*五十五節(jié) 中頻爐的電磁兼容問題與控制

時間：2020-01-05作者：北京航天愛威電子技術(shù)有限公司瀏覽：632

 　　中頻爐利用磁場感應渦電流的原理對金屬進行加熱。利用磁場感應電流加熱金屬是一個傳統(tǒng)的工藝，但是過去大多采用工頻電流，直接采用工頻磁場感應加熱的效率很低。中頻爐的原理是將工頻電流轉(zhuǎn)變成較高頻率(稱為中頻)的電流，提高了加熱效率，中頻爐的頻率一般在150Hz~3kHz。

　　中頻爐本身等效成一個變壓器，爐體內(nèi)部的待加工金屬是變壓器的次級繞組，爐體外面的線圈是初級繞組。當在初級施加電流時，次級就會感應出電流，產(chǎn)生熱量，使金屬熔化。向初級線圈中注入電流的裝置稱為中頻爐的電源。中頻爐的電源實際就是一個逆變器，將工頻電壓整流為直流電壓后，逆變得到較高頻率(也就是中頻)的電壓。

　　中頻爐工作時，產(chǎn)生較強的諧波電流**和射頻電流**。諧波電流帶來的主要危害包括：

　　1) 導致電纜過熱：諧波電流流過電纜時，比基波電流產(chǎn)生較大熱量。因為我們在進行線路設(shè)計時，導體的截面積是按照基波頻率設(shè)計的，而當這些導體中流過諧波電流時，會引起導體過熱，進而導致電纜早期老化、甚至誘發(fā)火災。

　　2) 導致變壓器過熱：諧波電流流過變壓器時，使變壓器在沒有達到額定功率時便出現(xiàn)溫度過高的現(xiàn)象，導致變壓器的實際容量降低。過高的溫度會縮短變壓器的壽命。

　　3) 損傷無功補償裝置：諧波電流導致無功補償裝置頻繁損壞，或者進入保護狀態(tài)，有時，不僅無功補償器出現(xiàn)故障，甚至變壓器也會遭到損壞。

　　4) 干擾其它電氣電子設(shè)備：諧波電流會導致數(shù)字控制設(shè)備，PLC、數(shù)控機床等，發(fā)生誤動作;還會導致信號采集系統(tǒng)、測量儀器等的精度降低，以及電動機發(fā)生抖動、過熱。

　　5) 導致保護器意外跳閘：也就是電路的負荷遠沒有達到額定負荷的狀態(tài)下，電路保護裝置就會動作。

　　6) 增加能耗：諧波電流會導致變壓器和導線發(fā)出額外的熱量，這些都會導致額外的電能消耗。另外，諧波電流所產(chǎn)生的功率都是無功功率，這也會增加能耗。

　　由于中頻爐的諧波電流**會導致上述的種種危害，因此，對中頻爐進行諧波治理是十分必要的。ZHF諧波濾波器是專為中頻爐開發(fā)的諧波濾波器，它能夠濾除5次以上的各次諧波電流。通過治理諧波電流，可以獲得如下好處：

　　1) 配電系統(tǒng)較加穩(wěn)定：由于沒有諧波電流，變壓器和電纜不會過熱，延長了變壓器和電纜壽命，并且繼電保護裝置不會誤動作，使配電較加穩(wěn)定;

　　2) 無功補償裝置較加安全：由于沒有諧波電流流進無功補償裝置，無功補償裝置能夠達到設(shè)計的性能，**功率滿足電力公司的要求;

　　3) 節(jié)省能源：由于功率因數(shù)提高，能夠節(jié)省電費。另外，消除了諧波電流導致的發(fā)熱，自然節(jié)省了能耗。

　　4) 不會干擾其它電氣電子設(shè)備：同一個電網(wǎng)上的數(shù)字控制設(shè)備，PLC、數(shù)控機床等，工作較加穩(wěn)定。

　　ZHF諧波濾波器適合于各種6脈整流電路為輸入電路的中頻爐。在選用時，需要提供：中頻爐的工作電壓、功率(或者電流)、中頻爐屬于電壓源性的還是電流源性的(或者，中頻爐的整流電路是普通二極管正流，還是可控硅的相控整流)。

　　對于普通二極管整流的中頻爐，安裝濾波器后，總諧波電流畸變率THID<10%。對于可控硅整流的中頻爐，安裝濾波器后，總諧波電流畸變率THID<15%。


北京航天愛威電子技術(shù)有限公司專注于諧波濾波器,電源濾波器,有源濾波器,無源濾波器,無功補償裝置等

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  詞條說明

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