RU203248U1 - Installation of dual-frequency induction melting of metals - Google Patents

Installation of dual-frequency induction melting of metals Download PDF

Info

Publication number
RU203248U1
RU203248U1 RU2020109347U RU2020109347U RU203248U1 RU 203248 U1 RU203248 U1 RU 203248U1 RU 2020109347 U RU2020109347 U RU 2020109347U RU 2020109347 U RU2020109347 U RU 2020109347U RU 203248 U1 RU203248 U1 RU 203248U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
frequency
inductor
compensating capacitor
thyristors
furnace
Prior art date
Application number
RU2020109347U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Алексеевич Камаев
Владислав Игоревич Лузгин
Василий Эдуардович Фризен
Александр Сергеевич Коптяков
Александр Юрьевич Петров
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина"
Priority to RU2020109347U priority Critical patent/RU203248U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU203248U1 publication Critical patent/RU203248U1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/04—Sources of current

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Induction Heating (AREA)

Abstract

Предлагаемая полезная модель установка двухчастотной индукционной плавки относится к области электротехники и металлургии, а именно к системам электропитания плавильных печей для производства металлов и сплавов черных и цветных металлов.Установка состоит из индукционной печи с однофазным индуктором, зашунтированным компенсирующим конденсатором, преобразователя частоты с инвертором тока, содержащим тиристоры анодной и катодной групп, соединенные по схеме однофазного моста. Новым является то, что инвертор тока снабжен дополнительным компенсирующим конденсатором, а индуктор печи выполнен из двух секций, имеющих правую и левую намотки, соединенные последовательно, причем дополнительный компенсирующий конденсатор одним выводом соединен с одной из секций индуктора, а вторым выводом подключен ко второй секции индуктора, зашунтированной компенсирующим конденсатором, к выводам которого подключены тиристоры катодной группы моста, а тиристоры анодной группы моста подключены к выводам дополнительного компенсирующего конденсатора.Предполагаемая установка позволяет одновременно формировать в секциях индуктора токи низкой и высокой частот, а соотношение их уровней регулируется изменением частоты управления инвертора. На этапе разогрева и плавки шихты наиболее эффективен режим электропитания на высокой частоте, а на этапе технологической обработки расплава металла целесообразно поддерживать наибольший уровень низкочастотной составляющей тока в секциях индуктора, при котором обеспечивается наиболее интенсивное перемешивание металла и одноконтурная циркуляция расплава в рабочем объеме печи. Управление режимами электропитания позволяет расширить функциональные возможности индукционных печей, повысить эффективность индукционной плавки и улучшить качество получаемых сплавов.The proposed utility model installation of a dual-frequency induction melting relates to the field of electrical engineering and metallurgy, namely to power supply systems for melting furnaces for the production of metals and alloys of ferrous and non-ferrous metals. The installation consists of an induction furnace with a single-phase inductor, shunted by a compensating capacitor, a frequency converter with a current inverter, containing thyristors of the anode and cathode groups, connected according to the scheme of a single-phase bridge. The novelty is that the current inverter is equipped with an additional compensating capacitor, and the furnace inductor is made of two sections having right and left windings connected in series, and the additional compensating capacitor is connected with one of the inductor sections, and the second output is connected to the second inductor section. , shunted by a compensating capacitor, to the terminals of which thyristors of the cathode group of the bridge are connected, and the thyristors of the anode group of the bridge are connected to the terminals of an additional compensating capacitor. The proposed installation allows simultaneously forming currents of low and high frequencies in the inductor sections, and the ratio of their levels is regulated by changing the inverter control frequency. At the stage of heating and melting the charge, the most effective mode of power supply at a high frequency, and at the stage of technological processing of the metal melt, it is advisable to maintain the highest level of the low-frequency component of the current in the inductor sections, which ensures the most intensive mixing of the metal and single-circuit circulation of the melt in the working volume of the furnace. Controlling power modes allows you to expand the functionality of induction furnaces, increase the efficiency of induction melting and improve the quality of the alloys obtained.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к области электротехники и металлургии, а именно к оборудованию для индукционной плавки металлов. Индукционные тигельные печи (ИТП) имеют достаточно высокий КПД по сравнению с другими электроплавильными установками. Питание ИТП может осуществляться от разных источников, в том числе – от печных трансформаторов промышленной частоты, полупроводниковых преобразователей. На технологический процесс плавки в ИТП существенно влияет скорость движения расплава и характер циркуляции потоков металла. При однофазном питании индуктора расплав циркулирует по двум тороидальным контурам, обусловленным наличием нормального сжимающего электродинамического давления, неравномерно распределенного магнитного поля по высоте, достигающего максимального значения в средней части тигля. Такое силовое воздействие на металл приводит также к образованию мениска (выпуклости на поверхности расплава). Все эти процессы негативно влияют на процесс плавки, в частности, плохо смешиваемые контуры циркуляции расплава приводят к неоднородности химического состава сплава и к неравномерности распределения температуры в расплаве, а мениск приводит к переохлаждению поверхности и к необходимости использования большого количества защитного шлака.The proposed utility model relates to the field of electrical engineering and metallurgy, namely, equipment for the induction melting of metals. Induction crucible furnaces (ITP) have a fairly high efficiency compared to other electric smelting installations. The power supply of the ITP can be carried out from various sources, including from furnace transformers of industrial frequency, semiconductor converters. The technological process of melting in ITP is significantly influenced by the rate of movement of the melt and the nature of the circulation of metal flows. With a single-phase power supply of the inductor, the melt circulates along two toroidal circuits due to the presence of normal compressive electrodynamic pressure, an unevenly distributed magnetic field along the height, reaching a maximum value in the middle part of the crucible. Such a forceful effect on the metal also leads to the formation of a meniscus (bulge on the surface of the melt). All these processes negatively affect the melting process, in particular, poorly miscible melt circulation contours lead to inhomogeneity of the chemical composition of the alloy and to uneven temperature distribution in the melt, and the meniscus leads to supercooling of the surface and the need to use a large amount of protective slag.

В ИТП с многофазным индуктором обеспечивается одноконтурная циркуляция металла по всему рабочему объему печи под действием бегущего магнитного поля, создаваемого секциями индуктора, питание которых осуществляется от многофазного источника питания (см. Л1. Вайнберг А.М. Индукционные плавильные печи. Учебное пособие для ВУЗов. М.: Энергия, 1967 – рис 11-4, Приложение 1). Эффективность перемешивания металла возрастает при снижении частоты тока, а эффективность индукционного нагрева металла возрастает при ее повышении, следовательно, наиболее эффективным процесс плавки и перемешивания металла будет достигаться при одновременном формировании токов низкой и высокой частоты в секциях индуктора.In an ITP with a multiphase inductor, a single-circuit metal circulation is provided throughout the entire working volume of the furnace under the action of a traveling magnetic field created by the inductor sections, which are powered from a multiphase power source (see L1. Weinberg A.M. Induction melting furnaces. Textbook for universities. M .: Energy, 1967 - Figure 11-4, Appendix 1). The efficiency of metal mixing increases with a decrease in the frequency of the current, and the efficiency of induction heating of the metal increases with its increase, therefore, the most effective process of melting and mixing of the metal will be achieved with the simultaneous formation of low and high frequency currents in the inductor sections.

В установках индукционной плавки в качестве источника питания индукционной печи широко используются тиристорные преобразователи частоты на основе параллельного инвертора тока. В таких установках инвертор тока формирует однофазное одночастотное напряжение на индукторе печи, что не позволяет осуществить электропитание индуктора токами разной частоты.In induction melting installations, thyristor frequency converters based on a parallel current inverter are widely used as a power source for an induction furnace. In such installations, the current inverter generates a single-phase single-frequency voltage on the furnace inductor, which does not allow the inductor to be supplied with currents of different frequencies.

Таким образом, предполагаемая полезная модель помогает решить проблемы, связанные с неоднородностью химического состава сплава и с неравномерностью распределения температуры в расплаве, а так же с использованием большого количества защитного шлака.Thus, the proposed utility model helps to solve the problems associated with the heterogeneity of the chemical composition of the alloy and with the uneven temperature distribution in the melt, as well as with the use of a large amount of protective slag.

Технический результат полезной модели заключается в том, что расширяются функциональные возможности индукционных печей и повышается эффективность индукционной плавки металлов. Сущность предлагаемой полезной модели состоит в следующем. В установке двухчастотной индукционной плавки металлов инвертор тока для проведения технологического процесса плавки при воздействии токов низкой и высокой частоты в индукторе содержит тиристоры анодной и катодной группы, соединенные по схеме однофазного моста, к зажимам переменного тока которого подключен индуктор печи, зашунтированный компенсирующим конденсатором, а зажимы постоянного тока моста подключены к источнику постоянного напряжения через фильтровые дроссели.The technical result of the utility model is that the functionality of induction furnaces is expanded and the efficiency of induction melting of metals is increased. The essence of the proposed utility model is as follows. In the installation of two-frequency induction melting of metals, the current inverter for carrying out the melting process under the influence of low and high frequency currents in the inductor contains thyristors of the anode and cathode groups, connected according to the single-phase bridge scheme, to the AC terminals of which the furnace inductor is connected, shunted by a compensating capacitor, and the terminals DC bridge connected to a DC voltage source through filter chokes.

Новым является то, что в установку введен дополнительный компенсирующий конденсатор. Индуктор печи выполнен из двух секций, имеющих правую и левую намотки, соединенных последовательно между собой. Причем дополнительный компенсирующий конденсатор одним выводом соединен с одной из секций индуктора, а вторым выводом подключен ко второй секции индуктора, зашунтированной компенсирующим конденсатором, к выводам которого подключены тиристоры катодной группы моста, а тиристоры анодной группы моста подключены к выводам дополнительного компенсирующего конденсатора.What is new is that an additional compensating capacitor has been introduced into the installation. The furnace inductor is made of two sections with right and left windings, connected in series with each other. Moreover, the additional compensating capacitor is connected to one of the inductor sections by one terminal, and the second terminal is connected to the second inductor section, shunted by a compensating capacitor, to the terminals of which thyristors of the cathode group of the bridge are connected, and the thyristors of the anode group of the bridge are connected to the terminals of the additional compensating capacitor.

Общеизвестным является установка для формирования двухчастотного тока индуктора при суммировании выходных параметров двух преобразователей частоты, синтезирующих разные частоты (Schwenk, патент WO 1991/015935). Для создания двухчастотного тока в индукторе используется два последовательных резонансных инвертора, подключенных к одному индуктору. Недостатком является необходимость применения мощного высокочастотного фильтрового дросселя в цепи низкочастотного инвертора для исключения протекания высокочастотного тока, а также снижение эффективности установленного оборудования преобразователя частоты с инвертором напряжения при питании мощных ИТП.It is generally known to have an installation for generating a two-frequency inductor current when summing the output parameters of two frequency converters synthesizing different frequencies (Schwenk, patent WO 1991/015935). To create a dual-frequency current in the inductor, two series resonant inverters are used, connected to one inductor. The disadvantage is the need to use a powerful high-frequency filter choke in the low-frequency inverter circuit to exclude the flow of high-frequency current, as well as a decrease in the efficiency of the installed equipment of the frequency converter with a voltage inverter when powering powerful ITPs.

Существует установка для формирования двухчастотного тока построенная на базе одного преобразователя частоты с одним квазирезонансным инвертором, который поочередно генерирует две разные выходные частоты на первой и третей гармониках выходного тока (Shizumasa Okudaira, Kouki Matsuse: Dual frequency output quasi-resonant inverter for induction heating. T.IEE, vol.121-D, No5, 2001, p.564, fig. 1). Регулирование выходного тока инвертора производится за счет закорачивания набора резонансных конденсаторов. Инвертор содержит большое количество силовых полупроводниковых элементов и его использование оказывается нецелесообразным при питании энергоемких ИТП.There is an installation for the formation of a two-frequency current built on the basis of one frequency converter with one quasi-resonant inverter, which alternately generates two different output frequencies at the first and third harmonics of the output current (Shizumasa Okudaira, Kouki Matsuse: Dual frequency output quasi-resonant inverter for induction heating. T . IEE, vol. 121-D, no. 5, 2001, p. 564, fig. 1). The inverter output current is controlled by short-circuiting the set of resonant capacitors. The inverter contains a large number of power semiconductor elements and its use turns out to be impractical when supplying energy-intensive ITPs.

Наиболее близким по технической сущности к заявленной полезной модели является установка для индукционной одночастотной плавки, содержащая преобразователь частоты с параллельным инвертором тока и ИТП стандартной конструкции (см. Л2. Информационный каталог фирмы ABP «THERISTOR CONVERTER WITH PARALLEL-RESONANT CIRCUIT» www.abpinduction.com), которая выбрана в качестве прототипа.The closest in technical essence to the claimed utility model is an installation for induction single-frequency melting, containing a frequency converter with a parallel current inverter and an ITP of standard design (see L2. ABP Information Catalog "THERISTOR CONVERTER WITH PARALLEL-RESONANT CIRCUIT" www.abpinduction.com ), which is selected as a prototype.

Таким образом, заявленный технический результат – расширение функциональных возможностей индукционных печей и повышение эффективности индукционной плавки металлов – достигается с использованием в установке двухчастотной индукционной плавки металлов в качестве источника питания двухчастотного инвертора тока, который возбуждает колебательные контуры печи и вызывает одновременное протекание токов низкой и кратной ей высокой частоты в секциях индуктора, что обеспечивает эффективный нагрев, плавку шихты и активное перемешивание жидкого расплава по всему рабочему объему тигля печи.Thus, the claimed technical result - expanding the functionality of induction furnaces and increasing the efficiency of induction melting of metals - is achieved using a dual-frequency induction melting plant as a power source for a two-frequency current inverter, which excites the oscillatory circuits of the furnace and causes the simultaneous flow of currents of low and multiple high frequency in the inductor sections, which provides effective heating, melting of the charge and active mixing of the liquid melt throughout the working volume of the furnace crucible.

На фиг. 1 приведена схема двухчастотного инвертора тока, в которой обозначено: 1 – источник постоянного напряжения; 2 – фильтровые дроссели; 3, 4 – тиристоры анодной группы; 5, 6 – тиристоры катодной группы; 7 – компенсирующий конденсатор; 8 – дополнительный компенсирующий конденсатор; 9, 10 – секции индуктора печи.FIG. 1 shows a diagram of a two-frequency current inverter, in which it is indicated: 1 - constant voltage source; 2 - filter chokes; 3, 4 - thyristors of the anode group; 5, 6 - thyristors of the cathode group; 7 - compensating capacitor; 8 - additional compensating capacitor; 9, 10 - sections of the inductor of the furnace.

При таком соединении секций индуктора и компенсирующих конденсаторов образуется два резонансных контура. Первый – низкочастотный – образован дополнительным компенсирующим конденсатором 8 и последовательно включенными секциями индуктора 9 и 10, а второй – высокочастотный – образован компенсирующим конденсатором 7 и секциями индуктора 5 и 6. Поскольку емкость конденсатора 8 значительно больше, чем емкость конденсатора 7, то собственная частота высокочастотного контура определяется индуктивностью параллельно соединенных секций индуктора, а собственная частота низкочастотного контура обусловлена индуктивностью последовательно соединенных секций индуктора. Протекающий по секциям индуктора высокочастотный ток направлен по обмоткам встречно, но поскольку обмотки имеют правую и левую намотку, то магнитное поле, создаваемое ими в рабочем объеме печи, будет иметь одинаковое направление, что способствует повышению эффективности нагрева и плавки шихты. Ток низкой частоты протекает по обмоткам в одну и ту же сторону, но при разном направлении намотки обмоток поле, создаваемое током низкой частоты, будет направлено встречно, что приводит к ослаблению результирующего поля в средней части рабочего объема печи и способствует созданию одноконтурной циркуляции металла по всему объему печи. Одноконтурная циркуляция металла и активное его перемешивание позволяет быстро выравнивать температуру расплава и обеспечивать высокую точность химического состава сплава при его легировании и технологической обработке.With such a connection of the sections of the inductor and the compensating capacitors, two resonant circuits are formed. The first, low-frequency, is formed by an additional compensating capacitor 8 and inductor sections 9 and 10 connected in series, and the second, a high-frequency one, is formed by a compensating capacitor 7 and inductor sections 5 and 6. Since the capacitance of capacitor 8 is much larger than the capacitance of capacitor 7, the natural frequency of the high-frequency the circuit is determined by the inductance of the parallel-connected sections of the inductor, and the natural frequency of the low-frequency circuit is determined by the inductance of the series-connected sections of the inductor. The high-frequency current flowing through the inductor sections is directed oppositely along the windings, but since the windings have right and left windings, the magnetic field created by them in the working volume of the furnace will have the same direction, which contributes to an increase in the efficiency of heating and melting the charge. A low frequency current flows through the windings in the same direction, but with different winding directions, the field created by the low frequency current will be oppositely directed, which leads to a weakening of the resulting field in the middle part of the working volume of the furnace and contributes to the creation of a single-circuit metal circulation throughout the volume of the furnace. Single-circuit circulation of the metal and its active stirring make it possible to quickly equalize the temperature of the melt and ensure high accuracy of the chemical composition of the alloy during alloying and technological processing.

Низкочастотный каскад инвертора, образованный тиристорами 3 и 4, при подаче импульсов управления работает на частоте близкой к резонансной частоте низкочастотного контура нагрузки. Высокочастотный каскад инвертора, образованный тиристорами 5 и 6, при подаче импульсов управления на кратной частоте по отношению к частоте низкочастотного каскада, формирует ток подпитки высокочастотного контура нагрузки. Таким образом, каскады инвертора работают на разных частотах отличающихся, например, ровно в три раза и возбуждают нагрузочный контур на основной гармонике и на третьей гармонической составляющей. В секциях индуктора протекает суммарный ток низкой и высокой частоты. Соотношение уровней токов низкой и высокой частоты зависит от степени отстройки частоты управления каскадами инвертора, от собственных частот низкочастотного и высокочастотного нагрузочных контуров. Следовательно, регулирование отношения высокочастотного и низкочастотного тока в секциях индуктора печи достигается изменением частоты управления инвертора и может быть установлено на требуемом уровне, соответствующей стадии плавки металла. На этапе разогрева и плавки шихты наиболее эффективен режим электропитания на высокой частоте, а на этапе технологической обработки расплава металла целесообразно поддерживать наибольший уровень низкочастотной составляющей тока в секциях индукторов, когда обеспечивается наиболее интенсивное перемешивание металла по всему рабочему объему печи.The low-frequency stage of the inverter, formed by thyristors 3 and 4, when supplying control pulses, operates at a frequency close to the resonant frequency of the low-frequency load circuit. The high-frequency stage of the inverter, formed by thyristors 5 and 6, when supplying control pulses at a multiple of the frequency with respect to the frequency of the low-frequency stage, forms a feed current for the high-frequency load circuit. Thus, the stages of the inverter operate at different frequencies that differ, for example, exactly three times and excite the load circuit at the fundamental harmonic and at the third harmonic component. In the sections of the inductor, the total current of low and high frequency flows. The ratio of the levels of currents of low and high frequency depends on the degree of frequency detuning of the control of the stages of the inverter, on the natural frequencies of the low-frequency and high-frequency load circuits. Therefore, the regulation of the ratio of high-frequency and low-frequency current in the inductor sections of the furnace is achieved by changing the control frequency of the inverter and can be set at the required level corresponding to the stage of metal melting. At the stage of heating and melting the charge, the most effective mode of power supply at a high frequency, and at the stage of technological processing of the metal melt, it is advisable to maintain the highest level of the low-frequency component of the current in the inductor sections, when the most intensive mixing of the metal is ensured throughout the entire working volume of the furnace.

На фиг. 2 приведены диаграммы работы двухкаскадного инвертора тока. На тиристоры низкочастотного каскада подаются импульсы управления iу3,4 (см. фиг. 2, а), а на тиристоры высокочастотного каскада – iу5,6 (см. фиг. 2, б). Низкочастотный каскад формирует ток Iин прямоугольной формы (см. фиг. 2, в), который содержит основную гармонику I(1)ин и третью гармонику I(3)ин. На конденсаторе 8 формируется напряжение низкой частоты UСнч и напряжение утроенной частоты UСнв, которые сдвинуты по отношению к гармоническим составляющим выходного тока соответственно на углы βн и β3. Суммарное напряжение UСн на низкочастотном конденсаторе 8 (см. фиг. 2, з) определяет напряжение на тиристорах низкочастотного каскада 3 и 4 Uvн, диаграмма которого показана на фиг. 2, г. Условия коммутации тиристоров обеспечиваются наличием обратного напряжения в момент коммутации и углом восстановления ϑн, величина которого определяется режимом работы высокочастотного каскада.FIG. 2 shows the diagrams of the operation of a two-stage current inverter. The thyristors of the low-frequency cascade are fed control pulses i y3.4 (see Fig. 2, a), and to the thyristors of the high-frequency cascade - i y5.6 (see Fig. 2, b). The low-frequency stage generates a rectangular current I in (see Fig. 2, c), which contains the fundamental harmonic I (1) in and the third harmonic I (3) in . On the capacitor 8, a low frequency voltage U SNCH and a voltage of triple frequency U SNB are formed , which are shifted with respect to the harmonic components of the output current by angles β n and β 3, respectively. The total voltage U CH on the low-frequency capacitor 8 (see Fig. 2, h) determines the voltage across the thyristors of the low-frequency stage 3 and 4 U vn , the diagram of which is shown in Fig. 2, d. The conditions for switching thyristors are provided by the presence of a reverse voltage at the moment of switching and a recovery angle ϑ n , the value of which is determined by the operating mode of the high-frequency stage.

Высокочастотный каскад формирует выходной ток прямоугольной формы утроенной частоты Iив (см. фиг. 2, д), основная гармоника которого I(1)ив и напряжение на высокочастотном конденсаторе 7 UСвч, сдвинутое по фазе на угол βв, определяют мощность высокочастотного каскада. По высокочастотному конденсатору протекает часть низкочастотного тока, которая определяет низкочастотную составляющую напряжения UСвн. Суммарное напряжение высокой и низкой частоты на высокочастотном конденсаторе 7 (см. фиг. 2, и) определяет напряжение на тиристорах высокочастотного каскада Uvв, диаграмма которого приведена на фиг. 2, ж. Условия коммутации тиристоров высокочастотного каскада обусловлены наличием обратного напряжения в момент коммутации и углом восстановления тиристоров ϑв, величина которого определяется соотношением напряжения высокой и низкой частоты. The high-frequency stage forms an output current of a rectangular shape of triple frequency I uv (see Fig. 2, e), the fundamental harmonic of which I (1) uv and the voltage across the high-frequency capacitor 7 U UHF , phase-shifted by an angle β in , determine the power of the high-frequency stage ... A part of the low-frequency current flows through the high-frequency capacitor, which determines the low-frequency component of the voltage U Svn . The total voltage of high and low frequency on the high-frequency capacitor 7 (see Fig. 2, i) determines the voltage across the thyristors of the high-frequency stage U vv , the diagram of which is shown in Fig. 2, g. The conditions for switching the thyristors of the high-frequency stage are due to the presence of a reverse voltage at the moment of switching and the angle of recovery of the thyristors ϑ in , the value of which is determined by the ratio of the high and low frequency voltage.

Claims (1)

Установка двухчастотной индукционной плавки металлов, состоящая из индукционной печи с однофазным индуктором, зашунтированным компенсирующим конденсатором, преобразователя частоты с инвертором тока, содержащим тиристоры анодной и катодной групп, соединенные по схеме однофазного моста, к зажимам переменного тока которого подключен индуктор печи, а зажимы постоянного тока моста подключены через фильтровый дроссель к источнику постоянного напряжения, отличающаяся тем, что дополнительно введен компенсирующий конденсатор, а индуктор печи выполнен из двух секций, имеющих правую и левую намотки и соединенных последовательно между собой, причем дополнительный компенсирующий конденсатор одним выводом соединен последовательно с одной из секций индуктора, а вторым выводом подключен ко второй секции индуктора, зашунтированной компенсирующим конденсатором, к выводам которого подключены тиристоры катодной группы моста, а тиристоры анодной группы моста подключены к выводам дополнительного компенсирующего конденсатора. Installation of two-frequency induction melting of metals, consisting of an induction furnace with a single-phase inductor shunted by a compensating capacitor, a frequency converter with a current inverter containing thyristors of the anode and cathode groups, connected according to the single-phase bridge scheme, to the AC terminals of which the furnace inductor is connected, and the DC terminals bridges are connected through a filter choke to a constant voltage source, characterized in that a compensating capacitor is additionally introduced, and the furnace inductor is made of two sections with right and left windings and connected in series with each other, and an additional compensating capacitor is connected in series with one of the sections inductor, and the second terminal is connected to the second section of the inductor, shunted by a compensating capacitor, to the terminals of which thyristors of the cathode group of the bridge are connected, and the thyristors of the anode group of the bridge are connected to the terminals of an additional compensating capacitor.
RU2020109347U 2020-03-03 2020-03-03 Installation of dual-frequency induction melting of metals RU203248U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020109347U RU203248U1 (en) 2020-03-03 2020-03-03 Installation of dual-frequency induction melting of metals

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020109347U RU203248U1 (en) 2020-03-03 2020-03-03 Installation of dual-frequency induction melting of metals

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU203248U1 true RU203248U1 (en) 2021-03-29

Family

ID=75356074

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020109347U RU203248U1 (en) 2020-03-03 2020-03-03 Installation of dual-frequency induction melting of metals

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU203248U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2778339C1 (en) * 2021-12-22 2022-08-17 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" Installation of induction melting of metals

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4692855A (en) * 1985-09-09 1987-09-08 Kabushiki Kaisha Toshiba Constant voltage and frequency type PWM inverter with minimum output distortion
RU2312450C2 (en) * 2005-11-21 2007-12-10 Закрытое акционерное общество "РЭЛТЕК" Device for inductive heating and method for controlling operation of device for inductive heating
RU2405286C1 (en) * 2009-09-14 2010-11-27 Закрытое акционерное общество "РЭЛТЕК" Two-frequency two-cascade converter for induction heater
RU113104U1 (en) * 2011-05-17 2012-01-27 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" (УрФУ) CONVERSION DEVICE FOR INDUCTION HEATING BASED ON THE PARALLEL BRIDGE BRIDGE RESONANCE INVERTER

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4692855A (en) * 1985-09-09 1987-09-08 Kabushiki Kaisha Toshiba Constant voltage and frequency type PWM inverter with minimum output distortion
RU2312450C2 (en) * 2005-11-21 2007-12-10 Закрытое акционерное общество "РЭЛТЕК" Device for inductive heating and method for controlling operation of device for inductive heating
RU2405286C1 (en) * 2009-09-14 2010-11-27 Закрытое акционерное общество "РЭЛТЕК" Two-frequency two-cascade converter for induction heater
RU113104U1 (en) * 2011-05-17 2012-01-27 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" (УрФУ) CONVERSION DEVICE FOR INDUCTION HEATING BASED ON THE PARALLEL BRIDGE BRIDGE RESONANCE INVERTER

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2779469C1 (en) * 2021-08-17 2022-09-07 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" Method for mixing metal in an induction crucible furnace
RU2778339C1 (en) * 2021-12-22 2022-08-17 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" Installation of induction melting of metals

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101099413B (en) Control apparatus for alternating-current reduction furnaces
EP2135483B1 (en) Current fed inverter with pulse regulator for electric induction heating, melting and stirring
RU203248U1 (en) Installation of dual-frequency induction melting of metals
Hobson et al. Transistorized power supplies for induction heating
WO2003107496A1 (en) Laser beam machine and control method of the machine
US6618426B1 (en) Electromagnetic stirring of a melting metal
RU2341002C1 (en) Method of inverter control
RU113104U1 (en) CONVERSION DEVICE FOR INDUCTION HEATING BASED ON THE PARALLEL BRIDGE BRIDGE RESONANCE INVERTER
RU2778339C1 (en) Installation of induction melting of metals
RU2774919C1 (en) Dual-frequency current inverter (options)
CN102573163A (en) Control method of high-voltage power supply of electron beam melting furnace and power supply device
JP2019006620A (en) Ozone generation apparatus and power apparatus for ozone generation apparatus
RU2819809C1 (en) Frequency converter with dc switching device
RU175505U1 (en) CONTROLLABLE DEVICE FOR CURTAINABLE CURRENT INVERTER FOR INDUCTION HEATING WITH VARIABLE CHANGE OF LOAD
RU57063U1 (en) FREQUENCY CONVERTER FOR INDUCTION HEATING
CN202551400U (en) High-voltage power supply device for electron-beam melting furnace
RU2216883C2 (en) Power supply for dc arc furnace
CN114465510B (en) Metal liquid controllable stirring system of medium-frequency electric furnace
Lusgin et al. Power supplies for dual-frequency induction melting of metals
Krutyanskii et al. Electrical Conditions of Foundry Operation of DC and AC Arc Furnaces
Generalov et al. Tuneable TFC for induction heating, adapted for high variable loads
US5475582A (en) Stepless control of a load guided parallel resonant inverter
CN113727483B (en) Multi-electrode alternating current arc discharge device, equipment and alternating current power supply
SU1084244A1 (en) Apparatus for producing ozone
RU2698905C1 (en) Power supply of direct-current electric arc plasmatron