維修電工（中頻爐）培訓資料
第一章基本知識
一、感應加熱原理：
無芯感應電爐就像乙個空芯變壓器，並根據電磁感應原理工作。坩堝外的感應線圈相當於變壓器的原繞組，坩堝內的金屬爐料相當於副繞組。當感應線圈通一交變電流時，則因交變磁場的作用是短路連線的金屬爐料產生強大的感應電流，電流流動時，為克服金屬爐料的電阻而產生熱量致使金屬爐料加熱熔化。
電磁感應現象：變化磁場在導體中引起電動勢的現象稱為電磁感應，也稱「動磁生電」。當位於磁場中的導體與磁力線產生相對切割運動，或線圈中的磁通發生變化時，在導線或線圈中都會產生電動勢；若導體和線圈構成閉合迴路，則導體或線圈中將有電流。
由電磁感應產生的電動勢稱感生電動勢，由感生電動勢引起的電流叫做感生電流。
渦流：在具有鐵心的線圈中通以交流電時，鐵心內就有交變磁通通過，因而在鐵心內部必然產生感應電流，在鐵心中自成閉合迴路，因而形成狀如水中漩渦的渦流。渦流的利用：
利用渦流產生高溫熔煉金屬，或對金屬進行熱處理；電度表中鋁盤轉動及電工測量儀表中的磁感應阻尼器也就是根據渦流的原理工作的。渦流的危害:渦流消耗電能，使電機、電氣裝置效率降低；使鐵心發熱；且渦流有去磁作用，會削弱原有磁場
二、 可控矽的基礎知識
1、優點：他是一種大功率的半導體器件，效率高、控制特性好、反應快、壽命長、體積小、重量輕、可靠性高和方便維護。
2、結構：四層半導體疊交而成，有三個pn 結，外部有三個電極，分別是陽極、陰極、控制極，分別為a、k、g。
3、工作原理：
將可控矽按圖l連線，可以得到如下結果：
①開關ｋ未合上時，燈不亮，可控矽未導通。
②合上k，燈亮，這時可控矽上約有1v的電壓降。
③導通後即使開啟ｋ，燈仍亮，可控矽一經觸發導通後，可自己維持導通狀態。
④如果降低電源電壓e，燈泡逐漸變暗，當電流減小到某一定值（稱為最小維持電流)以下時，可控矽關斷，燈泡突然熄滅。
由此可知，要使可控矽導通，必須在a、k極間加上正向電壓，同時加以適當的正向控制極電壓(稱觸發電壓)。一旦導通後，要使可控矽關斷，必須採取降低陽極電壓、反接或斷開電路等措施，使正向電流小於最小維持電流。
4、閘流體的保護
閘流體雖然具有很多優點，但是，它們承受過電壓和過電流的能力很差，這是閘流體的主要弱點，因此，在各種閘流體裝置中必須採取適當的保護措施。
一、閘流體的過電流保護
由於閘流體的熱容量很小，一旦發生過電流時，溫度就會急劇上公升而可能把pn結燒壞，造成元件內部短路或開路。
閘流體發生過電流的原因主要有：負載端過載或短路；某個閘流體被擊穿短路，造成其它元件的過電流；觸發電路工作不正常或受干擾，·使閘流體誤觸發，引起過電流。閘流體承受過電流能力很差，例如乙個100a的閘流體，它的過電流能力如表2所列。
這就是說，當100a的閘流體過電流為400a時，僅允許持續0．02 s，否則將因過熱而損壞。由此可知，閘流體允許在短時間內承受一定的過電流，所以，過電流保護的作用．就在於當發生過電流時，在允許的時間內將過電流切斷，以防止元件損壞。
閘流體過電流的保護措施有下列幾種：
1、快速熔斷器
普通熔斷絲由於熔斷時間長，用來保護閘流體很可能在閘流體燒壞之後熔斷器還沒有熔斷，這樣就起不了保護作用。因此必須採用專用於保護閘流體的快速熔斷器。快速熔斷器用的是銀質熔絲，在同樣的過電流倍數之下，它可以在閘流體損壞之前熔斷，這是閘流體過電流保護的主要措施。
快速熔斷器的接入方式有三種，如圖2所示。其一是快速熔斷器接在輸出(負載)端，這種接法對輸出電路短路起保護作用，但對元件本身故障引起的過電流不起保護作用。其二是快速熔斷器與元件串聯，可以對元件本身的故障進行保護。
以上兩種接法一般需要向時採用。第三種接法是快速熔斷器按在輸入端，這樣可以同時對輸出端短路和元件短路實現保護，但是熔斷器熔斷之後。不能立即判斷是什麼故障。
二車間1.5t中頻爐用的是這種接法
熔斷器的電流定額應該盡量接近實際工作電流的有效值，而且是按所保護的元件的電流定額(平均值)選取。
2． 過電流繼電器
在輸出端(直流側)裝直流過電流繼電器。或在輸入端(交流側)經電流互感器接入靈敏的過電流繼電器，都可在發生過電流故障時動作，使輸入端的開關跳閘。這種保護措施對過載是有效的，但是在發生短路故障時，由於過電流繼電器的動作及自動開關的跳閘都需要一定時間，如果短路電流比較大，這種保護方法不很有效。
3．過流截止保護
利用過電流的訊號將閘流體的觸發脈衝移後，使閘流體的導通角減小或者停止觸發。
二、閘流體的過電壓保護
閘流體耐受過電壓的能力極差，當電路中電壓超過其反向擊穿電壓時，即使時間極短，也容易損壞。如果正向電壓超過其轉折電壓，則閘流體誤導通，這種誤導通次數頻繁時，導通後通過的電流較大，也可能使元件損壞或使閘流體的特性下降。因此必須採取措施消除閘流體上可能出現的過電壓。
引起過電壓的主要原因，是因為電路中一般都接有電感元件。在切斷或接通電路時，從乙個元件導通轉換到另乙個元件導通時，以及熔斷器熔斷時，電路中的電壓往往都會超過正常值。有時雷擊也會引起過電壓。
閘流體過電壓的保護措施有下列幾種：
1、 阻容保護
可以利用電容來吸收過電壓，其實質就是將造成過電壓的能量變成電場能量儲存到電容器中，然後釋放到電阻中去消耗掉。這是過電壓保護的基本方法。
阻容吸收元件可以併聯在整流裝置的交流側(輸入端)，直流側(輸出端)或元件側，如圖3所示。
2、硒堆保護
硒堆(硒整流片)是一種非線性電阻元件，具有較陡的反向特性。當硒堆上電壓超過某一數值後，它的電阻迅速減小，而且可以通過較大的電流，把過電壓能量消耗在非線性電阻上，而硒堆並不損壞。
硒堆可以單獨使用(圖20—16)，也可以和阻容元件併聯使用。
三、電容器知識
電力電容器是充油裝置，安裝、執行或操作不當可能著火，也可能發生**，電容器的殘留電荷還可能對人身安全構成直接威脅。因此，電容器的安全執行有很重要的意義。
a、電容器執行引數
電容器執行中電流不應長時間超過電容器額定電流的1．3倍。電壓不應長時間超過電容器額定電壓的1，1倍。電容器使用環境溫度不得超出表5提供的限值。
電容器外殼溫度不得超過生產廠家的規定值(一般為60℃或65℃)。
電容器各接點應保持良好，不得有鬆動或過熱跡象；套管應清潔，並不得有放電痕跡；外殼不應有明顯變形、不應有漏油痕跡。電容器的開關裝置、保護電器和放電裝置應保持完好。
b、電容器投人或退出
發生下列故障情況之一時，電容器組應緊急退出執行：
1．連線點嚴重過熱甚至熔化；
2．瓷套管嚴重閃絡放電；
3．電容器外殼嚴重膨脹變形；
4．電容器或其放電裝置發出嚴重異常聲響；
5．電容器爆破；
6，電容器**、冒煙。
c、電容器操作
進行電容器操作應注意以下四點：
1．正常情況下全站停電操作時，就先拉開電容器的開關，後拉開各路出線的開關；正常情況下全站恢復送電時，就先合上各路出線的開關，後合上電容器線的開關。
2．全站事故停電後，應拉開電容器的開關。
3．電容器斷路器跳閘後不得強送電。
4．不論是高壓電容器還是低壓電容器，都不允許在其帶有殘留電荷的情況下合閘。否則，可能產生很大的電流衝擊。電容器重新合閘前，至少應放電3min。
5．為了檢查、修理的需要，電容器斷開電源後，工作人員接近之前，不論該電容器是否裝有放電裝置，都必須用可攜帶的專門放電負荷進行人工放電。
d、電容器故障判斷及處理
1．滲漏油滲漏油主要由產品質量不高或執行維護不周造成。外殼輕度滲油時，應將滲油處除鏽、補焊、塗漆，予以修復；嚴重滲漏油時應予更換。
2．外殼膨脹主要由電容器內部分解／比氣體或內部部分元件擊穿造成。外殼明顯膨脹應更換電容器。
3．溫度過高主要由過電流(電壓過高或電源有諧波)或散熱條件差造成，也可能由介質損耗增大造成。應嚴密監視，查明原因，作針對性的處理。如不能有效地控制過高的溫度，則應退出執行；如是電容器本身的問題，應予更換。
4．套管閃絡放電主要由套管髒汙或套管缺陷造成。如套管無損壞，放電僅由髒汙造成，應停電清掃，擦淨套管；如套管有損壞，應更換電容器。處理工作應停電進行。
5．異常聲響異常聲響由內部故障造成。異常聲響嚴重時，應立即退出執行，並停電更換電容器。
6．電容器爆破由內部嚴重故障造成。應立即切斷電源，處理完現場後更換電容器。
7．熔絲熔斷如電容器熔絲熔斷，不論是高壓電容器還是低壓電容器，均應查明原因，並作適當處理後再投入執行。否則，可能產生很大的衝擊電流。
四、無芯感應電爐分類：
無芯感應電爐熔煉爐通常根據使用電流頻率分為:
工頻電爐50hz
中頻爐50——10000 hz
高頻爐大於10000 hz
一車間額定頻率為250hz、二車間額定頻率為1000hz
五、中頻無芯感應電爐組成：
電器、機械、水冷三大部分組成。
（一）、電源系統
1、主迴路：
a 三相全控橋式整流器：其作用是將工頻交流變換成直流。
b 濾波電抗器：它起三個作用，一是對整流出來的直流電流進行濾波，減小電流紋波，有利於逆變器穩定工作；二是在整流橋與逆變橋之間起交流隔離作用，在正常工作時濾波電抗兩側有不同的電壓波形，必須有乙個電抗來承擔電壓瞬時值的差異，而對於直流又必須能暢通，濾波電抗恰好起到這種作用；三是不論任何原因，在濾波電抗後面發生短路時，配合裝置的過電流保護系統來限制短路電流的上公升速率和峰值。
c逆變橋，其作用是將經濾波後的直流轉變成中頻交流。
d負載，主要有感應器和中頻補償電容組成，它工作接近諧振狀態，以獲得比較高的功率因數和效率。
2、控制迴路：
a 整流觸發系統：他來控制整流橋的可控矽，並且可自由來調節整流橋輸出直流電壓數值，從而改變中頻輸出功率；在停機或故障狀態時，它可以使整流橋轉入逆變狀態，把濾波電抗中儲能返回電網，防止產生過電壓，導致停止工作；
中頻爐冶煉加料制度
中頻爐冶煉規程 為了杜絕因加料引起的爐內 和沸騰現象，保障爐前操作的生產安全和爐前操作員工的人身安全，確保中頻爐產品質量，對中頻爐冶煉作如下規定 1 矽鋼片衝子，壓塊可直接從料堆上吊料入爐，其他料一律不允許直接吊料入爐，違者一律作除名處理。2 磁碟吊從料場吊料上爐台，由爐前工對廢鋼進行分揀，分揀出的...
中頻爐配置詳細說明
陝西東新機電製造 陝西東新機電製造 第一頁中頻爐配置詳細說明 近些年隨著可控矽製造技術的提高，中小噸位的中頻爐各項指標已經超過了工頻爐，另外由於陽極組裝車間的工作制度及節能要求的提高，故現在陽極組裝車間設計中多選用由可控矽做電源的中頻爐。在乙個固定的區域內進行，故爐體應靠近澆鑄位置，並便於磷生鐵熔液...
中頻爐打結說明書
一.爐襯的工藝 供參考 爐齡的長短,主要決定於爐襯材料的性質及搗固燒結過程是否完善。1.爐襯的材料 對酸性爐襯來說,應當用純潔不含磚塊等雜質 sio2含量大於99.3 的高品位石英砂,其雜質含量為fe2o3 0.5 ca0 0.25 ai203 0.2 水份 0.5 在爐襯培燒過程中應該讓石英砂在燒...