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     西安蓝辉机电设备有限公司是中国锻压协会、铸造协会会员单位，专业从事各种电气控制、电炉及电解铝行业专用设备的开发、设计制造、销售和服务，竭诚供应不锈钢板各型中频电源，中频感应透热、淬火、熔炼及保温成套设备、IGBT、MOS超声频、高频感应加热成套设备、钢爪校直机、导杆校直机、真空炉、烧结炉及各种非标电炉和电解铝行业配套专用设备制造、销售和服务的高新技术企业。
中频熔炼炉概况：
组成：中频电源柜，补偿电容，炉体及水冷电缆、减速机。炉体由炉壳、感应圈、炉衬、倾 炉减速箱。
主要特点
1、 安装和操作非常方便
2、 超小体积、重量轻、可移动、占地不足1平方米;

中频熔炼炉图片(6张)

3、 24小时不间断熔炼能力; 　　
4、 省电节能; 　　
5、 方便更换不同重量，不同材料，不同起炉方式的炉体，以适应各种熔炼要求; 　　6、 采用超小型的中频感应加热电源，与传统中频电源截然不同
7、 加热透热性好，温度均匀 　　
8、 中频磁场对熔化的金属有磁搅拌作用，有利于成份均匀和浮渣 　　
9、 按推荐设备和熔炼量，每炉熔炼时间为20-30分钟。

中频感应熔炼炉技术参数:

项目	单位	数据	备注
电炉参数
额定容量	t	3.0	液态钢/铁水
容量	t	3.3	液态钢/铁水
工作温度	℃	1550
工作温度	℃	1750
炉衬厚度	mm	150
感应圈内经φ	mm	1110
感应圈高度	mm	1320
电器参数
变压器容量	KVA	1800
变压器一次电压	KV	10
变压器二次电压	V	660 660	12脉波双输出
中频电源额定功率	KW	1300	12脉波双输入
额定输入电流	A
直流电压	V	890
直流电流	A	1120
变换效率	%	96
启动成功率	%	100
中频电源输出电压	V	1300
线圈电压	V	1500
额定工作频率	Hz	500
电源变换效率	%	96
启动成功率	%	100
工作噪音	db	≤75
综合参数
熔化率（升温到1600℃）	T/h	2.9		熔化一炉所用时间与加料有关系
熔化电耗（升温到1600℃）	KW.h/T	小于530
冷却水系统
冷却水循环流量	T/h	60
供水压力	Mpa	0.25-0.35
进水温度	℃	5-35
出水温度	℃	<55

西安蓝辉机电设备有限公司建立有完善的质量保证体系及售后服务体系，中频炉,中频电炉部门下设技术设计部、研发部、售后服务部、生产采供部、市场信息部等相关部门。我公司经营理念是长期致力于和客户建立互惠互利的发展共同体，同时以诚信、务实、前瞻的经营态度，为客户创造更多价值。我们期待着与您的精诚合作。

 

 

 

 

 

方 案 目 录

1.成套设备总体概述：。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。

项目名称

设备用途

设备特点

感应加热设备执行标准

2.设备主要技术参数

3.成套设备组成（单套）：。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。

4.成套设备技术方案。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。

.  4.1电气部分

4.2 真空系统与炉体部分

5.设备冷却水系统。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。

6.供方所提供的技术文件。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。

7.安装、调试和需方人员培训。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。

8.需方自备项目。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。

9.设备验收。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。

10.售后服务承诺。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。

 

 

     

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.成套设备总体概述:

项目名称： GWT-3000kg真空熔铜炉

设备用途: 真空熔铜

设备配置电源功率: 800kw

成套设备有如下特点:

感应加热总效率≥95%,为节能型产品。

符合现代化生产3S标准(SURE可靠、SAFE安全、SAVING节约)及3C标准(COOL低温、CLEAN 清洁、CLAM安静)，工作噪音≤75分贝。

感应加热设备执行标准:

   GB5959.3《电热设备的安全  第三部分对感应和导电加热设备以及感应熔化设备的特殊要求》、

l            GB10067.3《电热设备基本技术条件  第三部分感应电热设备》

l            ZBK/46001-87《感应加热用半导体变频装置》

l            JB/4086-85《中频感应加热用电控设备技术条件》

 

2.设备主要技术参数:

熔化材质：紫铜

额定容量：3000kg  容量:3500kg

温度：1400℃

加热部位：整体熔化

熔化率: ≥1.6t/h

极限真空度：0.1Pa

 

            

坩埚外径: 800MM

坩埚高： 1500MM

熔化频率: 500Hz

配置电源额定功率: 800kw

3.成套设备组成及报价:

KGPS-800kw/500Hz晶闸管中频电源                                             一台

         真空机组                                四套

         5000kg感应熔化炉体                     一台

         真空熔化室                              一套

              包括:合金加料室.测温取样装置.观察窗.液压炉盖等,室内层为Q235钢板

连接电缆                                一套

连接铜排（含启动器）                    一套

补偿电容器柜(内装隔离变压器)            一套

液压站                                                                                                  一台

远程控制柜                                                                                                                                                                          一套

集中控制柜                              一套

LSS-315板式水-水交换装置               一台

水冷分配架                              一台

低压动力柜                              一台

            总报价:人民币186.7万元

4.成套设备技术方案:

4.1 电气部分:

4.1.1 晶闸管中频电源主要技术参数:

额定功率: 800kW

额定频率: 500Hz

            输入电压：3N-380V   50Hz

            直流电压：500V

            直流电流：1200A

            中频电压：MAX600V

            电源外形尺寸：长2100×宽900×高2000

            输入电流: 1000A

            输入铜排截面: 100×5

            电源冷却水接口管径:DN50

     4.1.2 晶闸管中频电源控制系统(核心主控制板):

DLJ-7晶闸管中频电源主控制板，是我公司针对感应透热炉开发研制的型中频控制触发板，适用频率1Hz~8kHz的感应透热用中频电源。其特点如下：

.调整简单方便：整个控制板只有三个调整电位器（W1截压、W2截流、W3逆变导通角），因此使用和调整十分方便。

.负载适应能力强：逆变导通角采用定角控制，同一电源带不同频率的负载时，可直接更换负载不需重新整定参数,实现频率自动跟踪。

.全电压频繁启动功能: 能满足各种加热设备对中频电源的要求,实现100％的成功启动。

   .DLJ-7晶闸管中频电源控制板,主要由调节器、移相控制、保护电路、

启动演算电路、逆变频率跟踪、逆变脉冲形成、脉冲放大及脉冲变压器组成。其核心部件采用美国生产的高性能、高密度、大规模专用DLJ集成电路，使其内部电路除调节器外，其余均实现数字化，整流触发器部分不需要任何调整，而且可靠性高、脉冲对称度高、抗干扰能力强、反应速度快等特点。由于有相序自适应电路，无需同步变压器，所以，现场调试中免去了调相序、对同步的工作。

.逆变采用特殊的扫频式零压软启动方式，启动性能优于普通的扫频式零压软启动电路和零压软启动电路。并设有自动重复启动电路和全电压启动电路，自动重复启动可防止中频电源偶尔的启动失败，使启动成功率达到100%；全电压启动电路设有给定限幅电路，当电源偶尔启动失败时，它能使电源电流控制在一定范围内，并在电源启动成功后使中频电流电压平稳上升。因此本控制板可以满足电源频繁快速启动的功能。

.主控制板主要技术参数

主电路进线额定电压：100V~380V（50Hz）

控制供电电源：单相17V/3A

中频电压反馈信号：AC  15V/15mA

电流反馈信号：AC  15V/5mA三相输入

整流触发脉冲移相范围：α=0~130°

整流触发脉冲不对称度：小于1°

整流触发脉冲信号宽度：≥600μS、双窄、间 隔60°

整流触发脉冲特性：触发脉冲峰值电压：≥12V

             触发脉冲峰值电流：≥1A

             触发脉冲前沿陡度：≥0.5A/μs

逆变频率：1000Hz-10kHz

逆变触发脉冲信号宽度：30μs

逆变触发脉冲特性：触发脉峰值电压：≥22V

                     触发脉峰值电流：≥1.5A

                     触发脉冲前沿陡度：≥2A/μs

               （逆变的触发脉冲变压器是外接的）

外型尺寸：260×190×40mm。

故障信号输出：主控制板在检测到故障信号时，输出一组接点信号，该接点容量为AC：5A/220V；DC：10A/28V。

.电路原理：整个控制电路除逆变末级触发单元外，做成一块印刷电路板结构。功能上包括电源、整流触发、调节器、逆变触发、启动演算等，除调节器为模拟运算电路外，其余为数字电路。组成该控制板的核心集成电路为U10，型号为DLJ它是一块专用大规模数字集成电路，有3路时钟输入口，35路输入/输出口，内部功能包括整流移相触发、相序自适应、逆变触发、逆变触发、逆变引前角锁定、逆变重复起动、过流保护、过压保护、缺相保护、水压低保护、水温高保 护控制板欠压保护，另外还有二个外部故障输入保护。

整流触发工作原理：这部分电路包括三相同步、相序自适应、压控时钟、数字触发、末级驱动等电路。三相同步信号直接由晶闸管的门极引线K4、K6、K2从主回路的三相进线上取得，由R8、C5、R9、C6、R10、C7进行滤波，再经6只光电耦合器进行电位隔离，获得6个相位互差60度的矩形波同步信号，输入到U10的输入口。

          .故障自动诊断区：当中频电源出现故障时，查询故障点往往成为维修人员较为烦恼的问题，尤其是维修经验较少的维修人员。故障显示和故障自诊功能能帮助维修人员在较短的时间内查出故障的原因，使设备尽快的投入到生产中。故障显示和自诊系统可在中频电源出现故障时显示出是那方面故障及现在主要故障点的位置，如过流、过压、触发脉冲等工作状态。故障自动诊断区设置有发光二级管，当发生故障时由于指示灯亮，所以可以方便地判断发生故障的地址，以便及时排除。

代号	发光二极管亮时指示状态
+15V	控制板+15V电源工作
+5V	控制板+5V电源工作
QD	中频电源启动成功
GY	中频过电压故障
GL	中频过电流故障
QY	控制板欠电压故障
QX	三相输入缺相故障
SY	水压低故障
D9~D14	六路整流脉冲指示，正常为微亮，亮表示SCR门极接反或开路

 

 

晶闸管中频电源控制原理

4.1.3 晶闸管中频电源主回路:

        整台晶闸管中频电源主回路主要由低压开关柜区.整流区.平波区.逆变区四大区组成。

        低压开关区采用两级隔离，即级采用HD-13B系列旋转刀开（主要参数：输入电压380V   额定电流1600A），二级主接触器采用DW-17系列式断路器（主要参数：输入电压380V   额定电流1600A）。同时安装有进线电感，以阻止负载对电网的冲击，吸收由于微量不对称引起的谐波分量。

       平波区为滤波电抗器,其对中频电源是非常重要。.使整流器的输出电流变得平滑稳定。第二.当逆变可控硅直通短路时，限制短路电流的增长速度和短路电流的大小。如果滤波电抗器的参数设计不合理，铁芯材料不好或制造工艺不过关，将对中频电源的工作可靠性产生极大影响。为了确保滤波电抗器的参数合理，我公司专门开发了滤波电抗器设计软件包。该软件特别考虑了并联逆变条件下滤波电抗器的工作环境，同时依据我们生产中频电源十余年的经验而编制。

       滤波电抗器的硅钢片采用Z10型冷轧高导磁率产品，铜管为T2挤制铜管，用高强度云母带包扎，H级绝缘。为了减小滤波电抗器的工作噪音，硅钢片采取了特别的紧固工艺，在硅钢片和气隙之间还有专用的缓冲吸音材料。

     整流区:采用六只襄樊仪表元件厂生产的KP管

逆变区:采用4只襄樊仪表元件厂生产的KG管

电源柜的380V电压输入可以在柜低部的地沟引入,亦可以通过柜顶预留的输入孔接入。

     各区之间的连接均采用T2铜板连接，主逆变输出铜排采用截面为100×6，相互接触处均采用镀锡处理，整体铜排经过酸洗—表面钝化处理，所有拐弯处均采用圆弧过渡。各水路连接顺畅，便于对其进行维护.检修。

     柜壳采用KS型材进行框架焊接,门板采用2mm冷轧板制造,整体柜内采用全密封结构,提高了在微尘.潮湿环境下工作的可靠性。

 

晶闸管中频电源操作盘图

 

                         晶闸管中频电源主回路原理图

4.1.4 PLC自动化控制:整个熔化过程均采用由PLC来控制,台湾12吋触摸屏工步显示，实现各执行机构的动作指令发布及其相互间的互锁,以及可以方便地通过台湾10.4吋触摸屏进行参数设定及调整。PLC采用西门子生产，主要控制以下对象：

Ⅰ.温度显示与温度高低报警

Ⅱ.水压欠压、温度超温声、光报警

Ⅲ.冷却水水温监测及水压欠压

Ⅳ.紧急停止

Ⅴ.中频电源通、断及功率调节

        Ⅵ.手动与自动控制模式

  

4.2 机械与炉体部分：

4.2.1真空熔化/铸锭室:

  真空熔化/铸锭式采用立式.双层结构,内层采用1Cr18Ni9Ti不锈钢板或Q235钢板经过表面处理,外层为Q235钢板,两层之间由连接柱进行连接,使得内外层形成一个整体，同时通冷却水。

  壳低采用40mm厚钢板同时用槽钢进行加固。

  盖体采用标准封头尺寸，亦为双层结构，内通冷却水。

  壳体的设计考虑了后期将其进行半连续生产，所以预留有半连续生产用的接口。

  盖上同时设计有合金加料箱.测温取样以及观察窗等设施。观察窗处设置有手动隔热屏。

  铸锭台采用旋转式结构，每浇铸一个锭旋转一个设定角度。对于周期式当浇铸完后开起上盖将起逐一吊出。

  盖的开起与闭合采用液压式自动结构。

    合金加料箱采用外部手动旋转方式，将合金按照顺序加入炉内。加料箱的下部设计有电机振动式滑料槽。同时在外部力作用下可以旋转，以让开炉体的倾动。

             4.2.2真空系统:
                 本系统为在吸收德国ALD技术的基础上进行设计的。

                 真空系统原理图：

                    系统组成：

                    4台小罗茨泵       ZJP-600型

                    4台滑阀泵         H-150型

                    4台大罗茨泵       ZJP-2500型

                       气动式阀门及真空继电器.电离式复合真空计不锈钢管道等组成

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

        4.2.3中频感应熔化炉:

                感应熔化炉采用采用碳钢结构，主要有固定架.活动架.线圈.磁轭以及馈电电缆等组成。

                炉体的倾动采用液压结构，同时设计有倾炉速度调节装置，确保炉体在倾动过程中平稳。倾炉油缸为特殊专用油缸。

                线圈采用德国ALD技术，独特的机械结构与绝缘技术，确保在真空状态时600V电压下不打火.不放电,稳定运行。

                电缆采用水电共用结构，与线圈特殊的连接方式以及在真空室引出时的法兰结构，确保了真空度的同时又增加了运行的安全性。电缆在炉体上采用侧引进结构，同时电缆的绝缘胶管亦经过专门的处理。

                磁轭采用日本冷轧硅钢片Z11，夹板式结构提高了利用率，同时磁轭的覆盖率达到70%，从而保证了将更多的电能转化为热能。

                活动架的炉壳采用整体钢板卷筒结构，增加了强度，所以炉衬的使用寿命亦大为提高。

               

5.设备冷却水系统：

                本冷却水系统采用闭式循环结构,所有冷却水管路均采用不锈钢管道,防止了冷却水长时间的结垢。同时去各个设备单元的每路冷却水均安装有流量分配/调节不锈钢球阀。以使的各个单元均能得到很好的.可靠的冷却。

                本加热系统的冷却水采用两套相互独立的供水方式，中频电

源.补偿电容器组在冷却形式上采用不锈钢质内循环式水-水交换

装置，而炉体采用外水进行冷却。所谓内循环装置就是设

备冷却水在一个封闭的单元内循环,而其内水吸收的热量将通过

热交换后由外水带走,从而确保了设备冷却水的纯净.以及无钙.

镁离子,提高了冷却的可靠性与安全性。

内循环式水-水交换装置主要由以下部分组成：装置主要由1立方的不锈钢水箱.两台不锈钢耐腐蚀管道泵组（一主一备）.不锈钢式板式换热器.不锈钢闸阀.软化水用离子交换器以及水水质.水压.水温等电气控制柜组成。控制柜内的互锁线路在确保一台水泵故障时，另一台备用水泵能自动启动，从而保证了设备工作的连续性。

内循环水通过软化后经过泵从水箱中抽出，经晶体管中频电源.补偿电热电容器.等各单元吸收热量后,进入板式水-水换热器将热量传递给外循环水。

本装置设计有水压.水温.水位等监控。

设备冷却用外循环:

外循环系统冷却炉体及换热器，主要由循环水泵站及水池组成。泵站将水池的水吸出流经板式水—水交换器后直接进入水池或经过冷却塔散热后进入水池,如此往复完成循环。

内循环用板式水-水热交换装置的冷却原理:

     

 

 

 

 

 

 

 

        内循环用板式水-水热交换装置的主要技术参数:

          型号：LSS-315型

          纯水流量：≥42t/h

          外循环水流量：≥40t/h

          整机功率：7.5kw

          数量: 1台/套

          外循环水温度：≤35℃     外循环水压力：0.35MPa

          内循环进出水接口尺寸：DN80

          外循环进出水接口尺寸：DN80

          外形尺寸：    L=1850mm

W=750

H=1780mm

 

 

 

 

 

 

 

 

              

                              LSS-315总装图

        整体设备的水冷保护:

              众所周知中频设备因为为大电流设备,所以由于感应线圈铜管自身电阻引起的发热以及在加热时的热传导等的热量均要求要冷却水带走,可见在整个设备中冷却水的可靠冷却以及冷却水的保护将显得尤为重要。

          A/应急功能：

              由于停电或者水泵故障时，为很好的保护好感应器铜管的绝缘层，设计了2立方米的不锈钢备用冷却水，备用应急冷却水箱安装在高位，在使用时靠高低差自重供水。本冷却水的水管上安装了一个电磁阀，在突然停电时自动打开对炉体感应器进行冷却，冷却后回水池。

  B/流量及水温保护：

         在以往的水路设计中，常采用压力表或压力继电器对水路进行保护。但在实际应用中，往往因为管路堵塞或管路截面突变而使得压力值失真，不能起到真正的保护作用，为此我公司在设备各单元的水冷总管中安装了流量传感器。用流量与压力双重作用来进行水路保护，当有两个中的任何一个运行参数不在设定范围内时，均进行自动关闭电源同时进行声光报警。

        除水压及流量外，水的温度也很关键。对于水温除在电抗器上加装外，在感应器的每路出水均安装了温度继电器，以获得在水温高时进行声光报警或延时关闭中频电源。

6.供方所提供的技术文件：

6.1中频电源主电路与控制电路原理图

6.2中频电源使用.维修保养说明书

6.3感应熔化系统使用.维修保养说明书

6.4合格证书

6.5成套设备平面布置与地沟工艺图（合同签订后半个月内提供）

6.6水路原理图

6.7主要外购件说明书及合格证,

6.8装箱清单

6.9出厂检验报告(冷.热试车状态)

6.10PLC梯形图及自动控制元器件表.外部接线图

6.11真空原理图以及感应器维修工艺

7.安装调试和需方人员培训：

7.1在供方现场予调试，需方派员到供方进行予验收。同时在生产过程中接受需方的制造监督,并给予方便。设备调试免费进行。

7.2需方根据供方所提供的基础工艺要求进行土建设计及施工。

7.3设备安装由需方负责，供方指导的方式。

7.4供方负责在需方现场调试。

7.5需方可派员到供方进行免费技术培训1-2人，培训期间供方提供伙食。同时亦可在需方现场进行培训，终由需方确定。

7.6 设备安装将符合ISO.IEC.ISO/TC131等相关标准或行业标准。

8.需方自备项目：

8.1提供电源用的三相进线所用变压器  3×380V  50Hz到中频电源的主开关处。

8.2压缩空气：0.4～0.6Mpa预留接口。

8.3外循环水池及外循环泵站组,同时将外循环冷却水接到设备接口。

8.4 对设备安装用的基础进行施工。

     8.5 设备操作平台(铆焊)

9、设备验收:

熔化炉的验收,共分三步进行:出厂前验收、货到开箱验收和终验收。

出厂前验收：

出厂前的验收在供方制造厂进行，产品发货前由供方通知用户派员按国标验方法以及双方技术协议.投标文件的有关规定进行初验收。

开箱验收：

开箱验收在需方现场进行，产品全部运抵需方后,需方应按装箱单检查整箱数量,并开箱清点、验收各箱装入产品的零部件、配套件、随机附件及元器件的名称和数量确认在运输过程中无损坏、无丢失。

       设备的包装符合:GB/T13384-92 《机电产品包装通用技术条件》

设备终验收：

               终验收是产品质量和性能的全面验收。时间从调试开始,正常运转3炉后结束。其验收项目如下:

中频电源与电气控制系统的可靠性与功能

空载试验;

炉子功率的测量;

加热的板料温度测量;

机械传动的可靠性考核;

水路系统的检验;

热态试验后的检查;

真空度及熔化率的检验

            终验收合格后双方共同签写调试验收报告。

10.售后服务承诺：

10.1对用户实行1+1的技术售后服务，即：一台设备出厂后有一位专职工程师进行常年技术跟踪服务。

10.2实行质量三包一年,技术服务及维修服务终身。

10.3长期优惠提供备件、备品，长期提供技术支持与技术服务

10.4在质量保证期内，接到故障通知后, 24小时内给予反馈，同时在24小时内到达设备现场进行服务，及时排除故障。

10.5 质量保证期内，如系统出现难以调整修复的质量问题时，供方免费给予更换相关设备或部件。

10.6质量保证期过后，接到故障通知后48小时内到现场进行服务。同时免收维修费，只收取材料成本费。

     

 

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