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中频熔炼炉的工作原理

采用三相桥式全控整流电路将交流电整流为直流电，经电抗器平波后，成为一个恒定的直流电流源，再经单相逆变桥，把直流电流逆变成一定频率的单相中频电流。负载由感应线圈和补偿电容器组成金银熔炼炉，连接成并联谐振电路。

一般情况下，可以把中频电源的故障按照故障现象分为完全不能起动和起动后不能正常工作两大类。作为一般的原则，当出现故障后，应在断电的情况下对整个系统作检查，它包括以下几个方面：

1）电源：用万用表测一下主电路开关（接触器）和控制保险丝后面是否有电，这将排除这些元件断路的可能性。

2）整流器：整流器采用三相全控桥式整流电路，它包括六个快速熔断器、六个晶闸管、六个脉冲变压器和一个续流二极管。在快速熔断器上有一个红色的指示器金属熔炼炉，正常时指示器缩在外壳里边，当快熔烧断后它将弹出，有些快熔的指示器较紧，当快熔烧断后，它会卡在里面，所以为可靠起见，可以用万用表通断档测一下快熔，以判断它是否烧断。

中频熔炼炉故障排除

启动以后工作不正常金银铜铝熔炼炉，一般体现下列几个方面：

1．整流器缺相：故障表现为工作时声音不正常，输出电压升不到额定值，且电源柜怪叫声变大，这时可以调低输出电压在200V左右，用示波器观察整流器的输出电压波形（示波器应置于电源同步），正常时输入电压波形每周期有六个波形，缺相时会缺少二个，这一故障一般是由于整流器某只晶闸管没有触发脉冲或触发不导通引起的，这时应先用示波器看一下六个整流晶闸管的门极脉冲，如果有的话，关机后用万用表200Ω档测量一下各个门极电阻，将不通或者门极电阻特别大的那只晶闸管换掉即可。

2．逆变器三桥臂工作：故障表现为输出电流特别大，空炉时也一样，且电源柜工作时声音很沉重，启动后把功率旋钮调到位置，会发现中频输出电压比正常时高。用示波器依次观察四个逆变晶闸管的阳极—阴极之间的电压波形。如果三桥臂工作，可以看到逆变器中有相邻的二只晶闸管的波形正常，另外相邻的二只有一只没有波形，另一只为正弦波，如图4所示，KK2触发不通，其阳极—阴极之间的波形就是正弦波；同时KK2不导通会导致KK1无法关断，所以KK1二端就没有波形。

3．感应线圈故障：感应线圈是中频电源的负载，它采用壁厚3至5毫米的方形紫铜管制成。它的常见故障有以下几种：

感应线圈漏水，这可能引起线圈匝间打火，必须及时补焊才能运行。

钢水粘在感应线圈上，钢渣发热、发红，会引起铜管烧穿，必须及时清除干净。

感应线圈匝间短路，这类故障在小型中频感应炉上特别容易发生，因为炉子小，在工作时受热应力作用而变形，导致匝间短路，故障表现为电流较大，工作频率比平常时高。

综上所述，为了能采用正确的方法进行中频电源的故障维修，就必须熟悉中频电源常见故障的特点及原因，才能少走弯路，节省时间，尽快的将故障排除，恢复中频电源的正常运行，从而保证生产的顺利进行。

中频熔炼炉生产铝合金的问题如何解决?

生产铝合金晶粒大小对均匀化处理的影响

熔炼炉由于固体原子之间的结合力很大，均匀化处理是在高温下合金元素从晶界(或边沿)扩散到晶内的过程，这个中频炉生产后，过程是很慢的。容易理解，粗大晶粒的均化时间要比细晶粒的均匀化时间长得多，因而晶粒越细，均匀化时间就越短。

生产铝合金非平衡结晶产生的问题  

中频熔炼炉铸造生产出的铝合金棒其内部组织存在两方面的问题：①晶粒间存在铸造应力；②非平衡结晶引起的晶粒内化学成份的不平衡。由于这两个问题的存在，会使挤压变得困难，同时，挤压出的产品在机械性能、表面处理性能方面都有所下降。因此，铝棒在挤压前必须进行均匀化处理，消除铸造应力和晶粒内化学成份不平衡。

生产铝合金均匀化处理

中频熔炼炉均匀化处理就是铝棒在中频炉高温(低于过烧温度)下通过保温，消除铸造应力和晶粒内化学成份不平衡的热处理。Al-Mg-Si系列的合金过烧温度应该是595℃，但由于杂质元素的存在，实际的6063铝合金不是三元系，而是一个多元系，因此，实际的过烧温度要比595℃低一些，6063铝合金的均匀化温度可选在530-550℃之间，温度高，可缩短保温时间，节约能源，提高炉子的生产率。

中频炉感应器耐火胶泥作用

刚玉质致密感应器绝缘耐火胶泥是以电熔刚玉为基料的胶泥涂料,具有绝缘性高、耐火度高、体积稳定性好、耐磨、易修补等一系列优点。具体使用时是在感应器内侧先均匀涂抹一定厚度的这种胶泥涂层，然后用附着方式在周围均匀安装不锈钢质的漏炉报警第二电极网，接着再均匀涂抹一定厚度的刚玉质耐火胶泥。这种涂层和第二报警电极网的显著优点是：

万一发生漏炉时,刚玉质涂层能有效保护感应器,使感应器铜管不致被铁水烧穿。因大型电炉感应器价格较贵,损坏了修复时间又很长,停产损失更大,所以建议用户对这个问题引起足够的重视。

大中型电炉多采用石英砂捣打炉衬,采用测量绝缘电阻(漏电流)的方式进行漏炉预报警,但这种报式受石英砂坩埚的材质纯度、含水量、空气相对湿度、坩埚冲刷程度、石英砂外侧隔热、绝缘材料电阻率有显著差异等多方面因素影响，误报警或不能及时预报警的现象时有发生，采用这复合结构可大大提高漏炉预报警的准确性,十分实用,值得大力推广。

需说明的是,中频无心炉的漏炉报警,由于受较高频率磁场的强干扰,不能简单地搬用工频炉的漏炉报警系统,我们公司在消化吸收国外技术的基础上,开发出了中频炉漏炉报警系统与耐火胶泥配套使用,优点就更加明显。

采用刚玉质耐火胶泥及石英砂、辅助材料构成复合炉衬,是实现炉衬快速更换顶出机构将旧坩埚整体顺利推出的必要条件。

刚玉质耐火胶泥涂层在正常使用时寿命很长,一般到1-2年以上,局部损坏了易于修复,改变了传统结构每更换一次炉衬即重新布置一次第二报警网的方式,给用户打结新炉衬带来不少方便。以上文档由西安蓝辉机电提供，转载请说明出处。

新型熔炼炉日常维护、保养及管理

１．日常维护保养要点

每班次上岗和下班时都要对炉衬、感应线圈、水冷电缆、炉盖机构、倾炉油缸、高压电柜、主开关柜、倾炉控制柜、中频电源柜、变压器、电抗器、液压站、鼓风机除尘系统、水处理系统、冷却水系统及漏炉报警系统进行检查，并在工作中时时监控各系统的工作状况是否正常，特别指出的是水处理系统的维护是一个大难题，大多数用户对此重视程度不够，寿命非常短，都因堵水、结垢、漏水等原因无法修复而报废，要引起高度重视。另一个难题就是倾炉和炉盖的液压系统总是有漏油的地方，易引起着火，应特别注意维护。

2. 新型熔炼炉的安全防护

（1）冷却水对中频电炉是至关重要的，因冷却水的故障而造成电炉设备损坏的几率是较高的，电炉应配备“一用一备”两台水泵，并配备应急冷却水系统，当供电中断时，可及时为炉体提供冷却水，避免造成损坏。

（2）液压倾炉系统也要配备“一用一备”两台油泵，倾炉油缸的进口需安装节流阀，防止炉体因液压系统失压而突然落下，当炉内存有铁液而又较长时间不能送电的情况下，若通过运行电炉熔化凝固在炉内的金属是非常危险的，因此，液压系统应配有发电机或手动泵或安保电源等应急措施，当电网供电中断时，能及时将炉内金属液倒出。

（3）可靠的接地漏炉检测报警系统是非常重要的，并应每班两次以上检查，试验其灵敏可靠性，经常检查炉衬的使用情况，方法是目测加测量，目测中下部是否有局部缺肉的地方，用“X”型尺测量其总高度和不同高度部位的直径，与坩埚比较，来判断炉衬的使用状态。

（4）配备计算机管理系统，自动对故障进行诊断分析，对电气系统、水冷系统等各系统的设置点参数进行扫描判断，且当参数异常时，发出报警信号，并能显示、分析和记录故障信息，这样故障在初始状态就会被发现，不会造成严重的设备损坏。