I. Projekthintergrund und Ausrüstungsspezifikationen

Bei dieser Fallstudie handelt es sich um einen mittelfrequenten Induktionsschmelzofen des Modells WDL-KGPS-1000, mit einer Nennkapazität von 1 Tonne und einer maximalen Kapazität von 1,2 Tonnen,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 elektrische System ist für eine dreiphasige 380V/50Hz-Stromversorgung ausgelegt, mit einem dreiphasigen Sechseimpulsgerichtler und einem parallel angeschlossenen Wechselrichter.

Verglichen mit dem 0,8-Tonnen-Ofen im vorherigen Fall verfügt diese Ausrüstung über einen Ofenkörper mit einer maximalen Kapazität von 1,2 Tonnen.mit einer Nennleistung von 600 kW bei gleichbleibender Ausgangsfrequenz von 1000 HzDiese Konfiguration mit einer Leistung, die den Nennbedarf des Ofen leicht übersteigt, bietet einen Spielraum für eine höhere Schmelzgeschwindigkeit.

II. KGPS-Stromversorgungssystem mit mittlerer Frequenz

Das Stromversorgungssystem verwendet die KGPS-Mittelfrequenz-Stromversorgung auf Basis eines Thyristors mit einer Nennleistung von 600 kW, einer mittelfrequenten Ausgangsspannung von 1500 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, wobei die Steuerungskette eine digitale Leiterplattenarchitektur der achten Generation verwendet.

Zu den Kernsteuerungsfunktionen gehören die Steuerung der konstanten Leistung, der weiche Start unter Nulldruck und der doppelte Spannungs-Strom-Feedback in geschlossenem Kreislauf.Die gewisse Frequenz Nulldruckstart bedeutet, dass das System automatisch scannt von hoher Frequenz nach unten während des Starts, establishing medium frequency oscillation upon finding the load resonant point – an approach that avoids the sensitivity to load parameter variations inherent in traditional separate-excitation startup methods.

Das Schutzsystem umfasst Überstrom, Überspannung, Unterstrom, Unterspannung, Wasserverlust und Phasenverlust.Das System blockiert automatisch den Ausgang des Impulses und trennt die Hauptstromversorgung ab.Die Stromversorgungskabine enthält volle Spannung, Strom und Leistungsmessungen zusammen mit Statusindikatoren.

Das Kondensatorgehäuse sorgt für eine mittelfrequente Parallelkompensation, wodurch die Verluste bei der Übertragung von Reaktionsleistung an den Verteilungsleitungen verringert und der Leistungsfaktor des Systems verbessert wird.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 T2-Kupfer mit einer Wanddicke von 5 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 Leckwarnsystem für die Ofenverkleidung installiert ist Verhinderung von Ofenbrüchen.

Auf die innere Oberfläche der Spule wird eine feuerfeste Beschichtung mit einer Dicke von 10 bis 15 mm aufgetragen, die zwei Funktionen erfüllt:Erleichterung des Bauens der Ofenverkleidung und Verhinderung thermischer Verformungen der Bekleidung, die die Lebensdauer beeinträchtigen.

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. Struktur des Ofenkörpers

Die Ofenhülle ist aus einem Stahlrahmen aus einer festen Montagestelle und einem neigenden Ofenkörper bestehend, wobei die Gesamtkonfiguration des Rahmens die Steifigkeit gewährleistet.Das Verhältnis von Herddurchmesser und -höhe wurde durch Computeranalyse optimiert. Ein höheres Verhältnis verbessert den natürlichen Leistungsfaktor und die elektrische Effizienz..

Der Herdkörper ist mit einer Auskleidungskapazität von 3000 kg für das Schmelzen von 1000 kg Aluminium ausgelegt, was bedeutet, dass das Feuervolumen im Verhältnis zur Nennkapazität eine signifikante Marge aufweist.Erleichterung der Abrechnungsvorgänge und Verringerung des Verschüttungsrisikos.

VI. Graphitschmelztiegel und Wasserkühlsystem

Der Schmelztiegel ist aus Graphitkonstruktion und hat eine empfohlene Lebensdauer von 4 bis 6 Monaten, abhängig von den Betriebsbedingungen, einschließlich der Lademethode, des Erhaltungsbereichs der Schmelztemperatur,und Abfallentfernungshäufigkeit.

Die wassergekühlten Kabel bestehen aus mehrsträngigem, sauerstofffreiem Kupferdraht TU1, der mit hochfesten feuerbeständigen Gummischläufern und kaltgeformten Steckverbinden umhüllt ist.Auf der Stromversorgungsseite ist ein Kühlwasserdurchfluss von mindestens 12 m3/h erforderlich., während auf der Ofenkarosserieseite mindestens 22 m3/h benötigt werden. Die Auslasswassertemperatur auf der Stromversorgungsseite darf 35 °C und auf der Ofenkarosserieseite 45 °C nicht überschreiten.mit einem Eingangswasserdruck zwischen 0.15 und 0,35 MPa. Das Wasserkühlsystem ist mit einem geschlossenen Kühlturm, Wasserbehältern und einem Steuerschrank ausgestattet, die einen unabhängigen zirkulierenden Kühlkreislauf bilden.