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电磁加热原理

电磁加热原理
电磁加热原理

一、简介

1.1 电磁加热原理

电磁灶是一种利用电磁感应原理将电能转换为热能的厨房电器。在电磁灶内部,由整流电路将50/60Hz的交流电压变成直流电压,再经过控制电路将直流电压转换成频率为20-40KHz的高频电压,高速变化的电流流过线圈会产生高速变化的磁场,当磁场内的磁力线通过金属器皿(导磁又导电材料)底部金属体内产生无数的小涡流,使器皿本身自行高速发热,然后再加热器皿内的东西。

1.2 458系列简介

458系列是由建安电子技术开发制造厂设计开发的新一代电磁炉,介面有LE D发光二极管显示模式、LED数码显示模式、LCD液晶显示模式、VFD莹光显示模式机种。操作功能有加热火力调节、自动恒温设定、定时关机、预约开/关机、预置操作模式、自动泡茶、自动煮饭、自动煲粥、自动煲汤及煎、炸、烤、火锅等料理功能机种。额定加热功率有700~3000W的不同机种,功率调节范围为额定功率的85%,并且在全电压范围内功率自动恒定。200~240V机种电压使用范围为160~260V, 100~120V机种电压使用范围为90~135V。全系列机种均适用于50、6 0Hz的电压频率。使用环境温度为-23℃~45℃。电控功能有锅具超温保护、锅具干烧保护、锅具传感器开/短路保护、2小时不按键(忘记关机) 保护、IGBT温度限制、IGBT温度过高保护、低温环境工作模式、IGBT测温传感器开/短路保护、高低电压保护、浪涌电压保护、VCE抑制、VCE过高保护、过零检测、小物检测、

锅具材质检测。

458系列须然机种较多,且功能复杂,但不同的机种其主控电路原理一样,区别只是零件参数的差异及CPU程序不同而己。电路的各项测控主要由一块8位4 K内存的单片机组成,外围线路简单且零件极少,并设有故障报警功能,故电路可靠性高,维修容易,维修时根据故障报警指示,对应检修相关单元电路,大部分均可轻易解决。二、原理分析

2.1 特殊零件简介

2.1.1 LM339集成电路

LM339内置四个翻转电压为6mV的电压比较器,当电压比较器输入端电压正向时(+输入端电压高于-入输端电压), 置于LM339内部控制输出端的三极管截止, 此时输出端相当于开路; 当电压比较器输入端电压反向时(-输入端电压高于+输入端电压), 置于LM339内部控制输出端的三极管导通, 将比较器外部接入输出端的电压拉低,此时输出端为0V。

2.1.2 IGBT

绝缘栅双极晶体管(Iusulated Gate Bipolar Transistor)简称IGBT,是一种集BJT的大电流密度和MOSFET等电压激励场控型器件优点于一体的高压、高速大功率器件。

目前有用不同材料及工艺制作的IGBT, 但它们均可被看作是一个MOSFET输入跟随一个双极型晶体管放大的复合结构。

IGBT有三个电极(见上图), 分别称为栅极G(也叫控制极或门极) 、集电极C(亦称漏极) 及发射极E(也称源极) 。

从IGBT的下述特点中可看出, 它克服了功率MOSFET的一个致命缺陷, 就是于高压大电流工作时, 导通电阻大, 器件发热严重, 输出效率下降。

IGBT的特点:

1.电流密度大, 是MOSFET的数十倍。

2.输入阻抗高, 栅驱动功率极小, 驱动电路简单。

3.低导通电阻。在给定芯片尺寸和BVceo下, 其导通电阻Rce(on) 不大于M OSFET的Rds(on) 的10%。

4.击穿电压高, 安全工作区大, 在瞬态功率较高时不会受损坏。

5.开关速度快, 关断时间短,耐压1kV~1.8kV的约1.2us、600V级的约0.2u s, 约为GTR的10%,接近于功率MOSFET, 开关频率直达100KHz, 开关损耗仅为G TR的30%。

IGBT将场控型器件的优点与GTR的大电流低导通电阻特性集于一体, 是极佳的高速高压半导体功率器件。

目前458系列因应不同机种采了不同规格的IGBT,它们的参数如下:

(1) SGW25N120----西门子公司出品,耐压1200V,电流容量25℃时46A,10 0℃时25A,内部不带阻尼二极管,所以应用时须配套6A/1200V以上的快速恢复二极管(D11)使用,该IGBT配套6A/1200V以上的快速恢复二极管(D11)后可代用SK W25N120。

(2) SKW25N120----西门子公司出品,耐压1200V,电流容量25℃时46A,10

0℃时25A,内部带阻尼二极管,该IGBT可代用SGW25N120,代用时将原配套SGW25 N120的D11快速恢复二极管拆除不装。

(3) GT40Q321----东芝公司出品,耐压1200V,电流容量25℃时42A,100℃时23A, 内部带阻尼二极管, 该IGBT可代用SGW25N120、SKW25N120, 代用SGW25N 120时请将原配套该IGBT的D11快速恢复二极管拆除不装。

(4) GT40T101----东芝公司出品,耐压1500V,电流容量25℃时80A,100℃时40A,内部不带阻尼二极管,所以应用时须配套15A/1500V以上的快速恢复二极管(D11)使用,该IGBT配套6A/1200V以上的快速恢复二极管(D11)后可代用SGW25N 120、SKW25N120、GT40Q321, 配套15A/1500V以上的快速恢复二极管(D11)后可代用GT40T301。

(5) GT40T301----东芝公司出品,耐压1500V,电流容量25℃时80A,100℃时40A, 内部带阻尼二极管, 该IGBT可代用SGW25N120、SKW25N120、GT40Q321、GT40T101, 代用SGW25N120和GT40T101时请将原配套该IGBT的D11快速恢复二极管拆除不装。

(6) GT60M303 ----东芝公司出品,耐压900V,电流容量25℃时120A,100℃时60A, 内部带阻尼二极管。 2.3 主回路原理分析

时间t1~t2时当开关脉冲加至Q1的G极时,Q1饱和导通,电流i1从电源流过L1,由于线圈感抗不允许电流突变.所以在t1~t2时间i1随线性上升,在t2时脉冲结束,Q1截止,同样由于感抗作用,i1不能立即变0,于是向C3充电,产生充电电流i2,在t3时间,C3电荷充满,电流变0,这时L1的磁场能量全部转为C3的

电场能量,在电容两端出现左负右正,幅度达到峰值电压,在Q1的CE极间出现的电压实际为逆程脉冲峰压+电源电压,在t3~t4时间,C3通过L1放电完毕,i3达到最大值,电容两端电压消失,这时电容中的电能又全部转为L1中的磁能,因感抗作用,i3不能立即变0,于是L1两端电动势反向,即L1两端电位左正右负,由于阻尼管D11的存在,C3不能继续反向充电,而是经过C2、D11回流,形成电流i4,在t4时间,第二个脉冲开始到来,但这时Q1的UE为正,UC为负,处于反偏状态,所以Q1不能导通,待i4减小到0,L1中的磁能放完,即到t5时Q1才开始第二次导通,产生i5以后又重复i1~i4过程,因此在L1上就产生了和开关脉冲f(20KHz~30KH z)相同的交流电流。t4~t5的i4是阻尼管D11的导通电流,

在高频电流一个电流周期里,t2~t3的i2是线盘磁能对电容C3的充电电流, t3~t4的i3是逆程脉冲峰压通过L1放电的电流,t4~t5的i4是L1两端电动势反向时, 因D11的存在令C3不能继续反向充电, 而经过C2、D11回流所形成的阻尼电流,Q1的导通电流实际上是i1。

Q1的VCE电压变化:在静态时,UC为输入电源经过整流后的直流电源,t1~t2, Q1饱和导通,UC接近地电位,t4~t5,阻尼管D11导通,UC为负压(电压为阻尼二极管的顺向压降),t2~t4,也就是LC自由振荡的半个周期,UC上出现峰值电压,在t 3时UC达到最大值。

以上分析证实两个问题:一是在高频电流的一个周期里,只有i1是电源供给L的能量,所以i1的大小就决定加热功率的大小,同时脉冲宽度越大,t1~t2的时间就越长,i1就越大,反之亦然,所以要调节加热功率,只需要调节脉冲的宽度;二是LC自由振荡的半周期时间是出现峰值电压的时间,亦是Q1的截止时间,也是开关脉冲没有到达的时间,这个时间关系是不能错位的,如峰值脉冲还没有消失,而开关脉冲己提前到来,就会出现很大的导通电流使Q1烧坏,因此必须使开关脉冲的前沿与峰值脉冲后沿相同步。

2.4 振荡电路

(1) 当G点有Vi输入时、V7 OFF时(V7=0V), V5等于D12与D13的顺向压降, 而当V6

(2) 当V6>V5时,V7转态为OFF,V5亦降至D12与D13的顺向压降, 而V6则由C5经R54、D29放电。

(3) V6放电至小于V5时, 又重复(1) 形成振荡。

“G点输入的电压越高, V7处于ON的时间越长, 电磁炉的加热功率越大,反之越小”。

2.5 IGBT激励电路

振荡电路输出幅度约4.1V的脉冲信号,此电压不能直接控制IGBT(Q1)的饱和导通及截止,所以必须通过激励电路将信号放大才行,该电路工作过程如下:

(1) V8 OFF时(V8=0V),V8

(2) V8 ON时(V8=4.1V),V8>V9,V10为低,Q8和Q3截止、Q9和Q10导通,+2 2V通过R71、Q10加至Q1的G极,Q1导通。

2.6 PWM脉宽调控电路

CPU输出PWM脉冲到由R6、C33、R16组成的积分电路, PWM脉冲宽度越宽, C33的电压越高,C20的电压也跟着升高,送到振荡电路(G点)的控制电压随着C2 0的升高而升高, 而G点输入的电压越高, V7处于ON的时间越长, 电磁炉的加热功率越大,反之越小。

“CPU通过控制PWM脉冲的宽与窄, 控制送至振荡电路G的加热功率控制电压,控制了IGBT导通时间的长短,结果控制了加热功率的大小”。

2.7 同步电路

R78、R51分压产生V3,R74+R75、R52分压产生V4, 在高频电流的一个周期里,在t2~t4时间 (图1),由于C3两端电压为左负右正,所以V3V5,V7 OFF(V7=0 V),振荡没有输出,也就没有开关脉冲加至Q1的G极,保证了Q1在t2~t4时间不会导通, 在t4~t6时间,C3电容两端电压消失, V3>V4, V5上升,振荡有输出,有开关脉冲加至Q1的G极。以上动作过程,保证了加到Q1 G极上的开关脉冲前沿与Q1上产生的VCE脉冲后沿相同步。

2.8 加热开关控制

(1)当不加热时,CPU 19脚输出低电平(同时13脚也停止PWM输出), D18导通,将V8拉低,另V9>V8,使IGBT激励电路停止输出,IGBT截止,则加热停止。

(2)开始加热时, CPU 19脚输出高电平,D18截止,同时13脚开始间隔输出P WM试探信号,同时CPU通过分析电流检测电路和VAC检测电路反馈的电压信息、VCE检测电路反馈的电压波形变化情况,判断是否己放入适合的锅具,如果判断

己放入适合的锅具,CPU13脚转为输出正常的PWM信号,电磁炉进入正常加热状态,如果电流检测电路、VAC及VCE电路反馈的信息,不符合条件,CPU会判定为所放入的锅具不符或无锅,则继续输出PWM试探信号,同时发出指示无锅的报知信息(祥见故障代码表),如1分钟内仍不符合条件,则关机。

2.9V AC检测电路

AC220V由D1、D2整流的脉动直流电压通过R79、R55分压、C32平滑后的直流电压送入CPU,根据监测该电压的变化,CPU会自动作出各种动作指令:

(1) 判别输入的电源电压是否在充许范围内,否则停止加热,并报知信息(祥见故障代码表)。

(2) 配合电流检测电路、VCE电路反馈的信息,判别是否己放入适合的锅具,作出相应的动作指令(祥见加热开关控制及试探过程一节)。

(3) 配合电流检测电路反馈的信息及方波电路监测的电源频率信息,调控PWM的脉宽,令输出功率保持稳定。

“电源输入标准220V±1V电压,不接线盘(L1)测试CPU第7脚电压,标准为1.95V±0.0 6V”。

2.10电流检测电路

电流互感器CT二次测得的AC电压,经D20~D23组成的桥式整流电路整流、C31平滑,所获得的直流电压送至CPU,该电压越高,表示电源输入的电流越大, CPU根据监测该电压的变化,自动作出各种动作指令:

(1) 配合V AC检测电路、VCE电路反馈的信息,判别是否己放入适合的锅具,作出相应的动作指令(祥见加热开关控制及试探过程一节)。

(2) 配合V AC检测电路反馈的信息及方波电路监测的电源频率信息,调控PWM的脉宽,令输出功率保持稳定。

2.11VCE检测电路

将IGBT(Q1)集电极上的脉冲电压通过R76+R77、R53分压送至Q6基极,在发射极上获得其取样电压,此反影了Q1 VCE电压变化的信息送入CPU, CPU根据监测该电压的变化,自动作出各种动作指令:

(1) 配合V AC检测电路、电流检测电路反馈的信息,判别是否己放入适合的锅具,作出相应的动作指令(祥见加热开关控制及试探过程一节)。

(2) 根据VCE取样电压值,自动调整PWM脉宽,抑制VCE脉冲幅度不高于1100V(此值适用于耐压1200V的IGBT,耐压1500V的IGBT抑制值为1300V)。

(3) 当测得其它原因导至VCE脉冲高于1150V时((此值适用于耐压1200V的IGBT,耐压1500V的IGBT此值为1400V),CPU立即发出停止加热指令(详见故障代码表)。

2.12浪涌电压监测电路

电源电压正常时,V14>V15,V16 ON(V16约4.7V),D17截止,振荡电路可以输出振荡脉冲信号,当电源突然有浪涌电压输入时,此电压通过C4耦合,再经过R72、R57分压取样,该取样电压通过D28另V15升高,结果V15>V14另IC2C比较器翻转,V16 OFF(V16=0V),D17瞬间导通,将振荡电路输出的振荡脉冲电压V7拉低,电磁炉暂停加热,同时,CPU监测到V16 OFF 信息,立即发出暂止加热指令,待浪涌电压过后、V16由OFF转为ON时,CPU再重新发出加热指令。

2.13过零检测

当正弦波电源电压处于上下半周时, 由D1、D2和整流桥DB内部交流两输入端对地的两个二极管组成的桥式整流电路产生的脉动直流电压通过R73、R14分压的电压维持Q11导通,Q11集电极电压变0, 当正弦波电源电压处于过零点时,Q11因基极电压消失而截止,集电极电压随即升高,在集电极则形成了与电源过零点相同步的方波信号,CPU通过监测该信号的变化,作出相应的动作指令。

2.14锅底温度监测电路

加热锅具底部的温度透过微晶玻璃板传至紧贴玻璃板底的负温度系数热敏电阻,该电阻阻值的变化间接反影了加热锅具的温度变化(温度/阻值祥见热敏电阻温度分度表),热敏电阻与R58分压点的电压变化其实反影了热敏电阻阻值的变化,即加热锅具的温度变化, CPU通过监测该电压的变化,作出相应的动作指令:

(1) 定温功能时,控制加热指令,另被加热物体温度恒定在指定范围内。

(2) 当锅具温度高于220℃时,加热立即停止, 并报知信息(祥见故障代码表)。

(3) 当锅具空烧时, 加热立即停止, 并报知信息(祥见故障代码表)。

(4) 当热敏电阻开路或短路时, 发出不启动指令,并报知相关的信息(祥见故障代码表)。

2.15IGBT温度监测电路

IGBT产生的温度透过散热片传至紧贴其上的负温度系数热敏电阻TH,该电阻阻值的变化间接反影了IGBT的温度变化(温度/阻值祥见热敏电阻温度分度表),热敏电阻与R59分压点的电压变化其实反影了热敏电阻阻值的变化,即IGBT的温度变化, CPU通过监测该电压的变化,作出相应的动作指令:

(1) IGBT结温高于85℃时,调整PWM的输出,令IGBT结温≤85℃。

(2) 当IGBT结温由于某原因(例如散热系统故障)而高于95℃时, 加热立即停止, 并报知信息(祥见故障代码表)。

(3) 当热敏电阻TH开路或短路时, 发出不启动指令,并报知相关的信息(祥见故障代码表)。

(4) 关机时如IGBT温度>50℃,CPU发出风扇继续运转指令,直至温度<50℃(继续运转超过4分钟如温度仍>50℃, 风扇停转;风扇延时运转期间,按1次关机键,可关闭风扇)。

(5) 电磁炉刚启动时,当测得环境温度<0℃,CPU调用低温监测模式加热1分钟, 1分钟后再转用正常监测模式,防止电路零件因低温偏离标准值造成电路参数改变而损坏电磁炉。

2.16 散热系统

将IGBT及整流器DB紧贴于散热片上,利用风扇运转通过电磁炉进、出风口形成的气流将散热片上的热及线盘L1等零件工作时产生的热、加热锅具辐射进电磁炉内的热排出电磁炉外。

CPU发出风扇运转指令时,15脚输出高电平,电压通过R5送至Q5基极,Q5饱和导通,VCC电流流过风扇、Q5至地,风扇运转; CPU发出风扇停转指令时,15脚输出低电平,Q5截止,风扇因没有电流流过而停转。

2.17 主电源

AC220V 50/60Hz电源经保险丝FUSE,再通过由CY1、CY2、C1、共模线圈L1组成的滤波电路(针对EMC传导问题而设置,祥见注解),再通过电流互感器至桥式整流器DB,产生的脉动直流电压通过扼流线圈提供给主回路使用;AC1、AC2两端电压除送至辅助电源使用外,另外还通过印于PCB板上的保险线P.F.送至D1、

D2整流得到脉动直流电压作检测用途。

注解 : 由于中国大陆目前并未提出电磁炉须作强制性电磁兼容(EMC)认证,基于成本原因,内销产品大部分没有将CY1、CY2装上,L1用跳线取代,但基本上不影响电磁炉使用性能。

2.18 辅助电源

AC220V 50/60Hz电压接入变压器初级线圈,次级两绕组分别产生13.5V和2 3V交流电压。

13.5V交流电压由D3~D6组成的桥式整流电路整流、C37滤波,在C37上获得的直流电压VCC除供给散热风扇使用外,还经由IC1三端稳压IC稳压、C38滤波,产生+5V电压供控制电路使用。

23V交流电压由D7~D10组成的桥式整流电路整流、 C34滤波后, 再通过由Q4、R7、ZD1、C35、C36组成的串联型稳压滤波电路,产生+22V电压供IC2和IG BT激励电路使用。

2.19 报警电路

电磁炉发出报知响声时,CPU14脚输出幅度为5V、频率3.8KHz的脉冲信号电压至蜂鸣器ZD,令ZD发出报知响声。

三、故障维修

458系列虽然机种较多,且功能复杂,但不同的机种其主控电路原理一样,区别只是零件参数的差异及CPU程序不同而己。电路的各项测控主要由一块8位4 K内存的单片机组成,外围线路简单且零件极少,并设有故障报警功能,故电路可靠性高,维修容易,维修时根据故障报警指示,对应检修相关单元电路,大部分均可轻易解决。

3.1 故障代码表

3.2 主板检测标准

由于电磁炉工作时,主回路工作在高压、大电流状态中,所以对电路检查时必须将线盘(L1)断开不接,否则极容易在测试时因仪器接入而改变了电路参数造成烧机。接上线盘试机前,应根据3.2.1<<主板检测表>>对主板各点作测试后,一切符合才进行。

3.2.1 主板检测表

3.2.2 主板测试不合格对策

(1) 上电不发出“B”一声----如果按开/关键指示灯亮,则应为蜂鸣器BZ不良, 如果按开/关键仍没任何反应,再测CUP第16脚+5V是否正常,如不正常,按下面第(4)项方法查之,如正常,则测晶振X1频率应为4MHz左右(没测试仪器可换入另一个晶振试),如频率正常,则为IC3 CPU不良。

(2) CN3电压低于305V----如果确认输入电源电压高于AC220V时,CN3测得电压偏低,应为C2开路或容量下降,如果该点无电压,则检查整流桥DB交流输入两端有否AC220V,如有,则检查L2、DB,如没有,则检查互感器CT初级是否开路、电源入端至整流桥入端连线是否有断裂开路现象。

(3) +22V故障----没有+22V时,应先测变压器次级有否电压输出,如没有,测初级有否AC220V输入,如有则为变压器故障, 如果变压器次级有电压输出,再测C34有否电压,如没有,则检查C34是否短路、D7~D10是否不良、Q4和ZD1这两零件是否都击穿, 如果C34有电压,而Q4很热,则为+22V负载短路,应查C36、IC2及IGBT推动电路,如果Q4不是很热,则应为Q4或R7开路、ZD1或C35短路。+22V偏高时,应检查Q4、ZD1。+22V偏低时,应检查ZD1、C38、R7,另外, +22V负载过流也会令+22V偏低,但此时Q4会很热。

(4) +5V故障----没有+5V时,应先测变压器次级有否电压输出,如没有,测初级有否AC220V输入,如有则为变压器故障, 如果变压器次级有电压输出,再测C37有否电压,如没有,则检查C37、IC1是否短路、D3~D6是否不良, 如果C37有电压,而IC4很热,则为+5V负载短路, 应查C38及+5V负载电路。+5V偏高时,应为IC1不良。+5V偏低时,应为IC1或+5V 负载过流,而负载过流IC1会很热。

(5) 待机时V.G点电压高于0.5V----待机时测V9电压应高于2.9V(小于2.9V查R11、

+22V),V8电压应小于0.6V(CPU 19脚待机时输出低电平将V8拉低),此时V10电压应为Q8基极与发射极的顺向压降(约为0.6V),如果V10电压为0V,则查R18、Q8、IC2D, 如果此时V10电压正常,则查Q3、Q8、Q9、Q10、D19。

(6) V16电压0V----测IC2C比较器输入电压是否正向(V14>V15为正向),如果是正向,断开CPU第11脚再测V16,如果V16恢复为4.7V以上,则为CPU故障, 断开CPU第11脚V16仍为0V,则检查R19、IC2C。如果测IC2C比较器输入电压为反向,再测V14应为3V(低于3V 查R60、C19),再测D28正极电压高于负极时,应检查D27、C4,如果D28正极电压低于负极,应检查R20、IC2C。

(7) V AC电压过高或过低----过高检查R55,过低查C32、R79。

(8) V3电压过高或过低----过高检查R51、D16, 过低查R78、C13。

(9) V4电压过高或过低----过高检查R52、D15, 过低查R74、R75。

(10) Q6基极电压过高或过低----过高检查R53、D25, 过低查R76、R77、C6。

(11) D24正极电压过高或过低----过高检查D24及接入的30K电阻, 过低查R59、C16。

(12) D26正极电压过高或过低----过高检查D26及接入的30K电阻, 过低查R58、C18。

(13) 动检时Q1 G极没有试探电压----首先确认电路符合<<主板测试表>>中第1~12测试步骤标准要求,如果不符则对应上述方法检查,如确认无误,测V8点如有间隔试探信号电压,则检查IGBT推动电路,如V8点没有间隔试探信号电压出现,再测Q7发射极有否间隔试探信号电压,如有,则检查振荡电路、同步电路,如果Q7发射极没有间隔试探信号电压,再测CPU 第13脚有否间隔试探信号电压, 如有, 则检查C33、C20、Q7、R6,如果CPU第13脚没有间隔试探信号电压出现,则为CPU故障。

(14) 动检时Q1 G极试探电压过高----检查R56、R54、C5、D29。

(15) 动检时Q1 G极试探电压过低----检查C33、C20、Q7。

(16) 动检时风扇不转----测CN6两端电压高于11V应为风扇不良,如CN6两端没有电压,测CPU第15脚如没有电压则为CPU不良,如有请检查Q5、R5。

(17) 通过主板1~14步骤测试合格仍不启动加热----故障现象为每隔3秒发出“嘟”一声短音(数显型机种显示E1),检查互感器CT次级是否开路、C15、C31是否漏电、D20~D23有否不良,如这些零件没问题,请再小心测试Q1 G极试探电压是否低于1.5V。故障案例(1)

故障现象1 : 放入锅具电磁炉检测不到锅具而不启动,指示灯闪亮,每隔3秒发出“嘟”一声短音(数显型机种显示E1), 连续1分钟后转入待机。

分析: 根椐报警信息,此为CPU判定为加热锅具过小(直经小于8cm)或无锅放入或

锅具材质不符而不加热,并作出相应报知。根据电路原理,电磁炉启动时, CPU先从第13脚输出试探PWM信号电压,该信号经过PWM脉宽调控电路转换为控制振荡脉宽输出的电压加至G点,振荡电路输出的试探信号电压再加至IGBT推动电路,通过该电路将试探信号电压转换为足己另IGBT工作的试探信号电压,另主回路产生试探工作电流,当主回路有试探工作电流流过互感器CT初级时,CT次级随即产生反影试探工作电流大小的电压,该电压通过整流滤波后送至CPU第6脚,CPU通过监测该电压,再与V AC电压、VCE电压比较,判别是否己放入适合的锅具。从上述过程来看,要产生足够的反馈信号电压另CPU判定己放入适合的锅具而进入正常加热状态,关键条件有三个: 一是加入Q1 G极的试探信号必须足够,通过测试Q1 G 极的试探电压可判断试探信号是否足够(正常为间隔出现1~2.5V),而影响该信号电压的电路有PWM脉宽调控电路、振荡电路、IGBT推动电路。二是互感器CT须流过足够的试探工作电流,一般可通测试Q1是否正常可简单判定主回路是否正常,在主回路正常及加至Q1 G极的试探信号正常前提下,影响流过互感器CT试探工作电流的因素有工作电压和锅具。三是到达CPU第6脚的电压必须足够,影响该电压的因素是流过互感器CT的试探工作电流及电流检测电路。以下是有关这种故障的案例:

(1) 测+22V电压高于24V,按3.2.2<<主板测试不合格对策>>第(3)项方法检查,结果发现Q4击穿。结论: 由于Q4击穿,造成+22V电压升高,另IC2D正输入端V9电压升高,导至加到IC2D负输入端的试探电压无法另IC2D比较器翻转,结果Q1 G极无试探信号电压,CPU也就检测不到反馈电压而不发出正常加热指令。

(2) 测Q1 G极没有试探电压,再测V8点也没有试探电压, 再测G点试探电压正常,证明PWM脉宽调控电路正常, 再测D18正极电压为0V(启动时CPU应为高电平),结果发现CPU 第19脚对地短路,更换CPU后恢复正常。结论: 由于CPU第19脚对地短路,造成加至IC2C 负输入端的试探电压通过D18被拉低, 结果Q1 G极无试探信号电压,CPU也就检测不到反馈电压而不发出正常加热指令。

(3) 按3.2.1<<主板检测表>>测试到第6步骤时发现V16为0V,再按3.2.2<<主板测试不合格对策>>第(6)项方法检查,结果发现CPU第11脚击穿, 更换CPU后恢复正常。结论: 由于CPU第11脚击穿, 造成振荡电路输出的试探信号电压通过D17被拉低, 结果Q1 G极无试探信号电压,CPU也就检测不到反馈电压而不发出正常加热指令。

(4) 测Q1 G极没有试探电压,再测V8点也没有试探电压, 再测G点也没有试探电压,再测Q7基极试探电压正常, 再测Q7发射极没有试探电压,结果发现Q7开路。结论: 由于Q7开路导至没有试探电压加至振荡电路, 结果Q1 G极无试探信号电压,CPU也就检测不到反馈电压而不发出正常加热指令。

(5) 测Q1 G极没有试探电压,再测V8点也没有试探电压, 再测G点也没有试探电压,再测Q7基极也没有试探电压, 再测CPU第13脚有试探电压输出,结果发现C33漏电。结论: 由于C33漏电另通过R6向C33充电的PWM脉宽电压被拉低,导至没有试探电压加至振荡电路, 结果Q1 G极无试探信号电压,CPU也就检测不到反馈电压而不发出正常加热指令。

(6) 测Q1 G极试探电压偏低(推动电路正常时间隔输出1~2.5V), 按3.2.2<<主板测试不合格对策>>第(15)项方法检查,结果发现C33漏电。结论: 由于C33漏电,造成加至振荡电路的控制电压偏低,结果Q1 G极上的平均电压偏低,CPU因检测到的反馈电压不足而不发出正

常加热指令。

(7) 按3.2.1<<主板检测表>>测试一切正常, 再按3.2.2<<主板测试不合格对策>>第(17) 项方法检查,结果发现互感器CT次级开路。结论: 由于互感器CT次级开路,所以没有反馈电压加至电流检测电路, CPU因检测到的反馈电压不足而不发出正常加热指令。

(8) 按3.2.1<<主板检测表>>测试一切正常, 再按3.2.2<<主板测试不合格对策>>第(17) 项方法检查,结果发现C31漏电。结论: 由于C31漏电,造成加至CPU第6脚的反馈电压不足, CPU因检测到的反馈电压不足而不发出正常加热指令。

(9) 按3.2.1<<主板检测表>>测试到第8步骤时发现V3为0V,再按3.2.2<<主板测试不合格对策>>第(8)项方法检查,结果发现R78开路。结论: 由于R78开路, 另IC2A比较器因输入两端电压反向(V4>V3),输出OFF,加至振荡电路的试探电压因IC2A比较器输出OFF而为0,振荡电路也就没有输出, CPU也就检测不到反馈电压而不发出正常加热指令。

故障案例(2)

故障现象2 : 按启动指示灯指示正常,但不加热。

分析: 一般情况下,CPU检测不到反馈信号电压会自动发出报知信号,但当反馈信号电压处于足够与不足够之间的临界状态时,CPU发出的指令将会在试探→正常加热→试探循环动作,产生启动后指示灯指示正常, 但不加热的故障。原因为电流反馈信号电压不足(处于可启动的临界状态)。

处理方法: 参考3.3.1 <<故障现象1>>第(7)、(9)案例检查。

故障现象3 : 开机电磁炉发出两长三短的“嘟”声((数显型机种显示E2),响两次后电磁炉转入待机。

分析: 此现象为CPU检测到电压过低信息,如果此时输入电压正常,则为V AC检测电路故障。

处理方法: 按3.2.2<<主板测试不合格对策>>第(7)项方法检查。

故障现象4 : 插入电源电磁炉发出两长四短的“嘟”声(数显型机种显示E3)。

分析: 此现象为CPU检测到电压过高信息,如果此时输入电压正常,则为V AC检测电路故障。

处理方法: 按3.2.2<<主板测试不合格对策>>第(7)项方法检查。

故障现象5 : 插入电源电磁炉连续发出响2秒停2秒的“嘟”声,指示灯不亮。

分析: 此现象为CPU检测到电源波形异常信息,故障在过零检测电路。

感应加热设备原理及用途

电磁感应加热的是感应加热电源产生的交变电流通过感应器(即线圈)产生交变磁场,导磁性物体置于其中切割交变磁力线,从而在物体内部产生交变的电流(即涡流),涡流使物体内部的原子高速无规则运动,原子互相碰撞、摩擦而产生热能,从而起到加热物品的效果。即是通过把电能转化为磁能,使被加热钢体感应到磁能而发热的一种加热方式。这种方式它从根本上解决了电热片,电热圈等电阻式通过热传导方式加热的效率低下问题。 简单说,电磁感应加热的原理就是利用电、磁、热能间的转换达到使被加热物体自身发热的效果。电磁感应加热设备其本质就是利用电磁感应在柱体内产生涡流来给加热工件的电加热,它是把电能转换为电磁能,再由电磁能转换为电能,电能在金属内部转变为热能,达到加热金属的目的,从而杜绝了明火在加热过程中的危害和干扰,是一种环保,国家提倡的加热方案。 感应加热设备专业名词解释: 1、感应线圈又称为感应器 采用紫铜管线材绕成的线圈制作而成。 2、内孔感应器

加热空心内表面用的感应器。 3、感应线圈导磁体 按技术要求需要平面或其他异形工件感应加热的位置,用于改变磁场分布以满足加热要求或减轻感应器邻近物体发热。 4、可调匝比淬火变压器 为了能适应各种淬火工件和感应器的电感而制作的高频变压器。 5、感应淬火机床 用于卡装工件并能根据工艺要求使淬火工件位置能上下移动或旋转的机械装置。 感应加热设备的应用领域: 1、焊接:刃具、钻具、刀具、木工刀具、车刀、钎头、钎焊、铰刀、铣刀、钻头、锯片锯齿、眼镜行业的镜架、钢管、铜管的焊接、截齿焊接、同种异种金属的焊接、压缩机、压力表、继电器接触点、不锈钢锅底不同材料的复合焊接、变压器绕组铜线的焊接、贮藏(气灌嘴的焊接、不锈钢餐、厨具的焊接)。 2、热处理:齿轮、机床导轨、五金工具、气动工具、电动工具、液压件、球墨铸铁、汽摩配、内配等机械金属零件(表面、内孔、局部、整体)的淬火、退

电磁加热器安全操作规程(新编版)

( 操作规程 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 电磁加热器安全操作规程(新编 版) Safety operating procedures refer to documents describing all aspects of work steps and operating procedures that comply with production safety laws and regulations.

电磁加热器安全操作规程(新编版) 1、必须是熟悉本设备性能且经过培训的专(兼)职人员才能操作本设备。 2、使用前必须检查设备是否正常,电源开关是否在断开位置,气管是否连接及气压是否正常,设备是否安全固定。 3、根据加热工件的内径选择符合的轭铁,穿套工件,放置于主机铁芯端面上,并保证轭铁与铁芯端面紧密吻合。打开气源,调整气阀,使轭铁上升下降的速度到适宜。 4、确认加热的时间:打开电源先将根据工件的大小选择适宜的工作档位,按启动按钮,工件上升到加热区后开始被加热,当工件升温膨胀、达到装配要求时,记下计时器的加热时间,按停止按钮停止加热,移开轭铁,用专用工具取下工件,及时进行装配。可反复几次确定加热时间,以确保经济高效的进行连续生产。正确掌握加热时间,

时间太短会产生装不上拆不下现象,时间太长会过热退火。 5、确定加热时间后,只需将将定时器设置为确认的时间值,装上工件,按启动按钮开始加热,当加热到设定时间(即达到所需温升值)时,加热自动停止,取出工件及时进行装配操作。 6、生产过程中严禁随意变换档位和加热时间,工作完成后,应关闭主机电源开关,及时断开电源开关,做好设备的日常维护保养。 7、安全操作要求: a)加热器应进行可靠接地; b)严禁感应加热器内无工件工作,以免大电流过载而烧坏线圈和控制箱内电气元件; c)感应加热器连续加热时间不应超过1小时; d)如有开裂的工件严禁加热,开裂后形不成闭合回路,无法加热; e)一次操作失误后,需让工件完全自然冷却,并调整加热时间重新加热。 f)操作者严禁佩戴戒指、手表等金属物品进行操作,以防事故

高频淬火原理及工艺解析

高频淬火含义与原理 内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理!更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展. 一、含义 高频淬火多数用于工业金属零件表面淬火,是使工件表面产生一定的感应电流,迅速加热零件表面,然后迅速淬火的一种金属热处理方法。感应加热设备,即对工件进行感应加热,以进行表面淬火的设备。感应加热的原理:工件放到感应器内,感应器一般是输入中频或高频交流电(1000-300000Hz或更高)的空心铜管。产生交变磁场在工件中产生出同频率的感应电流,这种感应电流在工件的分布是不均匀的,在表面强,而在内部很弱,到心部接近于0,利用这个集肤效应,可使工件表面迅速加热,在几秒钟内表面温度上升到800-1000℃,而心部温度升高很小。 二、原理 利用电流的集肤效应,在零件表面形成电流进而加热工件,实现心部和表面不同的热处理状态; 其中根据电流频率的不同分为工频、中频和高频。分别针对不同的淬硬深度和工件大小。高频(10KHZ以上)加热的深度为0.5-2.5mm, 一般用于中小型零件的加热,如小模数齿轮及中小轴类零件等。 高频淬火多数用于工业金属零件表面淬火,是使工件表面产生一定的感应电流,迅速加热

零件表面,然后迅速淬火的一种金属热处理方法。感应加热设备,即对工件进行感应加热,以进行表面淬火的设备。感应加热的原理:工件放到感应器内,感应器一般是输入中频或高频交流电(1000-300000Hz或更高)的空心铜管。 产生交变磁场在工件中产生出同频率的感应电流,这种感应电流在工件的分布是不均匀的,在表面强,而在内部很弱,到心部接近于0,利用这个趋肤效应,可使工件表面迅速加热,在几秒钟内表面温度上升到800-1000℃,而心部温度升高很小。 内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理!更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展.

电磁炉工作原理及用到的传感器

一、电磁炉工作原理 电磁炉作为厨具市场的一种新型灶具,它打破了传统的明火烹调方式采用磁场感应电流(又称为涡流)的加热原理。 1.外部加热原理: 电磁炉是通过电子线路板组成部分产生交变磁场、当用含铁质锅具底部放置炉面时,锅具即切割交变磁力线而在锅具底部金属部分产生交变的电流(即涡流),涡流使锅具铁分子高速无规则运动,分子互相碰撞、摩擦而产生热能(故:电磁炉煮食的热源来自于锅具底部而不是电磁炉本身发热传导给锅具,所以热效率要比所有炊具的效率均高出近1倍)使器具本身自行高速发热,用来加热和烹饪食物,从而达到煮食的目的。具有升温快、热效率高、无明火、无烟尘、无有害气体、对周围环境不产生热辐射、体积小巧、安全性好和外观美观等优点,能完成家庭的绝大多数烹饪任务。 2.内部结构及加热原理: 电磁灶是一种利用电磁感应原理将电能转换为热能的厨房电器。在电磁灶内部,由整流电路将50/60Hz的交流电压变成直流电压,再经过控制电路将直流电压转换成频率为20-40KHz的高频电压,高速变化的电流流过线圈会产生高速变化的磁场,当磁场内的磁力线通过金属器皿(导磁又导电材料)底部金属体内产生无数的小涡流,使器皿本身自行高速发热,然后再加热器皿内的东西。

二、传感器类型 传感器主要是用于获取温度电压信息,调控电路或是保护电磁炉内部的元器件,起到反馈信息的作用。主要用到2种负温度系数的半导体热敏电阻 ,一种检测炉面温度,一种检测IBGT的工作温度。 (一)热敏电阻(热电式传感器) 此处为NTC热敏电阻(负温度系数热敏电阻),由金属氧化物组成(如铜)。按用途不同分成两大类,第一类用于测量温度,它的电阻值与温度之间呈负的指数关系;另一类为负的突变型,当其温度上升到某设定值时,其电阻值突然下降,多用于各种电子电路中抑制浪涌电流,起保护作用。 1.锅底温度监测电路 炉温热敏电阻:加热锅具底部的温度透过微晶玻璃板传至紧贴玻璃板底的NTC热敏电阻,该电阻阻值的变化影响电阻的分压,微处理器接收变化的电压信号,有效地测控锅具的温度。为使传感器温度真实地反映炉温,热敏电阻一般与玻璃板直接接触,且与线盘结合在一起。当锅具之温度达到140°C 时,则应进行关机保护。如图所示(中间是温度传感器):

新型高效变频电磁感应加热技术

新型高效变频电磁感应加热技术 一、所属行业:塑料橡胶制造行业等 二、技术名称:新型高效变频电磁感应加热技术 三、适用范围:工业领域加热,特别适用于塑料橡胶制造加工,石油化工、医药食品、染整服装等加热。 四、技术内容: 1.技术原理 通过内部整流滤波电路将市电(50Hz/220v/380v)的交流电变成直流电,再经过PWM(技术核心)控制电路将直流电转换成频率为20-30KHz的高频高压电,高速变化的电流通过加热线圈会产生高速变化的磁场,当磁场内的磁力线通过被加热金属物体(导磁导电物体)时,会在被加热金属物体内产生无数的小涡流,从而使被加热体自身高速发热。是一种新型高效、环保节能的加热方式。 2.关键技术 PWM控制电路及大功率IGBT元器件。 3.工艺流程 五、主要技术指标:

变频电磁加热器与传统加热器比较: 1、热效率95%以上,节电30%-60%。 2、装机容量(功率)可减少40%,大大减少电网负荷。 3、功率密度不受限制,加热温度可以达到600度以上,甚至可达上千度。 4、加热迅速及时,温度控制实时准确。 六、技术应用情况: XX电磁科技有限公司自主开发“工业微电脑变频电磁加热器”已被国家知识产权局授予实用新型专利技术。这一技术已在全国各地推广应用3年,节能效果较为明显。 七、典型用户及投资效益: XX科技有限公司、XX GROUP CO.LTD等。 八、推广前景和节能潜力: 就塑料加工行业而言,中国目前已经成为仅次于美国的第二大国,2008年规模以上企业塑料制品年生产量达37138Kt(2009中国塑料工业年鉴),全国现有塑料生产机械约160万套,加热部分的电容量就达2000万千瓦,全年用电量为600亿千瓦时,且每年仍以15%速度递增。若所有的设备都采用该项节能技术,按最少节能30%计算,全国每年可节约用电180亿千瓦时。

中频电磁感应加热器设计

摘要 本文以感应加热为研究对象,简要介绍了感应加热的基本原理和特点,阐述了感应加热技术的现状及其发展趋势。本文主要研究了感应加热器的设计方法。感应加热器是利用工件中的涡流的焦耳效应将工件加热,这种加热方式具有效率高、控制精确、污染少等特点,在工业生产中得到了广泛的应用。如何设置感应线圈的参数使之满足被加热工件中性能要求普遍关注的问题。 传统的设计方法是利用线圈在整个电路中的等效电阻地位,利用一系列电磁学公式计算出线圈的性能参数。然而这种基于实验的系统设计方法却耗时费力,并且测量成本高。因此,近似模拟方法对于感应加热器的设计和研究具有重要意义。 本文的主要工作是建立感应加热器的近似设计方法。从感应加热理论的一系列经过实验数据修正过的理论曲线为依据,根据工艺要求得出相关物理参数,并通过计算得到感应器的设计参数。 关键词: 第一章绪论 1.1 国内外感应加热的发展与现状 随着现代科学技术的发展,对机械零件的性能和可靠性要求越来越高,金属零件的性能和质量除材料成分特新外,更与其加热技术密不可分。例如,加热速度的快慢不仅影响生产效率而且影响产品的氧化程度,局部温度过冷或过热可能导致产品变形甚至损坏等。由于感应加热具有热效率高,便于控制等优点,目前在金属材料加工,处理等方面得到广泛应用。 在工业发达国家,感应加热研究起步较早,应用也更为广泛。1890年瑞士技术人员发明了第一台感应熔炼炉——开槽式有芯炉,1916年美国人发明了闭槽式有芯炉,感应加热技术开始进入实用化阶段。1966年,瑞士和西德开始利用可控硅半导体器件研制感应加热装置。从此感应加热技术开始飞速发展,并且被广泛用于生产活动中。 在我国,感应加热技术起步比较晚,与世界发达国家相比存在较大的差距。直到80年代

电磁加热入门知识

变压器原理 变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件,当初级线圈中通有交流电流时,铁芯(或磁芯)中便产生交流磁通,使次级线圈中感应出电压(或电流)。变压器由铁芯(或磁芯)和线圈组成,线圈有两个或两个以上的绕组,其中接电源的绕组叫初级线圈,其余的绕组叫次级线圈。 变压器利用电磁感应原理,从一个电路向另一个电路传递电能或传输信号的一种电器,输送的电能的多少由用电器的功率决定。现以单相双绕组变压器为例说明其基本工作原理(如下图): 当一次侧绕组上加上电压U1时,流过电流I1,在铁芯中就产生交变磁通Φ1,这些磁通称为主磁通,在它的作用下,两侧绕组分别感应电势E1、E2。 由于二次绕组与一次绕组匝数不同,感应电势E1、E2大小也不同,当略去内阻抗压降后,电压U1和U2大小也就不同。 变压器的电压比:(变压器两组线圈圈数分别为N1和N2,N1为初级,N2为次级。在初级线圈上加一交流电压,在次级线圈两端就会产生感应电动势。当N2>N1 时,其感应电动势要比初级所加的电压还要高,这种变压器称为升压变压器;当N2

式中n 称为电压比(圈数比) 。当n>1 时,则N1>N2 ,U1>U2 ,该变压器为降压变压器。反之则为升压变压器。

变压器的效率:η =P2/P1 式中的P1 为输入功率,P2 为输出功率。 当变压器的输出功率P2 等于输入功率P1 时,效率η 等于100%,变压器将不产生任何损耗。但实际上这种变压器是没有的。变压器传输电能时总要产生损耗,这种损耗主要有铜损和铁损。 铜损是指变压器线圈电阻所引起的损耗。当电流通过线圈电阻发热时,一部分电能就转变为热能而损耗。由于线圈一般都由带绝缘的铜线缠绕而成,因此称为铜损。 铁损包括两个方面:一是磁滞损耗,当交流电流通过变压器时,通过变压器硅钢片的磁力线其方向和大小随之变化,使得硅钢片内部分子相互摩擦,放出热能,从而损耗了一部分电能,这便是磁滞损耗。另一是涡流损耗,当变压器工作时。铁芯中有磁力线穿过,在与磁力线垂直的平面上就会产生感应电流,由于此电流自成闭合回路形成环流,且成旋涡状,故称为涡流。涡流的存在使铁芯发热,消耗能量,这种损耗称为涡流损耗。 变压器的效率与变压器的功率等级有密切关系,通常功率越大,损耗与输出功率比就越小,效率也就越高。反之,功率越小,效率也就越低。

高频电路原理与分析试题库

1、图1所示为一超外差式七管收音机电路,试简述其工作原理。(15分) 图1 解:如图所示,由B1及C1-A 组成的天线调谐回路感应出广播电台的调幅信号,选出我们所需的电台信号f1进入V1基极。本振信号调谐在高出f1一个中频(465k Hz )的f2进入V1发射极,由V1三极管进行变频(或称混频),在V1集电极回路通过B3选取出f2与f1的差频(465kHz 中频)信号。中频信号经V2和V3二级中频放大,进入V4检波管,检出音频信号经V5低频放大和由V6、V7组成变压器耦合功率放大器进行功率放大,推动扬声器发声。图中D1、D2组成1.3V±0.1V 稳压,提供变频、一中放、二中放、低放的基极电压,稳定各级工作电流,保证整机灵敏度。V4发射一基极结用作检波。R1、R4、R6、R 10分别为V1、V2、V3、V5的工作点调整电阻,R11为V6、V7功放级的工作点调整电阻,R8为中放的AGC 电阻,B3、B4、B5为中周(内置谐振电容),既是放大器的交流负载又是中频选频器,该机的灵敏度、选择性等指标靠中频放大器保证。B6、B7为音频变压器,起交流负载及阻抗匹配的作用。(“X”为各级IC 工作电流测试点). 15’ 2、 画出无线通信收发信机的原理框图,并说出各部分的功用。 答: 上图是一个语音无线电广播通信系统的基本组成框图,它由发射部分、接收部分以及无线信道三大部分组成。发射部分由话筒、音频放大器、调制器、变频

器、功率放大器和发射天线组成。接收设备由接收天线、高频小信号放大器、混频器、中频放大器、解调器、音频放大器、扬声器等组成。 低频音频信号经放大后,首先进行调制后变成一个高频已调波,然后可通过上变频,达到所需的发射频率,经小信号放大、高频功率放大后,由天线发射出去。 由天线接收来的信号,经放大后,再经过混频器,变成一固定中频已调波,经放大与滤波的检波,恢复出原来的信息,经低频功放放大后,驱动扬声器。 3、对于收音机的中频放大器,其中心频率f0=465 kHz .B0.707=8kHz ,回路电容C=200 PF ,试计算回路电感和 QL 值。若电感线圈的 QO=100,问在回路上应并联多大的电阻才能满足要求。 答:回路电感为0.586mH,有载品质因数为58.125,这时需要并联236.66k Ω的电阻。 4、 图示为波段内调谐用的并联振荡回路,可变电容 C 的变化范围为 12~260 pF ,Ct 为微调电容,要求此回路的调谐范围为 535~1605 kHz ,求回路电感L 和Ct 的值,并要求C 的最大和最小值与波段的最低和最高频率对应。 解: 022 612 0622 11244651020010100.5864465200f L f C mH πππ-===????=≈??2由()03 03 4651058.125810 L L 0.707f Q f Q B =?===?0.707由B 得: 9 003120000 0000010010171.222465102001024652158.125 1171.22237.6610058.125 L L L L L L L Q R k C C C Q Q R g g g R Q Q R R R k Q Q Q ΩωππωωΩ∑ -===≈??????=== ++=-==?≈--因为:所以:( ),t C C C ∑ =+??=?????== 33根据已知条件,可以得出:回路总电容为因此可以得到以下方程组16051053510

电磁加热器结构及工作原理

电磁加热器结构及工作原理 目录: 一、电磁加热器结构 二、电磁加热器工作原理 三、电磁加热器操作与调试 一、电磁加热器结构 井口加热器主体为棒式往复式管状结构,由铁磁性热载棒体和钢套管与高强度法兰组合焊接加工制成。经先进的焊接工艺处理,加热器的主体具有高强耐压、坚固密封、热应变能力强和抗腐蚀等特点,能承受足够的机械压力和强度。 电磁加热器外观:

电磁加热器安装示意图 115 1213 进油口法兰 出油口法兰 传感器安装孔 温控器防爆接线盒 温控器电缆引线咀引线) 6.加热器控制柜 控制柜开关门锁 加热器铭牌 加热器防爆接线盒 过热保护电缆引线咀(KT1引线) 加热器电源电缆引线咀 加热器棒体 加热器安装支架 出油口截门 旁通截门 16.进油口截门 连接短节(便于维修或更换) 14 15 16 1 23 4 7 6 10 9817 电磁加热器结构图

与井口加热器配套使用的电热控制柜,为柜式防护结构,由优质厚钢板弯制焊接而成。壳体采用静电喷涂防腐工艺处理。柜内由漏电式空气开关,交流接触器、温控仪表、无功补偿元件、过热保护继电器等器件组成。控制电路装置有主令开关,可以人工投入和切除控制回路电源。 井口加热器根据使用场所,配套使用的电热控制柜分为:一般防护型和防爆型两种规格;加热方式又分为工频电热型和恒温变频电热型两种,可适用于不同的加热工艺和使用场所。 防爆控制柜

温控仪表 接线箱 防爆配电控制柜示意图 控制开关 电源开关 仪表观察窗 防爆接线箱

一般防护型控制柜示意图 井口加热器结构与安装示意图

进油口法兰 出油口法兰 传感器安装孔 温控器防爆接线盒 温控器电缆引线咀 6.加热器控制柜 控制柜开关门锁 加热器铭牌 加热器防爆接线盒 过热保护电缆引线咀 加热器电源电缆引线咀 加热器棒体 加热器安装支架 出油口截门 旁通截门 16.进油口截门 结构:主体为棒式往复式管状结构,配套使用防爆控制柜,井口来液低进高出通 过腔体进行加热。 二、电磁加热器工作原理 1.电磁加热器热载体由高温热缆缠绕在铁磁性钢管棒芯上,并结构套入护套 钢管内形成磁场闭合回路。由于铁磁性钢管的自身特性,电流通过高温电缆回路 作用于电磁热载棒体上,使铁磁性钢管迅速产生强烈的磁滞涡流及磁阻热效应, 而热载体释放的杂散磁场经外套钢管屏蔽吸收并产生圆环内集肤效应热,用来直 接加热石油。而电磁加热器消耗的无功电力通过无功功率就地补偿后,其功率因 数则达到0.95以上,其所消耗的无功电能而直接转换为热能,一并用来加热石 油介质,因此,其热效率高达98%以上。与阻性加热器相比,在同等加热工艺条 件下其平均节电率达10-21%。

电磁炉原理图和工作原理

目录 一、简介 1.1 电磁加热原理 1.2 458系列简介 二、原理分析 2.1 特殊零件简介 2.1.1 LM339集成电路2.1.2 IGBT 2.2 电路方框图 2.3 主回路原理分析 2.4 振荡电路 2.5 IGBT激励电路 2.6 PWM脉宽调控电路2.7 同步电路 2.8 加热开关控制 2.9 VAC检测电路 2.10 电流检测电路 2.11 VCE检测电路 2.12 浪涌电压监测电路2.13 过零检测 2.14 锅底温度监测电路2.15 IGBT温度监测电路

2.16 散热系统 2.17 主电源 2.18辅助电源 2.19 报警电路 三、故障维修 3.1 故障代码表 3.2 主板检测标准 3.2.1主板检测表 3.2.2主板测试不合格对策 3.3 故障案例 3.3.1 故障现象1 一、简介 1.1 电磁加热原理 电磁灶是一种利用电磁感应原理将电能转换为热能的厨房电器。在电磁灶内部,由整流电路将50/60Hz 的交流电压变成直流电压,再经过控制电路将直流电压转换成频率为20-40KHz的高频电压,高速变化的电流流过线圈会产生高速变化的磁场,当磁场内的磁力线通过金属器皿(导磁又导电材料)底部金属体内产生无数的小涡流,使器皿本身自行高速发热,

然后再加热器皿内的东西。 1.2 458系列简介 458系列是由建安电子技术开发制造厂设计开发的新一代电磁炉,界面有LED发光二极管显示模式、LED 数码显示模式、LCD液晶显示模式、VFD莹光显示模式机种。操作功能有加热火力调节、自动恒温设定、定时关机、预约开/关机、预置操作模式、自动泡茶、自动煮饭、自动煲粥、自动煲汤及煎、炸、烤、火锅等料理功能机种。额定加热功率有700~3000W的不同机种,功率调节范围为额定功率的85%,并且在全电压范围内功率自动恒定。200~240V机种电压使用范围为160~260V, 100~120V机种电压使用范围为90~135V。全系列机种均适用于50、60Hz的电压频率。使用环境温度为-23℃~45℃。电控功能有锅具超温保护、锅具干烧保护、锅具传感器开/短路保护、2小时不按键(忘记关机) 保护、IGBT温度限制、IGBT 温度过高保护、低温环境工作模式、IGBT测温传感器开/短路保护、高低电压保护、浪涌电压保护、VCE 抑制、VCE过高保护、过零检测、小物检测、锅具材质检测。 458系列虽然机种较多,且功能复杂,但不同的机种

电磁感应加热

电磁感应加热 感应加热的性能与特点 与传统的加热方式(如火焰式加热)相比,感应加热具有如下的一些性能特点:具有精确的加热深度和加热区域,并易于控制;易于实现高功率密集,加热速度快,效率高,能耗小;加热温度高,加热温度易于控制;加热温度由工件表面向内部传导或渗透;采用非接触式加热方式,在加热过程中不易掺入杂质;工件材料烧损小,氧化皮生成少。 原理 感应加热方式是通过感应线圈把电能传递给被加热的金属工件,然后电能再在金属工件内部转化为热能,感应线圈与金属工件并非直接接触,能量是通过电磁感应传递的,因而,我们把这种加热方式称为感应加热。 感应加热所遵循的主要原理是:电磁感应、集肤效应、热传导。为了将金属工件加热到一定的温度,要求工件中的感应电流尽可能地大,增加感应线圈中的电流,可以增加金属工件中的交变磁通,进而增加工件中的感应电流。增加工件中感应电流的另一个有效途径是提高感应线圈中电流的频率,由于工件中的频率越高,磁通的变化就越快,感应电势就越大,工件中的感应电流也就越大。对同样的加热效果,频率越高,感应线圈中的电流就可以小一些,这样可以减少线圈中的功率损耗,提高设备的电效率。 在感应加热过程中金属工件内部各点的温度是在不断发生变化的,感应加热的功率越大,加热时间越短,金属工件表面温度就越高,工件中心部位的温度就越低。如果感应加热时间长,金属工件表面和中心的温度通过热传导而趋于均匀。 感应加热设备的选用是根据被加热工件的工艺要求和尺寸大小来决定的。根据被加热工件的材质、大小以及加热区域、加热深度、加热温度、加热时间等工艺要求,进行综合计算与分析,来确定感应加热设备的功率、频率和感应线圈等技术参数。 柔性陶瓷电加热 柔性陶瓷电加热设备是由柔性陶瓷电加热及其温度测量和控制设备组成,其是利用电能激发辐射能并进行加热的装置。当柔性陶瓷电加热器的陶瓷件材料(含涂料)具有高的远红外辐射性能、可充分发挥辐射加热的特点时称为远红外电加热器。 柔性陶瓷片电阻加热,它的原理是利用远红外辐射方式加热。用这种方法进行厚壁管的热处理时,热源先从加热元件向管子外壁辐射传热再从外壁表面向内壁传导热量,由于管道长度方向的热传递散热,使得内外壁产生较大的温差。管子径向远离加热源中心的部位(焊缝根部)的温度与管子表面温度相差较大。 如在对规格为420×70mm,长度为680mm的P22管子进行的内外壁温差的热处理过程中,以柔性陶瓷加热器进行加热,加热温度770℃,保温4h,加热宽度500mm。结果发现,平焊位置内外壁温差为50℃,仰焊位置温差内外壁为30℃,这么大的内外壁温差很难保证

电磁感应加热系统电路设计_宋国梅

电磁感应加热系统电路设计 * 宋国梅,王永涛 (潍坊学院,山东 潍坊 261061)摘 要:电磁感应加热技术在家电等行业具有广泛的应用。分析了电磁感应加热技术的工作原理,对系统整体功能构成框图进行了研究,设计了主电路结构图和EM I 滤波器电路;系统设计完成了电磁感应加热系统的基本功能,实现了系统的性能设定指标。 关键词:单片机;电磁感应;EM I 滤波 中图分类号:T P212 文献标识码:A 文章编号:1671-4288(2010)04-0034-03 电磁感应加热技术是一种新型的加热技术,它利用高频电加热原理,将交流电转化为高频电流,产生高频磁场,当磁场内磁力线通过绝缘板作用在铁质容器外壳时,磁力线被切割,产生大量小涡流,使铁质容器的自身迅速发热,从而达到加热的目的。它较目前家电中常用的电热丝加热技术、远红外加热技术、微波加热技术等具有无可比拟的优越性。 电磁感应加热技术在热效率、功能、高效节能、电磁辐射等方面是当今家电设计领域中新型的技术。它弥补了电热丝加热技术和微波加热技术不能用在烹饪等领域的不足,也弥补了微波加热技术辐射强的缺点。 1 电磁感应加热的基本原理 图1是最简单的一种变压器电路模型,其初级线圈和次级线圈间功率、电压和电流关系分别满足公式 (1)、公式(2)和公式(3),其中符号P 表示系统的总功率,U 1、I 1、N 1分别表示初级线圈的电压、电流和匝数,U 2、I 2、N 2分别表示次级线圈的电压、电流和匝数。这里,忽略漏磁电流的影响,初级线圈与次级线圈的损耗均由绕组的电阻引起,当次级绕组为短路时,由于负载电流(次级绕组的电流)增大而产生热损耗,如图2所示。由能量守恒定律可知,电源提供的能量与初级线圈和次级线圈的总损耗相等。 图1 一般形式的变压器 图2 次级短路的变压器 P 1=U 1*I 1=U 2*I 2 (1)U 1U 2=N 1N 2 (2)I 1I 2=-N 2N 1(3) 由于电磁感应加热的基本目的是使次级线圈产生的热量最大,因此,感应加热线圈与负载之间的缝隙要设计的足够小,次级线圈要由低阻抗且高渗透性特性的材料制成。非铁金属或不含铁的金属由于其高阻抗和低渗透性会破坏能量的功效,通常不被采用。因此,对于电磁感应加热系统,铸铁、不锈钢等材料能满足上述要求,而陶瓷、玻璃、铝、铜等材料则不能满足要求。 34 第10卷第4期 潍坊学院学报 V ol.10N o.42010年8月 Jo ur nal of W eifang U niv ersity A ug.2010 *收稿日期:2009-12-16 作者简介:宋国梅(1963-),女,山东潍坊人,潍坊学院研究实习员。

高频感应加热原理与应用

高频感应加热原理与应用 您能想象的到,一根铁棒一二秒钟就可以被加热红起来吗?任何金属都可以被很快地加热到其熔化吗?这就是一种人类目前能够做到和掌握的最快捷的直接加热方法——高中频感应加热。 通常人们对物体的加热,一是利用煤、油、气等能源的燃烧产生热量;二是利用电炉等用电器将电能转换成热量。这些热量只有通过热传递的方式(热传导、热对流、热辐射),才能传递到需要加热的物体上,也才能达到加热物体的目的。由于这些加热方式,被加热的物体是通过吸收外部热量实现升温的。因此,它们都属于间接加热方式。 我们知道,热量的自然传递规律是:热量只能从高温区向低温区,高温体向低温体,高温部分向低温部分自然的传递。因此,只有当外部的热量、温度明显多于、高于被加热物体时,才能将其有效地加热。这就需要用很多的能量来建立一个比被加热物体所需要的热量多的多、温度高的多的高温区。如炉,烘箱等。 这样,不但这些热量中只有少部分能够传递到被加热体上,造成很大的能源浪费。而且加热时间长,在燃烧、加热的过程中,还会产生大量的有害性物质和气体。它们既会对被加热体造成腐蚀性的损害,又会对大气造成污染。即便是使用电炉等电能加热方式,虽然无污染,但仍然存在着效率低、成本高、加热速度慢等缺点。 科学的进步与发展,使我们今天无论是对金属物体加热还是对非金属物体加热,都可以采用高效、快速,且十分节能和环保的方式加热.这就是直接加热方式。 对于非金属物体,可采用工作频率约240MHZ及以上,能使其内部分子、原子每秒振动、磨擦上亿次之多的微波加热。 也可以采用低频感应加热,如工频50HZ等。 中频、高频感应加热,是将工频(50HZ)交流电转换成频率一般为1KHZ至上百KHZ,甚至频率更高的交流电,利用电磁感应原理,通过电感线圈转换成相同频率的磁场后,作用于处在该磁场中的金属体上。利用涡流效应,在金属物体中生成与磁场强度成正比的感生旋转电流(即涡流)。由旋转电流借助金属物体内的电阻,将其转换成热能。同时还有磁滞效应、趋肤效应、边缘效应等,也能生成少量热量,它们共同使金属物体的温度急速升高,实现快速加热的目的。 高频电流的趋肤效应,可以使金属物体中的涡流随频率的升高,而集中在金属表层环流。这样就可以通过控制工作电流的频率,实现对金属物体加热深度的控制。既能提高加工工艺,又使能量被充分地利用。当用于红冲、热煅及工件整体退火等透热时,它们需要的加热深度大,这时可以将工作频率降低;当用于表面淬火等热处理时,它们需要的加热深度小,这时则可以将工作频率升高。另一方面,对于体积较小的工件或管材、板材,选用高频加热方式,对于体积较大的工件,选用中频加热方式。 由于感应加热时间短、速度快,并且还是非接触式(加热物体不需要与感应圈接触)的加热。所以,比其它的加热方式氧化轻微,必要时易于进行气体保护。 电子技术的飞速发展,使电子元器件无论是质量方面、效能方面, 还是可靠性方面,都有了很大的进步.在体积方面也更为小型化、微型化。这为感应加热技术提供了更好的发展条件与空间。在小信号生成与处理,控制与保护,调节与显示等方面,都更多地运用了可靠性更高、稳定性更好、抗干扰能力更强的数字电路。在功率元件上,更是从耗能大、效率低、工作电压高、辐射量较大的电子管,一代代地经晶闸管、场效应管(MOSFET),发展到了IGBT(绝缘栅双极晶体管)。整机的电源利用率已经提高到百分之九十五以上(电子管电源利用率只有约百分之六十),冷却水比电子管产品节约了约百分之六十。并且可以实现24小时不间断的连续工作。这样不但可以在白天正常使用,还可以在用电低峰电费折扣期的夜间工作。 由于感应式加热,具有耗能少,用电省,加热速度快,无污染、无噪声、无需预热、不易氧化、便于气体保护、可自动控制、具备多项智能保护、安全可靠、易于操作,可不间断地连续工作等优点。

高频电路原理与分析

高频电路原理与分析期末复习资料 陈皓编 10级通信工程 2012年12月

1.单调谐放大电路中,以LC 并联谐振回路为负载,若谐振频率f 0 =10.7MH Z , C Σ= 50pF ,BW 0.7=150kH Z ,求回路的电感L 和Q e 。如将通频带展宽为300kH Z ,应在回路两端并接一个多大的电阻? 解:(1)求L 和Q e (H )= 4.43μH (2)电阻并联前回路的总电导为 47.1(μS) 电阻并联后的总电导为 94.2(μS) 因 故并接的电阻为 2.图示为波段内调谐用的并联振荡回路,可变电容 C 的变化范围为 12~260 pF ,Ct 为微调电容,要求此回路的调谐范围为 535~1605 kHz ,求回路电感L 和C t 的值,并要求C 的最大和最小值与波段的最低和最高频率对应。 题2图 12min 12max ,22(1210) 22(26010)3 3根据已知条件,可以得出: 回路总电容为因此可以得到以下方程组16051053510t t t C C C LC L C LC L C ππππ∑ --=+? ?== ??+?? ??== ??+?

3.在三级相同的单调谐放大器中,中心频率为465kH Z ,每个回路的Q e =40,试 问总的通频带等于多少?如果要使总的通频带为10kH Z ,则允许最大的Q e 为多少? 解:(1)总的通频带为 4650.51 5.928()40 e z e Q kH =≈?= (2)每个回路允许最大的Q e 为 4650.5123.710 e e Q =≈?= 4.图示为一电容抽头的并联振荡回路。谐振频率f 0 =1MHz ,C 1 =400 pf ,C 2= 100 pF 121212121232 260109 121082601091210260108 10198 1 253510260190.3175-12 6 1605 535 ()()10103149423435 t t t t C C C C pF L mH π-----?+==?+=?-??-= ?==??+?=≈

电磁感应加热技术的发展

电磁感应加热技术的发展 磁感应加热来源于法拉第发现的电磁感应现象,也就是交变的电流会在导体中产生感应电流,从而导致导体发热。1890年瑞典技术人员发明了第一台感应熔炼炉——开槽式有芯炉,1916年美国人发明了闭槽有芯炉,从此感应加热技术逐渐进入实用化阶段。 20世纪电力电子器件和技术的飞速发展,极大地促进了感应加热技术的发展。 1957年,美国研制出作为电力电子器件里程碑的晶闸管,标志着现代电力电子技术的开始,也引发了感应加热技术的革命。1966年,瑞士和西德首先利用晶闸管研制感应加热装置,从此感应加热技术开始飞速发展。 20世纪80年代后,电力电子器件再次快速发展,GTO、MOSFET、IGBT、M CT及SIT等器件相继出现。感应加热装置也逐渐摒弃晶闸管,开始采用这些新器件。现在比较常用的是IGBT和MOSFET,IGBT用于较大功率场合,而MOSFET用于较高频率场合。据报道,国外可以采用IGBT将感应加热装置做到功率超过1000kW ,频率超过50kHz。而MOSFET较适用高频场合,通常应用在几千瓦的中小功率场合,频率可达到500kHz以上,甚至几兆赫兹。然而国外也有推出采用MOSFET的大功率的感应加热装置,比如美国研制的2000kW /400kHz的装置。

我国感应热处理技术的真正应用始于1956年,从前苏联引入,主要应用在汽车工业。随着20世纪电源设备的制造,感应淬火工艺装备也紧随其后得到发展。现在国内感应淬火工艺装备制造业也日益扩大,产品品种多,原来需要进口的装备,逐步被国产品所取代,在为国家节省外汇的同时,发展了国内的相关企业。目前感应加热制造业的服务对象主要是汽车制造业,今后现代冶金工业将对感应加热有较大需求。 一、感应加热特点 感应加热技术具有快速、清洁、节能、易于实现自动化和在线生产、生产效率高等特点,是内部热源,属非接触加热方式,能提供高的功率密度,在加热表面及深度上有高度灵活的选择性,能在各种载气中工作(空气、保护气、真空),损耗极低,不产生任何物理污染,符合环保和可持续发展方针,是绿色环保型加热工艺之一。它与可控气氛热处理、真空热处理少无氧化技术已成为热处理技术的发展主流。 其主要应用有: (1)冶金有色金属的冶炼,金属材料的热处理,锻造、挤压、轧制等型材生产的透热,焊管生产的焊缝。 (2)机械制造各种机械零件的淬火,以及淬火后的回火、退火和正火等热处理的加热;压力加工前的透热。 (3)轻工罐头以及其他包装的封口,比如着名的利乐砖的封口包装。

高频感应加热电源工作原理

高频感应加热电源工作原理【大比特导读】高频感应加热电源在工作原理方面,也与普通的加热电源有 着很大不同,本文将会通过对其工作原理的叙述,为大家解读高频感应加热电源加热快、效率高的秘密所在。 感应加热电源的研发在最近几年呈现出专业化和快速的趋势,高频感应加热电源凭借着加热速度快、加热均匀等优势,被广泛的应用在工业及生活领域。高频感应加热电源在工作原理方面,也与普通的加热电源有着很大不同,本文将会通过对其工作原理的叙述,为大家解读高频感应加热电源加热快、效率高的秘密所在。 高频感应加热电源与普通的感应加热模块一样,也是采用了导体磁束加热的模式。用交流电流流向被卷曲成环状的导体,这种导体通常情况下会采用铜管这种材料,由此产生磁束。将金属放置其中,磁束就会贯通金属体,在与磁束自缴的方向产生涡电流,也就是大家所熟悉的旋转电流,于是感应电流在涡电流的影响下产生发热,用这样的加热方式就是感应加热。由此,对金属等被加热物体在无需直接接触的状态下就能获得加热效果。 此时,窝电流将会在线圈接近的物体上集中,感应加热表现出在物体的表面上较强里边较弱的特点,用这样的原理来对被加热体的必要的地方集中加热,达到瞬间加热的效果,从而提高生产效率和工作量等。 当然了,使用高频感应加热电源进行加热的成功与否,直接取决于感应线圈设置是否合理,以及加热体的大小、形状、间距等等。感应线圈是要做到均匀加热、加热效果好,并且要有强度和准确度。感应线圈是一般用一圈或数圈的铜管来做,一般采用水冷的方式对线圈进行冷却。 结语: 高频感应加热电源的感应线圈是高效加热的关键所在,而无需直接触碰就可以快速加热 的优势,也让这个感应加热电源的家族新成员迅速获得了生产商的认可。

电磁加热热水锅炉原理及特点

电磁加热热水锅炉工作原理简单易懂,特点和优势比较明显,使用广泛。电磁加热热水锅炉采用现代智能化电脑控制技术,操作更加的智能化、自动化、人性化变成现实,具有稳定性高、功能丰富、操作简单、使用方便、控制灵活、造型美观等优点。电磁加热热水锅炉功能强大,拥有锅炉压力控制、锅炉水位显示、缺水保护、超温保护、内置数字式电子时钟、连续或定时(4个时间段)运行控制等多项自动显示、控制功能。 (电磁加热热水锅炉-图片) 【电磁加热热水锅炉工作原理】 电磁加热是一种利用电磁感应原理将电能转化成热能的装置,电磁加热热水锅炉将380v50/60HZ的三相交流电转换成直流电再将直流电转换成10~30KHZ的高频低压大电流电,用来加热锅炉内部的水从。高速变化的高频高压电流流过线圈会产生高速变化的交变磁场,当用含铁质容器放置上面时,容器表面即具切割交变磁力线而在容器底部金属部分产生交变的电流(即涡流),涡流使容器底部的铁原子高速无规则运动,原子互相碰撞、摩擦而产生热能。从而起到加热锅炉内部水的效果。即是通过把电能转化为磁能,使被加热钢体表面产生感应涡流一种加热方式。

【电磁加热热水锅炉特点】 1.工作方式灵活,可设置为手动或自动模式。 2.环保运行,无噪音,污染小,热效率高(热效率大于95%),散热损耗小。 3.全自动智能化控制技术,无需人员值守。 4.锅炉占地面积小,节省场地。 5.可在负荷变化时确保给水泵、循环泵自动启动或停止,也可手动控制。 电加热锅炉运行采用血液循环原理,结合专用微电脑控制器CPU,通过压力控制器,控制系统不断进行压力采集,逻辑运算和数字芯片控制调节,从而达到锅炉的蒸汽压力稳定,满足用户使用高品质蒸汽的要求。 (电磁加热热水锅炉-图片) 【电磁加热热水锅炉性能优势】 1、污染小 没有燃烧、没有废弃物、不排放有害气体,具有污染小、无噪音的特点,这是燃煤、燃油、燃气锅炉无法比拟的。

电磁感应加热

电磁感应加热 一、前言网络的普及,及物流运输业的发展,传统行业的地区性慢慢打破,用户通过网络可以寻找更多的提供商,随着近几年物价的上涨,人工费的上涨,而市场竞争越来越激烈,产品利润越来越低,热加工企业生存压力越来越大,怎样降低产品成本,提高产品的竞争力,是每个企业面临的一个核心问题。随着电磁加热技术的出现以及这几年的实际应用,大量的数据证明,通过电磁加热节能改造后的机器设备,生产效率、产品质量、节省能源方面大大优于传统电阻丝加热的模式。传统的加热方式存在的主要问题:塑料行业,如吹膜机、拉丝机、注塑机、造粒机等生产企业的生产设备大部分是采用电热圈对料筒和模头进行加热,存在以下问题:目前在 1、热损失大: 绕制在料筒上的电阻丝加热圈内外都发热,而只有紧贴在料筒内面的热,大约50%传递到料筒上,同时,外面的热量,约50%散失到空气中,热损失大,传导在现有企业采用的加热方式,是由电阻丝绕制的加热圈,加热圈的内外双面均发热,其内面(紧贴熔胶筒部分)的热传导到溶胶筒上,而外面的热量大部分散失到空气中,造成电能的浪费。 2、车间环境温度上升:由于热量大量散失,周围环境温度升高,尤其是夏季对生产环境影响很大,现场工作温度甚至超过了

45℃,有些企业不得不采用空调降低温度,这又造成能源的二次浪费。 3、传统发热圈使用寿命短、维修量大:由于采用电阻丝发热,其加热温度长时间高达300多度,电阻丝容易因高温老化而烧断,常用电热圈使用寿命不长,多为6个月左右。因此,维修保养的工作量相对较大,而且更换的费用也相对很高。 4、由于车间内温度高,机器油温升高,大大缩短油封、油泵使用寿命,出现漏油和压力不稳定现象 二、电磁感应加热电磁感应加热节能系统,是将电磁感应加热原理应用于塑料、橡胶等行业的节能系统,替代塑料、橡胶等行业中电阻丝加热工艺的节能系统,它解决了塑料行业长期以来使用电阻加热方式进行塑料原料的熔融、混炼和塑化过程中所带来的热效率低,耗电量大和工作条件差的问题,填补了我国用感应加热方式替代电阻加热方式在塑料行业应用的空白。电磁感应加热原理: 科益热技术引进日本最新高频电磁感应加热技术开发出一种适合国内企业要求的新型高频电磁加热系统是通过电磁感应加热控制器把将220V或380V,50Hz的交流电转换成频率为20-40KHz 的高频高压电,当高速变化的高频高压电流流过线圈会产生高速变化的交变磁场,当磁场内的磁力线通过导磁性金属材料时会在金属体内产生无数的小涡流,使金属材料本身自行快速发热,从而加热金属材料料筒内的东西。同时,配合高效能的保温装置,

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