，建議使用閉式循環(huán)軟化水。冷卻水質(zhì)的要求為：

　　機(jī)械特性：透明，不渾濁，無(wú)沉淀物，總固體含量不超過(guò)250mg/L；

　　化學(xué)特性：PH值為6～8，硬度不大于10度（即每升水中氧化鈣含量≦100mg）；

　　電阻率：大于2.5kΩ/cm；

　　進(jìn)水溫度：不低于5℃，不高于35℃，冷卻水的溫升不超過(guò)20℃；

　　進(jìn)水壓力：0.15～0.3MPa；

　　冷卻水質(zhì)最低要達(dá)到生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)，最好選用工業(yè)鍋爐軟化水和純凈水。不能直接使用地表水和井水，因?yàn)槲唇?jīng)處理的地表水和井水往往帶有泥沙和各類懸浮物，極易造成水路堵塞。如果水中帶有泥沙、鐵銹、纖維、毛發(fā)等物將嚴(yán)重堵塞設(shè)備冷卻管道，造成水流量減小甚至無(wú)水流量，冷卻效果變差，引起設(shè)備內(nèi)部功率器件燒損，造成設(shè)備故障，給客戶造成損失。高硬度水質(zhì)或石灰?guī)r水質(zhì)中含有大量的鈣、鎂等離子，長(zhǎng)時(shí)間工作，設(shè)備內(nèi)部的散熱器及冷卻管道中將形成厚厚的水垢，影響水的冷卻作用，同樣會(huì)導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部功率器件燒損。

　　冷卻水是電源系統(tǒng)工作的必要條件，冷卻水水質(zhì)、水壓等應(yīng)滿足要求，若使用循環(huán)水冷卻時(shí)水應(yīng)定期更新，并嚴(yán)格防止固體雜物混入冷卻水。電源冷卻水進(jìn)出水在機(jī)柜頂部右上方，進(jìn)出水管徑2”，進(jìn)水應(yīng)裝調(diào)節(jié)閥門(mén)以便調(diào)節(jié)進(jìn)水壓力，壓力表在機(jī)柜左側(cè)。

　　配套件中的電熱電容器也是水冷元器件，流量約為1T/h。淬火變壓器及感應(yīng)器冷卻水應(yīng)按廠家說(shuō)明書(shū)要求配置，保證循環(huán)水的溫度流量正常，否則容易造成嚴(yán)重的設(shè)備損壞事故。

　　冷卻水供給是設(shè)備正常工作和耐用的關(guān)鍵，進(jìn)入設(shè)備的冷卻水溫度不能超過(guò)35℃，水壓不能低于0.15MPa，進(jìn)出水管要保證暢通無(wú)阻。當(dāng)設(shè)備進(jìn)水溫度高于設(shè)定值時(shí)，設(shè)備將報(bào)警停止工作。過(guò)高的水溫將影響設(shè)備內(nèi)的全固態(tài)器件壽命，嚴(yán)重時(shí)將造成器件損壞。

　　我公司建議循環(huán)使用設(shè)備的冷卻水，可以配置冷卻塔或?qū)Ｓ脫Q熱設(shè)備，設(shè)備的出水進(jìn)入冷卻塔或?qū)Ｓ脫Q熱設(shè)備冷卻，之后從設(shè)備入水口重新進(jìn)入設(shè)備。相關(guān)冷卻塔或換熱設(shè)備的配置請(qǐng)咨詢我公司。

電氣安裝

供電

　　電源裝置輸入供電為三相380V，電網(wǎng)電壓應(yīng)為正弦波，諧波失真不大于5％，電壓持續(xù)波動(dòng)范圍不超過(guò)±10％，電網(wǎng)電壓的頻率變化不超過(guò)±2％，三相電壓相間不平衡度應(yīng)小于±5％。

　　電源進(jìn)線應(yīng)有配電盤(pán)，配電盤(pán)要裝快速空氣斷路器，供電源使用和維修時(shí)能接通或斷開(kāi)三相進(jìn)線電源。三相進(jìn)線的截面應(yīng)符合線電流的要求，三相進(jìn)線應(yīng)按順序接入電源，地線應(yīng)接到電源內(nèi)部的相應(yīng)螺栓上。電源的控制電源開(kāi)關(guān)和主電源開(kāi)關(guān)處于斷開(kāi)位置，配電盤(pán)向電源供電，本電源有相序自適應(yīng)功能，不需要調(diào)整相序，打開(kāi)主電源開(kāi)關(guān)即可工作。

　　負(fù)載部分包括補(bǔ)償電容、輸出變壓器及感應(yīng)器，因電流很大，電氣連接不好易造成連接處過(guò)熱損壞，因此其電氣連接必須絕對(duì)良好可靠。

接地線

　　按接地要求，用6mm2以上銅線，將設(shè)備接地端與大地可靠連接，絕不允許地線與電源零線混接。接地端應(yīng)與工廠配置的地線網(wǎng)就近相接或單獨(dú)用長(zhǎng)1.5米以上的接地錨，就近打地樁接地。接地電阻小于4Ω。

其他

　　設(shè)備停止使用期間，應(yīng)加強(qiáng)通風(fēng)和干燥措施，以免內(nèi)部受潮而造成損壞，在室內(nèi)可能結(jié)凍的情況下，應(yīng)把設(shè)備內(nèi)所有的冷卻水清除干凈

1)額定輸入：三相380V±5%、地線6mm2

2)供電頻率：50Hz

3)輸出頻率：5KHz～50kHz（可定制）；

4)輸出功率因數(shù)：≥98%

5)功率輸出范圍：5%～100% 

6)工作制式：適用于間斷工作及長(zhǎng)期工作制；

7)電源冷卻水壓力及流量：0.15Mpa～0.3Mpa，3T/h；

8)冷卻水溫度：25℃～35℃

9)環(huán)境溫度：+5℃ ～ +45

設(shè)備面板上有操作按鈕、旋鈕，分別是加熱/停止、功率旋鈕和電源開(kāi)關(guān)。各功能如下：

加熱開(kāi)始：上電后，在沒(méi)有故障時(shí)，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，設(shè)備開(kāi)始加熱。在設(shè)備有故障報(bào)警時(shí)，設(shè)備無(wú)法加熱。必須先排除故障原因，

加熱停止：設(shè)備正在加熱時(shí)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)停止加熱。

復(fù)位/點(diǎn)動(dòng)按鈕：按下該按鈕清除故障、或者啟動(dòng)定時(shí)加熱。

功率調(diào)節(jié)：按照±刻度調(diào)節(jié)功率大小。

定時(shí)模式： 在時(shí)間設(shè)定框下圖（5 ）輸入要加熱的時(shí)間， 按下點(diǎn)動(dòng)加熱開(kāi)關(guān)，開(kāi)始加熱，時(shí)間到，停止加熱。

溫控模式：時(shí)間設(shè)定設(shè)置為0  順時(shí)針旋轉(zhuǎn)加熱旋鈕，開(kāi)始加熱，達(dá)到設(shè)定溫度保持。

多功能顯示屏簡(jiǎn)介

主界面顯示

1、振蕩電流——設(shè)備工作時(shí)實(shí)時(shí)直流電流

2、功率—— 設(shè)備工作時(shí)實(shí)時(shí)功率

3、頻率——顯示正常工作時(shí)的工作頻率，單位（KHz）

4、加熱計(jì)時(shí)——在時(shí)間控制模式 ，按下腳踏開(kāi)關(guān) 計(jì)時(shí)顯示。

5、時(shí)間設(shè)定——在時(shí)間控制模式，設(shè)定計(jì)時(shí)的時(shí)間

6、當(dāng)前溫度——在溫度控制模式，顯示實(shí)時(shí)溫度

7、設(shè)定溫度——在溫度控制模式，設(shè)定需要加熱的溫度

8、預(yù)留

9、停止按鈕——在溫度控制或者時(shí)間控制模式 ，點(diǎn)擊停止按鈕，設(shè)備停止工作

10、功率給定百分比 ——顯示給定的功率百分比

11、功率輸出百分比—— 顯示功率輸出的百分比

12、故障復(fù)位—— 設(shè)備故障時(shí)，按下此按鈕 故障清除

13、菜單—— 可以調(diào)出一些參數(shù)設(shè)置

系統(tǒng)參數(shù)界面

1、啟動(dòng)頻率—— 設(shè)備啟動(dòng)的掃頻開(kāi)始頻率

2、停止頻率—— 設(shè)備啟動(dòng)的掃頻停止頻率

3、振蕩電流—— 設(shè)備工作時(shí)的環(huán)路振蕩電流 （可手動(dòng)輸入）

4、延時(shí)配置—— 信號(hào)的時(shí)間修正

5、相位角—— 鎖相角度

6、變比—— 振蕩電流互感器采樣匝比

7、比例—— PID調(diào)節(jié)專用

8、積分—— PID調(diào)節(jié)專用

9、微分—— PID調(diào)節(jié)專用

10、P_hw —— 溫度PID調(diào)節(jié)專用

11、I_hw —— 溫度PID調(diào)節(jié)專用

12、D_hw —— 溫度PID調(diào)節(jié)專用

13、測(cè)溫儀下限——測(cè)溫儀的溫度下限  （4-20ma）

14、測(cè)溫儀上限——測(cè)溫儀的溫度上限  （4-20ma）

保護(hù)參數(shù)界面

1、最大功率—— 設(shè)備的最大輸出功率

2、最大電流—— 設(shè)備的最大振蕩電流

3、合閘時(shí)間—— 系統(tǒng)上電后多少秒后吸合斷路器（單位：秒）

4、調(diào)試測(cè)試——溫控pid用

5、報(bào)警電流—— 振蕩電流報(bào)警門(mén)限

6、最大直流—— 直流霍爾傳感器最大量程（（4-20mA輸入）0-1200A）

7、掃頻速度—— 啟動(dòng)時(shí)，頻率下降的速度

8、頻率選擇——  4分頻  最低3.6K    8分頻  最低1.8K  16分頻  最低0.9K  （設(shè)備工作中不要設(shè)置，設(shè)置完畢重啟設(shè)備）

9、占空比——   設(shè)備啟動(dòng)時(shí)脈沖寬度   2 為全開(kāi)   7為最窄

設(shè)備調(diào)試界面

1、登陸—— 登陸后可以修改一些參數(shù)

2、退出—— 退出后參數(shù)不能設(shè)置

安裝使用和維護(hù)

      負(fù)載頻率匹配和阻抗匹配的調(diào)整  

      如前所述，串聯(lián)諧振電路（電源負(fù)載）的諧振頻率及諧振時(shí)的阻抗為：

      在額定頻率條件下，電源要求負(fù)載的固有頻率略低于電源的額定工作頻率，這就是電源和負(fù)載之間的頻率匹配。另外，電源要求在額定電壓（三相整流橋最高輸出電壓為Vd=530伏）和額定輸出電流Id的情況下才能夠輸出額定功率，即等效直流阻抗=Vd/Id要合適，而取決于負(fù)載參數(shù)，這就是電源和負(fù)載之間的阻抗匹配。

      串聯(lián)諧振回路的電容量可按電源的輸出功率確定，一般來(lái)說(shuō)電容器總的視在功率等于4～6倍的電源輸出功率，例如，電源輸出功率是200KW則電容器的容量應(yīng)該是1200KVA，淬火變壓器的容量應(yīng)是電源輸出功率的3～4倍。然后根據(jù)感應(yīng)器的幾何形狀和尺寸憑經(jīng)驗(yàn)選擇淬火變壓器初次級(jí)之間的匝比。

本電源有負(fù)載自適應(yīng)功能，在不上主電狀態(tài)下，調(diào)整好負(fù)載之后，在電源內(nèi)控模式下加熱，上位顯示屏自動(dòng)給出負(fù)載的匹配狀態(tài)及諧振頻率供用戶參考調(diào)試。

操作程序

1.接通冷卻水進(jìn)水，并使水壓表壓力指示大于0.15Mpa，補(bǔ)償電容器，淬火變壓器及感應(yīng)加熱器均接通冷卻水，每次開(kāi)機(jī)前都必須檢查加熱負(fù)載的通水情況。

2.前述各步操作完畢后電源上電接通主電接觸器，操作電源機(jī)柜上的啟動(dòng)和停止按鈕，或者由機(jī)床控制部分給出的啟停信號(hào)控制電源的工作。

3.在下班完全停用電源時(shí)，要斷開(kāi)主電源開(kāi)關(guān)。

維護(hù)與保管

1)電源在未拆箱前應(yīng)存放在空氣流通，環(huán)境溫度不高于+40℃，不低于-20℃，相對(duì)濕度不大于85%及無(wú)腐蝕氣體的倉(cāng)庫(kù)中。

2)電源在長(zhǎng)期停止使用時(shí)應(yīng)該需先排除冷卻水系統(tǒng)中的積水。電源在使用期間天冷時(shí)要注意保溫或冷卻水循環(huán)不停來(lái)防止各部分冷卻水路凍裂損壞。

3)電源應(yīng)定期清除灰塵和油污，特別是灰塵中可能存在金屬粉末的場(chǎng)合，清除時(shí)注意不要損傷機(jī)內(nèi)接線及零部件，定期檢查機(jī)柜內(nèi)部及負(fù)載部分的每個(gè)電器連接點(diǎn)及冷卻水管有無(wú)松動(dòng)、有無(wú)因過(guò)熱變色的跡象，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。

4)天氣潮濕或水溫與室溫相差較大時(shí)應(yīng)防止功率器件表面凝露，上述現(xiàn)象要在通冷卻水后注意觀察，如果凝露應(yīng)通風(fēng)吹干。

在使用中如發(fā)現(xiàn)故障現(xiàn)象要冷靜地分析故障原因，排除故障，不要盲目地大拆大動(dòng)，只要對(duì)電源各環(huán)節(jié)的作用有一定的了解，仔細(xì)分析與檢查，各種故障是容易排除的。