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    2019-06
    19
    普傳科技中頻電源在中頻加熱行業上的應用
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     中頻電源是將三相工頻電源變換成單相電源,主要應用于各種金屬的熔煉、保溫、燒結、焊接、淬火、回火、透熱、金屬液凈化、熱處理、彎管、以及晶體生長等。我們常見的應用有:中頻爐(也叫中頻熔煉爐、中頻透熱爐、中頻加熱爐等,用于金屬棒料加熱紅沖、稀有金屬熔煉、金屬煉鋼、金屬退火、大型管道/鋼板等在線預熱等熱處理作業)、輸油管道加熱、焊機,普傳的PI500-I系列已經在對焊機和輸油管道加熱上有了成功應用,這里我們對中頻電源在輸油管道加熱上的應用做詳細的說明。


       在我國石油開采中,稠油的比例占相當大一部分,這類原油粘度高、凝固點高、密度大、含蠟量高,難以輸送。目前在稠油集輸中應用較多的工藝技術是管線摻水和油管加熱。我公司開發的PI500-I系列中頻電源應用在管道加熱中,在結構、性能及可靠性方面,具有非常明顯的優勢,控制電路采用高性能專用DSP 及大規模數字專用集成電路,以大功率IGBT為逆變器件,整流控制、逆變控制、功率調節、操作接口、保護等部分均集成在一塊控制板上,調試、維護方便,可靠性高,節能效果好。


    1、系統構成如下:

    ①提供380V交流電源。

    ②中頻加熱電源:是一種采用中頻感應加熱技術提高加熱效率的電源設備。該設備可提供500~2000HZ的頻率,實現了輸出電壓、電流的連續可調,以達到輸出功率連續可調的目的,提高加熱效果。

    ③中頻變壓器:采用環形中頻變壓器,用于隔離輸入輸出電壓,防止由于直流偏磁或過勵磁產生的飽和問題,同時可起到串聯諧振的作用。
    ④溫度傳感器及溫控儀:檢測輸出液體的溫度,通過溫度來控制中頻電源的起停,溫度到達,停止加熱,溫度低時啟動加熱。
    ⑤集膚加熱電纜:在中頻電流的作用下,產生交變磁場,將電能轉變為熱能。

    2、設置參數如下:

    序號

    參數號

    參數值

    1

    F0.11

    1

    2

    F0.19

    800

    3

    F0.21

    800

    4

    F4.14

    25

    5

    F4.15

    25

    6

    F4.13

    320

    7

    F3.07

    1














    3、應用效果:

        普傳科技在勝利油田、遼河油田 、大慶油田等幾個稠油井分布的區域內成功運用了中頻電源加熱技術。

        通過現場調整,結合加熱電纜及功率,一般將頻率調至500~800 Hz,根據功率調整電流,一般75 kW的電源輸出電流在80 A左右,93 kW的電源在100 A左右,通過中頻變壓器,輸出電壓在800 V左右(串聯輸出電壓為500 V、600 V、700 V、800 V),其加熱和節能等應用效果十分明顯。

    1)功率因數明顯提高。

    2)減少了對電網的污染原工頻加熱,需將三相變單相,造成變壓器輸入三相電壓嚴重不平衡,對電網污染嚴重。應用變頻電源以后,功率因數提高,諧波含量明顯減少,所以減輕了對電網的污染。

    3)加熱效果明顯,根據集膚效應,頻率提高后,負載所獲得的能量提高,線路損耗也相應減少,從而提高了加熱效果。據測試,變頻加熱可比工頻加熱提前1~2小時達到預定效果,而且溫度高。

    4)保護功能齊全原工頻電源柜保護功能差,往往由于負載的短路、斷路及電壓的不穩定,造成變壓器燒毀、工作不穩定。而變頻電源柜由于DSP的控制,其保護功能齊全,避免了由于電網及負載的故障引起的問題,保證了系統的穩定運行。

    5)節能效果明顯據測試,每臺中頻電源柜比相應的工頻柜節電都在20%左右,節約了電能,提高了工作效率,保證了加熱系統的效果。


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