一、高功率因数运行特性
由于系统无论在烘炉、保温和熔化的整个工作过程中整流始终处于全开通状态(相当于二极管整流),所以系统的功率因数始终处于状态(≥0.95)。这种性能是并联型中频电源所无法达到的。目前串联型中频熔炼炉在发达国家已经非常普遍,目前在国内已经有很多的高新技术企业采用,我公司从2004年底台设备(2T/1500KW)已经运行至今,目前我公司的用户有50家左右,5T/3500KW从2009年低已经投入运行,现场实测的功率因数达到0.96.
根据我公司20多年的经验,并联型设备正常使用时的平均功率因数不到0.8,工作在保温或者烘炉状态下会更低.
按照额定的中频1000KW的设备运行时的功率因数的变化比较对比表:
串联电压型设备(双供电) |
并联电流型设备 |
||||||
实际运行功率 |
功率因数 |
有功功率 |
无功功率 |
实际运行功率 |
功率因数 |
有功功率 |
无功功率 |
1000KW |
0.95 |
1000KW |
328KVR |
1000KW |
0.92 |
1000KW |
426KVR |
950KW |
0.95 |
950KW |
312KVR |
950KW |
0.90 |
950KW |
460KVR |
900KW |
0.95 |
900KW |
295KVR |
900KW |
0.85 |
900KW |
556KVR |
700KW |
0.95 |
700KW |
230KVR |
700KW |
0.71 |
700KW |
694KVR |
500KW |
0.95 |
500KW |
164KVR |
500KW |
0.55 |
500KW |
760KVR |
300KW |
0.95 |
300KW |
98KVR |
300KW |
0.45 |
300KW |
595KVR |
150KW |
0.95 |
150KW |
49KVR |
150KW |
0.38 |
150KW |
366KVR |
二、可靠性高
由于主电路是采用的是串联电压型半桥逆变方式,整流部分和逆变部分是相对独立的两个体系。整流电路是恒电压源(现象体现在设备在任何状态下,直流电压是恒定不变的)
三、适用的场合:
从使用角度来说,适用的几个场合:(1)造型线,原因是造型线的钢水使用是连续不断的。(2)可以实现两台炉体一台熔炼另一台保温的功能,可以达到两台炉体同时出炉浇注大工件的场合。
四、 控制系统全数字化,无继电控制
控制系统采用单板高可靠性的大规模集成电路控制。各种信号的运算处理及其相应动作的执行都按程序自动进行。用数字控制系统代替各种继电控制回路所要完成的功能,整个中频电源设备无一只继电器,这就避免了由于继电器接点不可靠带来的设备故障。
五、电源恒功率输出运行,有效的缩短熔化时间
由于系统在工作时,中频电源的输出电压和功率是通过调节逆变触发频率来实现的,这样就可以始终使输出的电压和功率处于大状态,并且通过电压和电流闭环作用,使中频电源达到恒功率输出。
六、具有优异的抗冲击负荷能力
中频熔炼设备的负载在整个运行过程中是变化的,串联电压型设备可以偏离谐振点工作,所以串联电压型设备更能适应负载的变化而正常工作,系统中主要元器件的参数选择均留出较大裕量,在硬件上保证了各元器件有较好的抗冲击能力。同时具备在任何轻载或重载情况下保证设备的启动成功率是100%。
七、完善可靠的保护功能
本控制线路设有整流过压/过流保护、槽路过压/过流保护、缺相保护、控制电源欠电压保护、冷却水压过低和冷却水温过高保护等各项保护措施。这些保护功能的分析处理与实现都在主控制板和逆变控制板上完成,保证了各项保护功能的灵敏度及可靠性。
本套系统为水冷却设备,为了设备的安全可靠运行,故应对冷却水的水温进行多点实时监控。我公司针对水温监控重要性,设计了一套具有特色的专用监测仪表。在每一只可控硅上均装有两个温度检测点,这就使该套系统的可控硅每一个水冷却部分均受到实时监控,决不会因为某点的水温过高而造成元器件的损坏。
陕西动化电炉有限公司
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