一種中頻電源加熱系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種中頻電源加熱系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，感應(yīng)電源加熱設(shè)備在對(duì)鋼管、鋼棒及焊管焊縫的熱處理生產(chǎn)工藝中，具有廣泛的引用價(jià)值，沒(méi)有環(huán)境污染，符合環(huán)保要求，便于進(jìn)行工藝控制，易于組織生產(chǎn)，具有技術(shù)優(yōu)勢(shì)，是政府鼓勵(lì)、企業(yè)生產(chǎn)優(yōu)先考慮的新技術(shù)、新工藝。同時(shí)，常用普通的焊縫加熱與整管加熱都是需要獨(dú)立的電源進(jìn)行供電加熱，即焊縫加熱系統(tǒng)及整管加熱系統(tǒng)是獨(dú)立的兩套電源系統(tǒng)。
[0003]上述中頻熱處理的電源設(shè)備系統(tǒng)不足之處:
[0004]第一，由于加熱工藝的不同，焊縫加熱工藝需要一套加熱設(shè)備，整管加熱工藝又需要一套加熱設(shè)備，這使得在生產(chǎn)上要求有兩種產(chǎn)品工藝生產(chǎn)時(shí)，客戶需要兩套獨(dú)立的電源系統(tǒng)，客戶對(duì)其設(shè)備的引進(jìn)成本較高。
[0005]第二，由于一種加熱工藝就需要一種電源系統(tǒng)，使得設(shè)備在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)廠房占據(jù)空間也較多，也造成廠房初期的投資也會(huì)相應(yīng)增加，包括供電、輔助系統(tǒng)，電力容量申請(qǐng)等都會(huì)造成初期投資也增加。
[0006]第三，設(shè)備使用功能單一，僅可應(yīng)用一類工藝產(chǎn)品的生產(chǎn)需求，局限了設(shè)備的使用功能，這些綜合起來(lái)無(wú)法實(shí)現(xiàn)高效、節(jié)能、環(huán)保的性能最大化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種中頻電源加熱系統(tǒng)，其既滿足整管感應(yīng)加熱的輸出匹配又滿足焊縫加熱的輸出匹配，減小了設(shè)備的體積，一臺(tái)設(shè)備滿足兩種加熱方式的工藝需求，方便了用戶使用。
[0008]實(shí)現(xiàn)上述目的的一種技術(shù)方案是:一種中頻電源加熱系統(tǒng)，包括依次連接的三相二極管整流橋裝置和IGBT全橋單相逆變器；
[0009]其還包括切換開關(guān)，所述切換開關(guān)的輸入端連接所述IGBT全橋單相逆變器的輸出端，所述切換開關(guān)的兩路輸出端，其中一路輸出端連接整管加熱輸出變壓器的輸入端，另外一路輸出端連接焊縫加熱輸出變壓器的輸入端；
[0010]所述整管加熱輸出變壓器的輸出端連接整管加熱諧振電容組，所述焊縫加熱輸出變壓器的輸出端連接焊縫加熱諧振電容組。
[0011]進(jìn)一步的，所述中頻電源加熱系統(tǒng)還包括依次連接的主斷路器和快速熔斷器，所述主斷路器接收外來(lái)的三相交流電流，所述快速熔斷器連接所述三相二極管整流橋裝置。
[0012]進(jìn)一步的，所述三相二極管整流橋裝置的輸出端設(shè)有平波電抗裝置，所述平波電抗裝置包括依次連接的直流熔絲組、直流阻容吸收件和直流電抗器。
[0013]進(jìn)一步的，所述中頻電源加熱系統(tǒng)還包括控制電路，所述控制電路包括逆變控制及反饋檢測(cè)電路，所述逆變控制及反饋檢測(cè)電路上設(shè)有所述連接所述IGBT全橋單相逆變器的逆變控制電路。
[0014]再進(jìn)一步的，所述逆變控制及反饋檢測(cè)電路上還設(shè)有連接所述IGBT全橋單相逆變器的輸出端的電流反饋信號(hào)接收電路，以及連接所述整管加熱輸出變壓器的輸出端和所述焊縫加熱輸出變壓器的輸出端的電壓反饋信號(hào)接收電路。
[0015]再進(jìn)一步的，所述控制電路還包括PLC控制器、主計(jì)算機(jī)和外圍信號(hào)接收電路，所述PLC控制器連接所述逆變控制及反饋檢測(cè)電路，所述主計(jì)算機(jī)和所述外圍信號(hào)接收電路同時(shí)連接所述PLC控制器。
[0016]進(jìn)一步的，所述整管加熱輸出變壓器和所述焊縫加熱輸出變壓器各配備一水冷冷卻系統(tǒng)。
[0017]進(jìn)一步的，該中頻電源加熱系統(tǒng)還包括一柜體，所述三相二極管整流橋裝置和所述IGBT全橋單相逆變器置于該柜體的一個(gè)隔間內(nèi)，所述整管加熱輸出變壓器、所述整管加熱諧振電容組、所述焊縫加熱輸出變壓器、所述焊縫加熱諧振電容組置于該柜體的另外一個(gè)隔間內(nèi)。
[0018]采用了本發(fā)明的一種中頻電源加熱系統(tǒng)的技術(shù)方案，包括依次連接的三相二極管整流橋裝置和IGBT全橋單相逆變器，以及切換開關(guān)，所述切換開關(guān)的輸入端連接所述IGBT全橋單相逆變器的輸出端，所述切換開關(guān)的兩路輸出端，其中一路輸出端連接整管加熱輸出變壓器的輸入端，另外一路輸出端連接焊縫加熱輸出變壓器的輸入端;所述整管加熱輸出變壓器的輸出端連接整管加熱諧振電容組，所述焊縫加熱輸出變壓器的輸出端連接焊縫加熱諧振電容組。其技術(shù)效果是:其既滿足整管感應(yīng)加熱的輸出匹配又滿足焊縫加熱的輸出匹配，減小了設(shè)備的體積，一臺(tái)設(shè)備滿足兩種加熱方式的工藝需求，方便了用戶使用。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為本發(fā)明的一種中頻電源加熱系統(tǒng)的原理結(jié)構(gòu)框圖。
[0020]圖2為本發(fā)明的一種中頻電源加熱系統(tǒng)的總體外觀結(jié)構(gòu)圖。
[0021]圖3為本發(fā)明的一種中頻電源加熱系統(tǒng)的柜體進(jìn)線側(cè)視圖。
[0022]圖4為本發(fā)明的一種中頻電源加熱系統(tǒng)的正面元件布局圖。
[0023]圖5為本發(fā)明的一種中頻電源加熱系統(tǒng)的元件布局俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明的發(fā)明人為了能更好地對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行理解，下面通過(guò)具體地實(shí)施例，并結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明:
[0025]請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明的一種中頻電源加熱系統(tǒng)，包括主斷路器1，快速熔斷器2、三相二極管整流橋裝置3、IGBT全橋單相逆變器4、切換開關(guān)5、整管加熱輸出變壓器61和焊縫加熱輸出變壓器62。主斷路器1接收外來(lái)的三相交流電流輸入，主斷路器1與三相二極管整流橋裝置3之間通過(guò)快速熔斷器2連接。三相二極管整流橋裝置3用于將外來(lái)的三相交流電流轉(zhuǎn)變?yōu)閱蜗嘀绷麟娏鳌?br>[0026]三相二極管整流橋裝置3的輸出端設(shè)有平波電抗裝置(圖中未顯示)。所述平波電抗裝置包括依次連接的直流熔絲組、直流阻容吸收件和直流電抗器。所述平波電抗裝置的作用在于濾除單相直流電流中的干擾信號(hào)。
[0027]IGBT全橋單相逆變器4包括IGBT逆變模塊、以及連接所述IGBT逆變模塊的IGBT觸發(fā)裝置，以及IGBT控制電源。IGBT全橋單相逆變器4作用在于將三相二極管整流橋裝置3輸出的單相直流電流轉(zhuǎn)變?yōu)檩斎胝芗訜彷敵鲎儔浩?1或焊縫加熱輸出變壓器62的交流電流。
[0028]切換開關(guān)5位于IGBT全橋單相逆變器4，與整管加熱輸出變壓器61以及焊縫加熱輸出變壓器62之間，切換開關(guān)5的輸入端連接IGBT全橋單相逆變器4。切換開關(guān)5的兩路輸出端，其中一路輸出端連接整管加熱輸出變壓器61的輸入端。另外一路輸出端連接焊縫加熱輸出變壓器62的輸入端。通過(guò)切換開關(guān)5的切換，使IGBT全橋單相逆變器4與整管加熱輸出變壓器61導(dǎo)通，或者與焊縫加熱輸出變壓器62導(dǎo)通。
[0029]整管加熱輸出變壓器61以及焊縫加熱輸出變壓器62上都設(shè)有輸入線圈、鐵芯和輸出線圈。整管加熱輸出變壓器61的輸入線圈的兩端均連接切換開關(guān)5的一路輸出端，焊縫加熱輸出變壓器62的輸入線圈的兩端均連接切換開關(guān)5的另外一路輸出端，通過(guò)切換開關(guān)5的切換，使IGBT全橋單相逆變器4輸出的交電流，輸入整管加熱輸出變壓器61的輸入線圈，或輸入焊縫加熱輸出變壓器62的輸入線圈。
[0030]整管加熱輸出變壓器61的輸出線圈的兩端分別連接一個(gè)諧振電容，該兩個(gè)諧振電容組成整管加熱諧振電容組71，整管加熱諧振電容組71的輸出端711通過(guò)電源輸出排連接整管加熱的負(fù)載，整管加熱輸出變壓器61和整管加熱諧振電容組71組成整管逆變輸出諧振回路，連接所述整管加熱的負(fù)載。
[0031]焊縫加熱輸出變壓器62的輸出線圈的兩端分別連接一個(gè)諧振電容，該兩個(gè)諧振電容組成焊縫加熱諧振電容組72，焊縫加熱諧振電容組72的輸出端721通過(guò)電源輸出排連接焊縫加熱的負(fù)載，焊縫加熱輸出變壓器62和焊縫加熱諧振電容組72組成焊縫逆變輸出諧振回路，連接所述焊縫加熱的負(fù)載。
[0032]或者說(shuō)整管加熱輸出變壓器61的輸入端連接切換開關(guān)5的一路輸出端，輸出端連接整管加熱諧振電容組71，焊縫加熱輸出變壓器62的輸入端