洛阳市大好机电有限公司
3 吨中频炉并联结构技术特点讲解 （3T/2000KW/350Hz 中频熔炼炉）
3 吨中频炉普通并联线路由功率为 2000 kw 的中频电源 1 套配 3 吨熔炼炉两台。用一台 2000KVA 专用整流变压器供 2000KW 中频电源使用， 此套中频炉设备符合 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 熔炼设备的特殊要求》 、 GB10067.3 《电热设备基本技术条件第三部分感应电热设备》 和 JB42 《中频无芯感应炉》。
5
99.95％， B、抗拉强度 45％， D、硬度
220Kg/cm HB35
作者:康忠波 永鑫电炉城站长
洛阳市大好机电有限公司
续使用，但又怕漏炉，往往提前把炉衬打掉重修，造成不必要的人力、物力的浪费。 接触式漏炉报警装置工作原理： 2、接触式漏炉报警装置原理见附图。在炉底埋入不锈钢丝作底电极（称第一电极）， 它应于炉内金属液良好接触。在感应线圈内侧的两层石棉板之间安装用非磁性材料（如不 锈钢箔，铝箔）制成的另一电极（称第二电极）。第二电极形状可做成栅栏状或梳妆，其 高度要稍高于炉内金属液高度，安装时不能形成短路环。在这两个电极之间加上低压直流 电。正常情况下，炉衬材料与隔热石棉板都有很大的绝缘电阻，如果是硅砂打结炉衬，绝 缘电阻在 5~10KΩ范围,电流很小（30V 直流电压时约 10mA 以下），而且也较稳定。当金属 液漏进炉衬中并接触第二级电极，造成第一、第二电极短路，这时电流突然增加，当达到 报警设定值（在 30V 时约 70~80mA），报警装置就发出信号并切断电源。 此电路主要作漏炉报警用， 但也可检查主电路接地及冷却水低电阻情况。 通过开关 S1~S5 分别闭合起到不同的检查功能。如：S2 、S4 闭合，并将测试棒与炉内金属接触可检查第一
3
作者:康忠波 永鑫电炉城站长
洛阳市大好机电有限公司
锁等）具有较高的变频效率，1000HZ 及以下大于 94﹪。 9．主电路参数： 1）保护与温度控制 ·主回路短路保护（断路器、主控板保护） ·主回路缺相保护（主控板保护） ·冷却水压力低保护（主控板保护） ·可控硅过压保护（主控板保护） ·可控硅过电流保护（主控板保护） ·逆变可控硅电流上升率高保护（电流互感器保护） ·逆变可控硅换流时间不足保护（主控板保护） ·逆变可控硅反向关断电压时间不足保护（主控板保护） ·电源冷却水温度、压力、感应线圈水温、水压及冷却水流量保护都有完善检测、保 护系统设置。 ·漏炉保护（另有专用电路与主控板联琐保护） ·电源冷却水温度、压力保护。 2） 、显示测量仪表：在中频电源柜上有：直流电流表、电压表、中频电压表、功率表、频 率表。 3） 、补偿电容器：电容器全部采用新型大容量无毒介质水冷中频电容器 3 吨中频炉炉体部分 1．炉体特点 中频感应炉机械部分由炉盖、炉体、固定架、水电引入系统、液压装置等组成 炉体：感应线圈、磁轭、炉架和漏炉报警装置组成 1）感应线圈 ·感应线圈应使用纯度 99.9%的无氧紫铜矩型厚壁管烧制，管壁厚度均匀，水电接 头坚固耐用、拆卸方便。 ·在感应线圈的上部和下部有水冷线圈，是炉衬材料轴向受热均匀，以便延长炉内 衬使用寿命。 · 为了加强感应线圈的绝缘， 线圈表面应喷涂一层高强度绝缘树脂， 在感应线圈内、 在外壁及匝间涂有耐火胶泥（耐火度 1800℃） 。因耐火胶泥具有高度的绝缘性能 和隔热性能，在内衬损坏时保护感应线圈不受损坏。 2）通过多年的设计、使用，对其高径比（H/D）积累了一定的经验数据，对不同吨
1
名
中频电源柜
称
一套 3 吨中频炉 型号 及 备注
2000KW 配 3 吨熔炉
数量
1套
作者:康忠波 永鑫电炉城站长
洛阳市大好机电有限公司
备注： 1）用 6 相 12 脉双整流控制系统。Байду номын сангаас2）采用全封闭式冷却塔可提高系统的冷却效果和设备的使用寿命，无须建水池。 3）如有任何不清楚的地方，随时期待你们的来电函 ，欢迎贵公司领导到我公司视察工作. 四、3 吨中频炉主要元器件配套 1.电源柜： ⑴ 主断路器 ⑵ 整流可控硅 ⑶ 逆变可控硅 ⑷ 主控板 ⑸ 按钮、指示灯等 ⑹ 保护可控硅的电阻电容 ⑺ 铜材 2.电热电容器 3.炉子 ⑴ 感应线圈铜管 ⑵ 硅钢片 ⑶ 液压油缸 4.液压系统 ⑴ 液压元器件 ⑵ 油泵 ⑶ 电机 5.变压器（选用） 6.水路系统 （1）HRBL 闭式冷却塔 （2）水管及胶管 （3）管道阀门及其他 电源变压器简介 变压器：S11 型三相油浸式配电变压器(S11-2000-10/0.95) 产品简介：油浸式变压器是具有国际先进水平的低损耗系列产品。节能效果明显，可广泛 用于城乡工农业电网，其铁心采用阶梯接焊（Step — Lap）新工艺，提高了空载性能，降 低了噪声。 产品特点：(1)铁心全部采用优质冷轧硅钢片，国内先进的横剪线，剪切毛刺小、叠积精度 高；同时采用全斜接缝、不冲孔、不叠上铁轭工艺，有效地降低了变压器的空载损耗、空 载电流和噪音。 (2)变压器线圈采用质保体系严密的供方生产的高纯度无氧铜，有效地降低了铜耗；垫块边 缘倒角，压紧时受力均匀，可靠性增加。 (3)定位结构牢靠，器身能承受住各种运输条件下的冲击考验而不发生位移。 (4)采用波纹邮箱的变压器运行中变压器油的热胀冷缩由波纹片的弹性调节，不再和空气联
4
作者:康忠波 永鑫电炉城站长
洛阳市大好机电有限公司
位的感应器有不同的高径比，计算机优化设计的高径比大大提高了其电效率。 3）感应器材质采用紫铜 T2 A、含铜量 C、伸展率 4）感应器设计： 我公司设计的大吨位感应器采用上下段并联型式，提高感应器电效率，有利于生 产制造及提高机械强度，在半炉和满炉的状况下都能达到满功率运行。绝缘强度施以 额定电压加 1000V 无击穿闪烁现象。表面涂复漆为有机硅瓷漆 167，绝缘电阻当额定电 压在 1000V 以下，不小于 0.5M；当额定电压在 1000V 以上，不小于 1M。 5) 严格按照感应器的工艺要求生产。 2、炉架： （钢炉壳） 活动炉架及固定支架，在原苏式结构的基础上，吸取国外如美国彼乐、应达英国雷诺 等优点，采用鼠笼开放式，结构紧凑，稳定性好，便于散热，便于维修。 3、磁轭： （钢炉壳） 磁轭是由优质高矽硅钢片（D330 或 D43）叠加而成的随形轭铁采用新不锈钢夹紧，均 分布在线圈外侧约占线圈外表面的 65％以上,主要是磁屏蔽作用， 它使感应器外侧的磁通能 够较集中的沿着磁阻最小的磁轭通过，来约束感应器的磁通向外发散，提高炉子的电效率， 也起着固定和支撑感应器的作用。外层涂复醇酸灰瓷漆，绝缘电阻不得小于 0.5M.磁轭采 用厚度为 0.30-0.35 ㎜的高导磁率冷轧硅钢片制造，最大限度的减少磁损，提高电磁耦合 效率。 4．漏炉报警装置 1．坩埚式感应电炉运行过程中，往往因种种原因在炉衬中形成裂纹而导致漏炉事故。 这种事故如果不能及时发现，轻者是使感应线圈和磁轭的绝缘层损坏，重者是感应线圈铜 管烧坏，高温铁液和感应线圈的冷却水相接触，引起严重的设备事故，甚至引起爆炸，危 及人身安全。为了确保安全生产，防止漏炉事故的产生和扩大，设置坩埚漏炉报警系统很 有必要。报警装置必须做到在铁液未到达感应器前就发出漏炉报警信号，能够判断漏炉的 轻重程度，妥善处理炉内的铁液，把造成的损失降到最低限度。 漏炉报警装置不仅是安全保护措施，而且有助于判断炉衬使用情况，达到延长炉龄的 目的，有些炉子由于没有漏炉报警装置，在炉子运行到一定阶段后，很难确定炉衬能否继
电源特点： 1、该电源采用恒功率控制系统。用于各种金属的熔炼，保温及感应加热设备的电源控制， 此技术达到国内领先水平。 2、电源控制板为单板机全集成化控制板，采用数字触发，具有可靠性高、精度高，调节 维修方便简单，调试容易、继电元件少。 3、主回路进线可不分相序（相序自动调整） 。 4、先进的恒功率零压扫频起动技术使操作者无须选择起动电压和启动频率就能实现 100﹪ 的成功启动。 5、逆变控制参考美国 ABB 公司、Pillar、Ajax 公司、日本富士电机等国外先进控制技术， 具有极强的抗干扰能力。 6、自动跟随负载变化，在运行时具有非故障性的自动再起动能力以及功率自动调节功能。 7、具有理想的截流、截压、精确的关断时间或逆变角控制，保证设备可靠运行。 8、具有完善的多级保护系统（水压、缺相、欠压、过流、过压、关断时间、直通、操作连
2000KW 功率熔炼 6 相 12 脉波控制系统
熔炼炉连续使用 熔炼炉连续使用 或者选择 6 相 12 脉变压器 到电炉端口位置
3T/2000KW 中频熔炼炉组成
序 号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 电容器组 漏炉报警装置 炉体（包括：油缸、铁芯、支架、 3T 熔炼炉体 感应线圈等 ） 坩埚模 水冷电缆 液压站系统 倾炉操纵台 设备技术图纸 设备使用说明书 合格证及检验报告 水冷电缆侧出线 2套 1只 2套 1套 1套 1套 1套 1套
3T/2000KW 中频熔炼炉设备主要技术参数
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 项 目 电源进线电压 额定容量 最大容量 额定功率 额定中频频率 额定温度 熔化率 单位电耗 变压器型号 液压介质 供水压力 进水温度 出水温度 参 数 950V ，50Hz 3T 3.8T 2000KW 350 Hz 1700℃ 约 3T/H 熔炼约 550-600kwh/T ZSS-2000/10KV/950 46 号液压油 0.2-0.3 MPa 35℃ 55℃ 备 注
电极引线和整个控制电路及元件是否完好无损；S2 、 S5 闭合可检查金属是否一接触感应线 圈铜管；S1 、 S3 闭合可检查第二电极是否接地（接地通常多发生于引出线处）；S1 、 S4 闭合，并将测试棒与炉金属液接触可检查金属液是否已碰到炉壳；S1 、 S5 闭合可检查主电 路是否接地；处于漏炉报警状态，S2 、 S3 是闭合的。 3 吨中频炉液压系统： （钢炉壳） （1） 液压站阀块采用集成块式，体积小，进出油路在一个方向，便于执行元件的安装 和管路辅设。 （2）所有液压元件均采用合资厂家及国内名牌产品。 （3）炉体的倾动靠两个同步的柱塞缸来完成。 （4）液压装置用于给倾炉油缸、炉盖旋转油缸和炉衬顶出油缸提供动力，采用双泵双电 形式，液压介质为液压油。 （5）液压操作台用于控制炉体的倾动与回落、炉衬的顶出以及炉盖的转动等，操作均通 过操纵手柄来实现。当在不操作手柄时，即使油泵处于工作状态，整个系统仍能自 动处于卸载状态。避免操作失误所造成油温升高的缺陷，可靠性高，动作平稳，无 冲击。液压元件均采用力士乐元件。 水冷电缆： 水冷电缆的接头采用冷压成工艺与铜绞线压接，水冷电缆外套管采用专用的阻燃橡 胶管，并能承受 0.5Mpa 水压不泄露和破裂。