我國感應熱處理各種電源設備的優缺點

時間: 2019-01-21 16:39:16 瀏覽次數:
簡介:中、高頻電源設備是感應熱處理的關鍵設備。目前我國熱處理行業除最古老的火花間隙式高頻電源沒有使用外,其他幾種電源都在使用,其中機式中頻發電機和電子管式高頻電源盡管落后
中、高頻電源設備是感應熱處理的關鍵設備。目前我國熱處理行業除最古老的火花間隙式高頻電源沒有使用外,其他幾種電源都在使用,其中機式中頻發電機和電子管式高頻電源盡管落后,在某些地區或工廠,仍是主力生產設備。
  現就各種電源的優缺點介紹如下:
  1機械式中頻發電機
  機械式中頻發電機大約在1920年研發成功,當年美國俄亥俄州的克拉克公司首先將其用于曲軸軸頸的淬火,這是最早用于工業生產的中頻電源。它的最大優點是耐用,除工作幾年要更換軸承外,幾乎不需要維修保養。它的缺點是頻率固定,使用范圍受到限制;占地面積大;噪音大;耗水量大;電效率較低,約為70~75%左右[2]。
  2電子管高頻電源
  電子管高頻電源大約誕生于1930年左右。它的主要優點是調諧簡單、使用方便,盡管頻率高(后開發出超音頻),應用范圍還是較寬的(在不講究加熱效率的情況下)。它的主要缺點是電效率低,約為50%左右;工作電壓太高,安全性差;單機功率小等[2]。
  3晶閘管(SCR)式中頻電源
  晶閘管(SCR)中頻電源亦稱可控硅中頻電源,這種電源國際上約在1970年左右研制成功,并開始大量使用。我國約在80年代研制成功并開始試用。90年代初完全成熟,某些技術指標已經達到國際先進水平。感應淬火用的晶閘管中頻電源頻率一般為2.5~8kHz。它與機式中頻相比具有很多優點:體積小,重量輕;無機械運動,噪音小;啟動停止方便,頻率可以根據零件需要調整,并在運行中自動跟蹤,保持在最高的功率因數下運行;安裝容易,不需要特殊基礎;淬火設備的單機功率可達1000kW;電效率可達90%[2]。
  4晶體管超音頻和高頻電源
  晶體管超音頻和高頻電源一般指:(1)IGBT超音頻電源、MOSFET高頻電源和SIT高頻電源。晶體管超音頻和高頻電源國際上大約在20世紀70年代中后期先后開發成功。我國在90年代開發成功。目前國產IGBT電源已很成熟,我公司生產的IGBT電源的某些指標已經達到國際先進水平:頻率8~50kHz功率可達500kW、頻率50~100kHz功率可達200kW。國產MOSFET做到200kHz、100kW。SIT高頻電源國內已生產了幾十臺,但由于備件缺乏,已經逐漸報廢。SIT電源因單管功率小等缺點很難克服,國外公司已經停止研發和生產。晶體管電源優點與晶閘管電源的優點相同或相近,但其頻率可做到幾百千赫。
我國感應熱處理各種電源設備的優缺點

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