I. Projekthintergrund und Ausrüstungsspezifikationen

Bei dieser Fallstudie handelt es sich um einen mittelfrequenten Induktionsschmelzofen des Modells WDL-KGPS-500, mit einer Nennleistung von 0,5 t und einer maximalen Kapazität von 0,6 t,mit einer Breite von mehr als 20 mm,Die Ausrüstung verwendet mittelfrequente Induktionsheizung und ist mit einem hydraulischen Neigungssystem zur Entladung von geschmolzenem Aluminium ausgestattet.

Das bemerkenswerteste Konfigurationsmerkmal dieser Ausrüstung ist das Netzkompatibilitätsschema: Die Stromversorgungsseite wird mit 440 V/3P/60 Hz versorgt,während die mittelfrequente Stromversorgungs-Eingangsspannung bei 380 V angegeben istDies bedeutet, dass die Ausrüstung für 60Hz-Gitterregionen bestimmt ist (wie Südkorea, Teile von Zentral- und Südamerika und dem Nahen Osten),die einen Transformator oder eine Spannungsadaptierungseinheit innerhalb oder außerhalb des Netzteils erfordert, um die Netzspannung von 440 V auf 380 V zu senken, bevor die mittelfrequente Stromversorgung eingespeist wirdDiese doppelte Anpassung von Spannung und Frequenz ist ein Parameter, der im Vorfeld während der elektrischen Konstruktionsphase für Exportprojekte bestätigt werden muss.

II. KGPS-Stromversorgungssystem mit mittlerer Frequenz

Das Stromversorgungssystem verwendet die KGPS-Mittelfrequenz-Stromversorgung auf Basis eines Thyristors mit einer Nennleistung von 400 kW, einer mittelfrequenten Ausgangsspannung von 2400 Volt,mit einer Leistung von mehr als 50 W undDer Leistungsfaktor übersteigt 0.9, und die Starterfolgsrate beträgt 100%. Der Geradlinersektor ist eine dreiphasige, vollständig gesteuerte Brücke mit einer dreiphasigen Sechspulser-Radlinerstruktur und einem parallel angeschlossenen Wechselrichter.

Die Steuerungskette verwendet eine digitale Leiterplattenarchitektur der achten Generation, mit Anpassungsfähigkeit in einem breiten Frequenzbereich, Konstante Leistungskontrolle, Softstart mit Nulldruck und Schlagfrequenz,und doppelter geschlossener Spannungs-Strom-FeedbackDer Nulldruck-Start bedeutet, dass das System automatisch die Frequenzen beim Starten scannt.Festlegung einer mittleren Frequenzschwingung bei der Ermittlung des Lastresonanzpunktes .

Das Schutzsystem umfasst Überstrom, Überspannung, Unterstrom, Unterspannung, Wasserverlust und Phasenverlust.Das System blockiert automatisch den Ausgang des Impulses und trennt die Hauptstromversorgung ab.Die Stromversorgungskammer enthält volle Spannungs-, Strom- und Leistungsmessungen sowie Betriebsstatusindikatoren.

Das Kondensatorgehäuse sorgt für eine mittlere Frequenzparallelkompensation und reduziert die Verluste bei der Übertragung von Reaktionsleistung an den Verteilungsleitungen.Die Kapazität der Kondensatorbank wird mit der Resonanzfrequenz der Induktionsspule abgestimmt, die den Betrieb in der Nähe des Resonanzpunktes unter Nennbedingungen gewährleistet.

III. Konstruktion der Induktionsspule und Magnetenschutz

Die Induktionsspule ist die Kernkomponente zur Energieumwandlung, aus Kupfer T2/TU1 mit einer Wanddicke von 4 mm.die Spule erzeugt ein 1000 Hz Wechselmagnetfeld, das Wirbelströme in der Metallladung innerhalb des Ofenheims induziertDas Design der Spule basiert auf den Prinzipien des elektromagnetischen Feldes und wird durch spezielle Computersoftware überprüft.mit einer Abweichung zwischen der tatsächlichen Betriebsleistung und der Konstruktionsleistung von 5%.

Die Dreh-zu-Dreh-Dämmung wird mit Hilfe fortschrittlicher Dämmtechniken verarbeitet, wobei eine spezielle Klemmtechnologie die axialen Vibrationen der Spule reduziert.Die innere Wand der Spule wird mit importierten hochtemperaturbeständigen Isolierstoffen besprüht, und ein Leckagewarnsystem für die Ofenverkleidung installiert ist..Auf die innere Oberfläche der Spirale wird eine feuerfeste Beschichtung mit einer Dicke von 10 bis 15 mm aufgetragen, die sowohl den Bau der Ofenverkleidung erleichtert als auch die thermische Verformung der Bekleidung verhindert.

Die Magnetjoche sind mit einem Halbmondprofil gefertigt, aus kaltgewalzten Siliziumstahlblechen laminiert und mit Edelstahlspänen befestigt.Die Kontaktfläche zwischen dem Joch und der äußeren Oberfläche der Spule ist gebogen, die den Gesichtskontakt anstelle des Leitkontakts gewährleistet, wodurch eine bessere Spannwirksamkeit und ein geringeres Magnetflussleckage erreicht werden.Die Silizium-Stahlplatten werden mit speziellen Schienen statt Durchschraubern verstärktDie Magnetjoche schützen gleichzeitig das Magnetfluxleck und verhindern die Erwärmung des Ofenkörpers.und unterstützen und sichern die Induktionsspule.

IV. Hydraulisches Neigungssystem

Das Neigen des Ofenes wird durch ein hydraulisches System mit zwei Zylindern angetrieben, die auf beiden Seiten des Ofenkörpers für das Heben angeordnet sind, wobei die Rückkehr des Ofenes durch Schwerkraft erfolgt.Die hydraulische Anlage ist mit zwei Motoren und zwei Pumpen ausgestattet, eine in Betrieb und eine in StandbyDer Kraftstoffbehälter ist vollständig geschlossen und geschweißt, um Hydrauliköllecks zu verhindern.

Der Neigungswinkel beträgt 0 bis 95 Grad, bei reibungslosem Betrieb ohne Stoß oder Kriechen, verstellbarer Geschwindigkeit und Fähigkeit, in jeder Position festzuhalten.für Gießprozesse geeignet, bei denen eine präzise Steuerung des Gießvolumens aus geschmolzenem Aluminium erforderlich ist.

V. Schmelzgießform und Beschichtung

Ein Konfigurationsdetail dieser Ausrüstung besteht darin, dass sie eine Schmelztiegelform anstelle eines fertigen Graphitschmelztiegels liefert.Die Schmelztiegelform wird aus 3 mm Eisenplatte geformt und dient zur Steuerung der Form und Volumenposition der feuerfesten Auskleidung während der Bildung. The user must select the lining material and ramming/sintering method according to the specific metal being melted and the casting process – a difference at the user operation level compared to solutions that directly supply finished graphite cruciblesDie Positionierungsfunktion der Schmelzgießform sorgt für die Dimensionskonsistenz der Auskleidungshöhle.Auf diese Weise bleibt der Kupplungsaufstand zwischen der Ofenfeuerung und der Induktionsspule im Konstruktionsbereich stabil.

VI. Wasserkühlsystem und Kühlkabel

Die wassergekühlten Kabel bestehen aus mehrsträngigem, sauerstofffreiem Kupferdraht TU1 und sind mit hochfesten feuerfesten Gummirohren umhüllt.mit Kaltverbindungen zur Sicherstellung der Kontaktfestigkeit und ZugfestigkeitAuf der Stromversorgungsseite bedarf es einer Kühlwasserdurchflussrate von mindestens 8 m3/h, während auf der Brennkörperseite mindestens 12 m3/h erforderlich ist.Die Auslasswassertemperatur auf der Stromversorgungsseite darf 35°C nicht überschreiten., und auf der Ofenkarosserieseite darf 45°C nicht überschreiten, wobei der Eingangswasserdruck zwischen 0,15 und 0,35 MPa gehalten wird.

Das Wasserkühlsystem verwendet eine vollständig geschlossene zirkulierende Kühlmethode mit weichem Wasser als Zirkulationsmedium.Der Hauptvorteil der weichen Wasserzirkulation liegt darin, dass die Stromversorgung durch Überhitzung nicht beschädigt wird, Thyristoren, Kondensatoren, IGBT-Module und Induktionsspule, verursacht durch Skalierung; außerdem enthält weiches Wasser keine ionischen leitfähigen Komponenten,so dass die Kühlkomponenten nicht durch Elektrolyse beschädigt werdenDas System benötigt keinen Wasserpool oder einen Kühlturm, nimmt nur minimale Fläche ein und verbraucht wenig Wasser.

Das Kühlsystem besteht aus drei Teilen: Hauptmaschine, Wassertank und Steuerkasten.SammelringeDer Wassertank umfasst die Hauptpumpe (eine im Betrieb, eine im Standby), den Wasserbehälter aus Edelstahl, das elektrische Schrank, das Temperatur- und Druckregelungssystem.Die Steuerungsanlage ermöglicht die Fernbedienung des Wasserkühlsystems, die die Wassertemperatur anzeigt und die Einstellung eines verzögerten Betriebs nach der Arbeitszeit ermöglicht.