中频炉的使用调试、使用、保养1、系统特点与技术新一代可控硅变频装置、高速节能熔炼炉、保温炉等加热系统吸取了国内外最新技术成果，在实际使用中各项指标均领先国内同行并接近国际先进水平，因此得到用户一致赞誉。

可控硅中频变频装置是将50HZ交流电，变为单向中频交流的静止变频器，配感应熔炼炉可融化各种金属，配中频变压器可实现金属零件淬火，配感应透热炉可加热金属，所以广泛用于锻造、冶炼、精铸、热处理、弯管、焊接等行业。

本装置噪声低、效率高、耗电省、操作简便、干扰小、使用该产品可提高加工工件质量、节约原材料和能源、减轻劳动强度、改造生产环境、经济效益显著提高，这就是用户对中频装置的具体要求。

技术保障措施：（1）中频电源控制电源引进、消化、吸收国内外先进电子线路，在负载快速变化下能可靠稳定输出电流、电压，热别是加热系统能实现恒功率输出，保证加热体温度均匀，达到产品的质量要求。

双闭环控制电路：有过电压、过电流、限压限流、缺相、欠压、欠水压、超前角自动变换、相序自动识别等功能。

（2）保护封锁电路采用快速反馈双闭环控制，在负载短路、开路等情况下，都能可靠保护可控硅元件，无需校相序。

使用过本厂设备的用户一致反映，在正常使用情况下，在开始两年内基本不坏可控硅，这也是本厂产品畅销的原因之一。

（3）采用恒功率零压启动控制方式，启动可靠，在轻载、重载、满炉、冷钢等情况下均可靠启动。

（4）中频炼钢采用快速熔炼法，缩短熔炼时间、提高单产，降低电耗和重要元素烧毁。

新线路采用700v~1000v进线电压，在同样功率时电流大大减少，降低了损耗，再加之超前角自动变换，自动调节最佳功率因数，降低无功损耗，达到高效节能目的。

我厂生产的1T、2T、3T电炉能保证1个小时内融化一炉，1T以下电炉能做到30—60分钟熔化一炉，比国内传统中频炉每吨耗电省10—20%。

（5）操作简便，中频电源操作仅用“启动”与“停止”及一只按钮。

另外“升功”“降功”“启动”“停机”可实现遥控操作，省时省力。

（二）、使用环境条件（1）周围环境温不高于+40℃，不低于+5℃，通风良好。

（2）装置停机使用期间，无冷却水情况下，环境温度不低于-30℃。

（3）周围介质相对湿度不大于85%。

（4）电压波动不大于±5% 。

（5）没有导电、易燃、易爆尘埃、没有腐蚀金属和破坏绝缘的气体和蒸汽场合下使用。

（6）无强烈震动和冲击的室内使用。

（7）正常工作冷却水进水温度在5℃~35℃，不凝露状态下使用，水压保持在1.5~2千克/平方厘米，冷却水PH值7.0~8.5，电阻率在2kΩ·cm以上，不溶解物不超过10Mg/L。

三、节能思路通常感应炉中真正用于金属升温和熔化的功率的功率只占输入总功率的60%~70%，铸铁较多，铸钢次之铜铝更低。

其余30%~40%都以各种形式损耗掉。

主要包括电源变压器，中频电源柜，铜排及水冷电缆，炉衬和感应圈，其中感应圈热损失及补偿电容器组与感应圈之间一段导线（水电缆）热损失占总输入功率的20%以上，炉口热辐射及炉体传导热损失达总功率的10%，因此合理设计感应圈及其馈电线路，采用高压大吨位设计方案，可大大节约能源，提高熔炼速度，一达到温度即开始浇注，减少保温时间，节能效果明显，炉子容量越大越节能。

这就是高速熔炼大吨位高产低耗的设计原理。

3.1 产品执行标准GB10067.1-88 电热设备基本建设条件通用部分GB10067.3-88 电热设备基本建设条件感应电热设备GB10066.1-88 电热设备的试验方法通用部分GB10066.2-88 电热设备的试验方法有心感应电炉GB10066.3-88 电热设备的安全无心感应电炉GB5959.1-86 电热设备的安全第一部分通用要求GB5959.1-86 电热设备的安全第一部分对感应和导电加热设备以及感应熔炼设备的要求JB/T4280-93 中频无心感应电炉1.规格及技术参数2.电源规格KGPS2.中频感应熔铜炉（紫铜、铜合金）3. 中频感应熔铝炉4、快速熔炼炉技术参数5.GWBJZ中频无芯感应保温炉主要技术参数四、原理说明（1）主电路的原理说明三相50Hz 电压：380V，660V或1250V本装置把三相50Hz动力交流电，经三相全控整流桥变成输出电压可调的脉动直流电，经平波电抗器平滑成直流电，近于恒流源，由逆变器逆变成中频高压交流电。

通过调节整流触发控制角调功，通过改变逆变触发脉冲引前负载电压角度，调节中频电压高低。

详细原理说明参见：《电子技术基础教程》下册：李鹤轩、钱利民编，《半导体交流技术》孙树朴、肖亮编。

五、安装调试及日常维护1.安装调试（1）控制柜离动力变压器不易太远，以减小线损，补偿电容与变频柜分装，电容柜近可能靠近炉体安装。

（2）每套设备在出厂前均以其技术标准在厂内调试完毕，但在运输过程中可能受震动，线头、螺栓松动或受潮，检查正常后方可现场调试。

（3）设备布置可根据车间面积，工艺流程具体情况，参照本厂提供的平面布置及基础安装图。

（4）中频柜、电容架、要安装在通风良好，不受雨水侵袭、环境温度在±5℃—±40℃的室内。

为便于检测及通风，应于墙壁保持一定距离。

（5）炉子的固定应安装在足够强度的基础上，将炉体吊起安放基础上，调整水平、垂直和同轴度，用手倾炉，检查是否卡死，并作适当调整。

（6）检查电气线路正常，没有松动、脱焊、接触不良现象，查各出水管出水正常，水温不超35℃，水质符合要求，没有渗、堵、漏、水管折弯等现象。

（7）根据设备额定功率选配三相电源进线，接好减速机电源，焊好变频装置接地线。

（8）现场调试由专职技术人员调整，先空炉试机，再重载试机。

一切调试正常后按下面规定操作。

2.操作规程与使用维护（1）送隔离开关。

（2）合控制电源，操作指示灯闪烁、停水指示灯熄灭。

（3）合主电路大闸。

（4）按启动/停机按钮，直流电压、直流电流、中频电压均出现读数，且中频电压与直流电压比在1.2-1.5，并伴随哨叫声。

说明设备启动正常。

如不成应停机检查是否存在故障，故障排除后，方可启动。

（5）按功率+到最佳位置，直流电流和中频电压在正常范围，最大值不要额定标称。

（6）停机顺序：按启动/停机按钮，操作指示灯闪烁，再断主回路开关，最后分控制电源。

（7）运行中发现水冷元件跑水或堵塞，应停机排除后方可开机。

（8）因炉子外壳有感应电压，在加料时有麻手感觉，操作者应穿绝缘鞋，戴绝缘手套，脚下垫橡胶绝缘垫。

（9）炉料升到浇注温度时，降功率保温。

（10）浇注完毕，停机但冷却水系统须炉冷至温室方可关掉。

（11）每月进行一次检修，发现有尘埃、灰尘、螺丝松动，应及时处理。

（12）暂时不用应加强通风干燥，冬天尽可能排除积水，防止冻坏管路。

（13）由于可控硅过载能力差，不允许过载使用。

（14）在熔炼过程中，不允许机内或炉子、感应圈碰线、接地、短路现象，否则将导致设备损坏。

（15）在用户维修中，若怀疑控制部分有故障可采用替代法。

（16）经常检查各导电部分是否接触良好，特别是水冷却电缆与感应圈连接处螺钉是否紧固。

（17）加料过程中，尽可能避免金属材料接触炉壳使炉壳连接处短路；还应避免碎料落到感应圈与炉壳之间造成短路现象。

（18）在熔炼过程中严禁断水，炉衬太薄时要停机维修。

（19）熔炼过程中，检查、观察各指示是否正常，水压是否正常，出水温度不高于55℃。

（20）加料时，冷湿炉料应先烘干，不能直接丢入溶液内，镀锌管形炉料要慢慢加入，密封管形料在未切割前应避免加入，以免引起炉子爆炸和溶液喷射。

（21）顶部炉料冻结时间不能太长，以免引起炉子爆炸和局部温度过高。

有冻结时，应及时把炉子倾到至一定角度，使冻结部分炉料熔化。

（22）用户应配备专人管理、维修。

如有问题不能排除，请及时与本厂联系。

（23）用户单位应具备常用检修仪器，如：万用表等。

（24）详细原理见电路板原理说明书中介绍。

（25）在用户按照保管、使用、安装、运输规定条件下。

本厂所发设备自发货之日起，半年内因制造不良造成的损失或不正常工作，我厂负责免费维修或更换零部件。

六、炉衬打结工艺（1）炉龄长短，主要决定于炉衬材料的性质及捣固烧结过程是否完善。

酸性炉用不含杂质的高品位石英砂（SiO2含量99.3%）作炉衬材料，用工业硼酸为粘合剂，硼酸加多，可提高炉衬强度，但降低了工作温度。

（2）炉衬打结方法<1>将烘干或炒干的石英砂，按下表比例配好。

<2>靠近感应圈内壁，套入一圈厚5mm石棉布绝缘层，上端用一圈环形铁圈，外径略大于感应圈内径（接口处留下开口，便于取下），将石棉布紧贴在感应圈内壁上，然后放入石英砂打结。

炉衬应一层一层填筑，每层厚不超过40~50mm，然后将高出部分去掉再打结实锤平。

<3>放坩埚，四周壁厚均匀，可用三个木楔定位，将坩埚模紧于感应圈中心，为防止松动，坩埚内可放一块干净炉料，打结至熔池时，取出弹性铁圈，打结炉衬上部，上部应多加2-3%硼酸，以增加烧结硬度，顶部和炉口用水玻璃做粘结剂与炉衬料混合均匀，配比以炉料以捏成团即可，先涂一层水玻璃，然后，加填料用小榔头打结实。

表一酸性炉衬的硼酸加入量与冶炼温度和烧结温度的关系配比为：1号（8~10目/寸）15%，3号（10~16目/寸）35%，8号（250~400目/寸）15%。

<4>用低功率送电，缓慢加热坩埚或用油、电炉、木炭烤炉，建议烘烤烧时间为：低功率3小时，稍高功率4小时。

当炉温达1200℃左右时，装入清洁无绣的返回料，并加入0.5-1kg 碎玻璃，用满功率把炉料烧化，升至烧结温度按表1保持一定时间，然后连续熔炉2-3炉，即可得到一个良好釉面坩埚。

七、系统效率关于效率，人们常表示为大于等于95%之类数据。

例如可控硅固态变频装置效率高达95%。

采用IGBT晶体管元件的电压型串联电路变频装置效率可达98%，其实仅指电源效率而不是系统总效率。

理想系统效率如下：电源电容铜排及电缆线圈炉衬系统效率98% 99% 95% 85% 90% 67%对于电源和电容器，提高效率的余地很小，线圈的效率85%已是它的理想效率。

在实际生产中很难达到这么高。

10%的炉衬损失，包括炉衬热损失和炉子顶部的辐射热损失，这一数据具有普遍性。

如果炉子一达到温度就浇注，热损失会少些。

如果液态金属熔化时间及液态金属熔化时间长及液态金属保温时间长，这一数据将高达20%。

给定的金属对象，最大的变量是炉子容量和施加于炉子的额定功率，较小容量炉子易产生较低效率，熔炼慢的炉子其总热量损失就多。

典型的系统效率：铸铁62%~74%铸钢54%~70%黄铜53%~60%铝47%~57%因此高产、低耗的最有效办法就是采用快速熔炼和提高炉子容量。

我厂即按上述规则研制生产达到高产低耗要求。