一．系統圖片
圖1柜體圖
二．系統參數
| 序號 | 項點(diǎn) | 參數 | 備注 |
| 1 | 額定輸出功率 | 按客戶(hù)需求 | |
| 2 | 輸出功率可調范圍 | 0～100% | |
| 3 | 控制精準度 | 0.50% | |
| 4 | 輸入電壓頻率 | 50Hz | 波動(dòng)±5% |
| 5 | 輸入電流 | 3AC 1850A | |
| 6 | 諧振頻率 | 50～3000Hz | 根據具體負載情況選擇頻率 |
| 7 | 效率 | ≥97% | 電源效率 |
| 8 | 過(guò)載能力 | 1.1 倍額定功率 | 1min/10min |
| 1.2 倍額定功率 | 10s/10min | ||
| 9 | 柜體防護等級 | IP32 | |
| 10 | 冷卻方式 | 水冷/風(fēng)冷 | |
| 11 | 使用環(huán)境溫度 | -20～40℃ | 需要防凍液冷卻 |
| 40～55℃降額使用 | 溫度每升高 1℃， 輸出功率降低 2% | ||
| 12 | 濕度 | 不超過(guò) 95% | 不凝露 |
| 13 | 海拔 | 不超過(guò) 2000 米 |
2000 米以上降額使用，海拔
每升高 100 米，輸出功率降低
|
| 14 | 振動(dòng)環(huán)境 | 無(wú)強烈振動(dòng)環(huán)境 | |
| 15 | 外形尺寸 | 長(cháng)*寬*高:2000× 650×1700mm | 電源柜預估尺寸 |
| 16 | 重量 | 不大于 600kg | 電源柜重量 |
| 17 | 人機界面 | 觸摸屏+按鈕 | |
| 18 | 控制架構 | DSP+CPLD | |
| 19 | 控制算法 | PID |
圖2參數圖
三.系統技術(shù)優(yōu)勢
1.綠色節能
電源采用電路拓撲里先進(jìn)的IGBT串聯(lián)諧振技術(shù)，采用IGBT作為開(kāi)關(guān)器件，響應時(shí)間快，開(kāi)通與關(guān)斷可自由控制，做到精確控制每一次開(kāi)關(guān)的輸出能量，開(kāi)關(guān)與通態(tài)損耗小，節約能耗，綠色環(huán)保；相比可控硅并聯(lián)諧振電源節能30%，比IGBT并聯(lián)諧振電源節能15%-20%，是目前世界上理想的諧振技術(shù)。
超高頻范圍：100kHZ以上；高頻范圍：30-80kHZ；超音頻范圍：20-50kHZ；中頻范圍：10HZ-20KHZ。
圖3串聯(lián)諧振主電路拓撲
2.靈活穩定
足夠功率及輸出穩定的加熱能力，確保工件能夠快速加熱到目標溫度；加熱溫度任意可調；加熱時(shí)間以及保溫時(shí)間任意可調，時(shí)間控制精度為0.1秒。
3.精準控溫
精準的恒溫恒功等控制技術(shù)，采用目標溫度或功率等閉環(huán)控制技術(shù)，恒溫誤差可控制在±2℃范圍，保證被加熱工件的性能一致性。
4.控溫曲線(xiàn)自定義
基于強大的DSP+CPLD控制系統平臺，具有低功耗高性能的浮點(diǎn)DSP數據運算處理器加CPLD的數據采集設計方案及對外接口控制處理，高速的響應與計算速度支撐自主研發(fā)的熱處理專(zhuān)家控制系統，獨特的PID控制算法支持用戶(hù)在線(xiàn)編輯工件升溫+恒溫+降溫曲線(xiàn)，電源啟動(dòng)后加熱曲線(xiàn)將按照用戶(hù)編輯的曲線(xiàn)進(jìn)行加熱處理。
圖4控溫曲線(xiàn)自定義界面
5.諧振頻率自動(dòng)跟蹤
電源具有鎖相、諧振頻率自動(dòng)跟蹤等先進(jìn)控制技術(shù)，可根據被加熱工件自動(dòng)調節頻率，使設備工作在合適工作點(diǎn)，加熱效率更高。
6.工藝參數保存及調用
設置好的工藝參數可以保存并命名，用戶(hù)可以根據不同的加熱工件快速調用參數，方便不同工件加熱并保證工件工藝參數的一致性。
7.友好的人機交互
自主研發(fā)的智能面板，接口豐富，高分辨率的顯示觸摸屏，使用方便，可自由設置、查看各種參數信息。
8.自主研發(fā)
感應加熱電源具有完全知識產(chǎn)權，純自主設計、生產(chǎn)、調試；控制程序
自主編寫(xiě)，能根據客戶(hù)需求提供定制化服務(wù)。
9.原料可靠
IGBT器件、控制芯片等核心器件均采用國際知名品牌（英飛凌）、通用型號，產(chǎn)品質(zhì)量可靠，得到市場(chǎng)充分驗證。
10.全面的保護策略
具有全面的保護策略，超壓、過(guò)流、過(guò)熱、短路、接地、故障急停等保護，能有效保證設備及人員的安全。
11.客戶(hù)至上
設備到現場(chǎng)后，根據客戶(hù)要求隨時(shí)配合完成設備安裝、調試、培訓等任務(wù)；7x24小時(shí)技術(shù)支持，保證設備的連續運行；主要零部件通用性好，有完善的備品備件可隨時(shí)供更換。
四．系統優(yōu)勢
IGBT電源是一種新型的IGBT逆變器模塊，主要用來(lái)熔煉碳鋼，合金鋼，鑄鋼，有色金屬等。具有加熱速度快，節能環(huán)保等特點(diǎn)。
1.IGBT電源作為恒功率電源，全功率輸出，保持恒定不變，因此加熱速度快。采用串聯(lián)諧振變壓器，變壓器電壓高，比可控硅電源節能。采用頻率調控系統調整頻率，整流部分包括全橋整流器，感應器和電容濾波器，在500V的條件下工作，IGBT電源產(chǎn)生極少的低次諧波，低網(wǎng)格污染。
2.IGBT電源比可控硅電源節約電能15%-25%，原因有以下幾個(gè)方面：
A.逆變器電壓高，電流，電路損失低，這部分可以節約電能15%。IGBT電源變壓器的電壓是2800V，傳統的可控硅電源逆變器的電壓是750V，電流減小了四倍，線(xiàn)路損失降低了。
B.高功率因素，功率因素大于0.98，無(wú)功損耗低，這部分比可控硅電源節約電能3%-5%。IGBT采用全橋式整流，整流部分不調整可控硅傳導角，所以整個(gè)過(guò)程的功率因素大于0.98。
C.爐體熱損耗小，同功率條件下，IGBT比可控硅每批次加熱快15分鐘。在爐出口的熱損失占整個(gè)過(guò)程的3%，因此這部分比可控硅電源節約3%的熱量。
4.高次諧波干擾：當可控硅產(chǎn)生電壓峰值的時(shí)候整流器的高次諧波調整電壓。電壓電網(wǎng)會(huì )被嚴重污染導致其他的設備不能工作，IGBT電源整流器部分采用全橋整流器。直流電壓總是在最高程度工作，不需要調整傳導角，因此不會(huì )產(chǎn)生高次諧波，不會(huì )污染電網(wǎng)，變壓器，交換器不會(huì )被加熱，不會(huì )干擾其他電子器件的工作。
5.恒功率輸出：可控硅電源帶有電壓和電流調節器，IGBT采用頻率和功率調節器，它不會(huì )受爐料和爐襯厚度的影響。在加熱過(guò)程中保持恒功率輸出，尤其是在生產(chǎn)不銹鋼，鋼料，鋁料和其他非磁性物質(zhì)的時(shí)候，IGBT電源具有高超的工作效率。爐襯燒損減少，降低了鑄造成本。
五．系列電源應用案例
| 行業(yè)：齒輪淬火 | 行業(yè)：透熱 | 行業(yè)：熱裝配 |
| 頻率：300kHz | 頻率：2kHz | 頻率：12kHz |
| 功率：50kW | 功率：500kW | 功率：120kW |
| 行業(yè)：熔煉 | 行業(yè)：拉晶 | 行業(yè)：真空焊接 |
| 頻率：2kHZ | 頻率：15kHZ | 頻率：10kHZ |
| 功率：1100kW | 功率：120kW | 功率：100kW |
| 行業(yè)：深層淬火 | 行業(yè)：淺層淬火 | 行業(yè)：軸淬火 |
| 頻率：4kHZ | 頻率：100kHZ | 頻率：50HZ |
| 功率：300kW | 功率：50kW | 功率：1000kW |
齒輪淬火原理:將工件放入感應器(線(xiàn)圈)內，當感應器中通入一定頻率的交變電流時(shí)，周?chē)串a(chǎn)生交變磁場(chǎng)。交變磁場(chǎng)的電磁感應作用使工件內產(chǎn)生封閉的感應電流──渦流。感應電流在工件截面上的分布很不均勻，工件表層電流密度很高，向內逐漸減小，這種現象稱(chēng)為集膚效應。工件表層高密度電流的電能轉變?yōu)闊崮?，使表層的溫度升高，即?shí)現表面加熱。電流頻率越高，工件表層與內部的電流密度差則越大，加熱層越薄。在加熱層溫度超過(guò)鋼的臨界點(diǎn)溫度后迅速冷卻，即可實(shí)現表面淬火。
透熱爐可以根據不同材質(zhì)工件的幾何形狀和加熱工藝要求，采用500-10000Hz中頻電源對工件進(jìn)行加熱。
感應加熱電源對金屬材料加熱效率高、速度快，且低耗環(huán)保。它已經(jīng)廣泛應用于各行各業(yè)對金屬材料的熱加工、熱處理、熱裝配及焊接、熔煉等工藝中。
熱處理行業(yè)：
1.各種汽、摩配高頻淬火熱處理，如：曲軸、連桿、活塞銷(xiāo)、凸輪軸、氣門(mén)、變速箱內的各種齒輪、各種拔叉、各種花鍵軸、傳動(dòng)半軸、各種小軸曲柄銷(xiāo)、各種搖臂、搖臂軸等高頻淬火熱處理。高頻焊機
2.各種不銹鋼行業(yè)的退火。如不銹鋼盆、罐的退火拉伸、退火卷邊以及水槽的退火、不銹鋼管、不銹鋼餐具、不銹鋼杯等；
3.其他各種金屬工件的退火，如高爾夫球頭、球桿、銅鎖頭、五金銅配件、菜刀把、刀刃、鋁鍋、鋁桶、鋁散熱器以及各類(lèi)鋁制品。
釬焊行業(yè)：
1.各種五金刀具的焊接；
2.各種五金機械配件的焊接；
3.硬質(zhì)合金的焊接。
鍛壓行業(yè)：
1.五金工具透熱，如鉗子，扳手等加熱透熱成型；
2.表殼、表胚、拉手、模具附件、廚房餐具用品、工藝品、標準件、緊固件、機械零件加工、銅鎖、鉚釘、鋼釬、釬具的熱擠壓等等；
3.電腦散熱器的銅芯與鋁片、喇叭網(wǎng)的埋值焊接、鋼塑管的復合、鋁箔的封口（牙膏皮）、電機轉子、電熱管封口等等；
冶煉行業(yè)：對感應加熱爐進(jìn)行加熱。
