中频电炉故障查询手册

1、中频电炉故障查询手册1 中频熔炼设备正常运行时易出现的故障2 电炉整流部分故障分析判断与维修3 中频设备经常击穿补偿电容故障分析4 过流保护动作故障检查与解决方法5 中频炉故障实例分析与维修6 电炉炼钢厂电气设备故障原因简单分析7 热处理产品返修方案的介绍8 中频炉的铜排 （ 感应圈 ）修复9 中频淬火机床之中频电源故障无法启动10 故障分析之更换晶闸管后一开机就烧毁11 中频设备经常击穿补偿电容故障分析12 中频电炉功率上不去故障分析13 过流保护时烧毁 KP 晶闸管和快熔14 中频电炉故障的检查方法与步骤15 平波电抗器有冲击声故障检查与排查16 逆变控制回路故障分析与解决17 过流保护动

2、作故障检查与解决中频熔炼设备正常运行时易出现的故障1、故障现象：设备运行正常，但在正常过流保护动作时烧毁多只 KP晶闸管和 快熔。分析处理： 过流保护时为了向电网释放平波电抗器的能量，整流桥由整流状态转 到逆变状态，这时如果a 120度；，就有可能造成有源逆变颠覆，烧毁多只晶 闸管和快熔，开关跳闸，并 伴随有巨大的电流短路爆炸声， 对变压器产生较大的电流和电磁力冲击， 严重时 会损坏变压器。2、故障现象： 设备运行正常，但在高电压区内某点附近设备工作不稳定，直流电压 表晃动，设备伴随有吱吱的声音，这种情况极容易造成逆变桥颠覆烧毁晶闸管。分析处理： 这种故障较难排除，多发生于设备的某部件高压打火

3、： （1 ）连接铜排接头螺丝松动造成打火；（2）断路器主接头氧化导致打火；（3）补偿电容接线桩螺丝松动，引起打火，补偿电容内部放电阻 容吸收电打火；（4）水冷散热器绝缘部分太脏或炭化对地打火； ,（5）炉体感应线圈对炉壳 / 炉 底板打火， 炉体感应线圈匝间距太近，匝间打火或起弧。固定炉体感应线圈的绝缘柱因高温炭化放电打火，（6）晶闸管内部打火。3 、故障现象： 设备运行正常但不时地可听到尖锐的嘀嘀声，同时直 流电压表有轻微地摆动。分析处理： 用示波器观察逆变桥直流两端的电压波形，一个周波失败或不定周期 短暂失败， 并联谐振逆变电路短暂失败可自恢复周期性短暂， 失败一般是逆变控 制部分受到整流

4、脉冲的干 扰，非周期性短暂失败一般是由中频变压器匝间绝缘不良产生。4 、故障现象： 设备正常运行一段时间后出现异常声音，电表读数晃 动设备工作不稳定。分析处理： 设备工作一段时间后出现异常声工作不稳定，主要是设备的电气元器 件的热特性不好， 可把设备的电气部分分为弱电和强电两部分， 分别检测。 先检 测控制部分，可预防损坏 主电路功率器件， 在不合主电源开关的情况下， 只接通控制部分的电源， 待控制 部分工作一段时间后，用示波器检测控制板的触发脉冲，看触发脉冲是否正常。在确认控制部分没有问题的前提下，把设备开起来，待不正常现象出 现后，用示波器观察每只晶闸管的管压降波形， 找出热特性不好的晶闸

5、管； 若晶 闸管的管压降波形都正常，这时就要注意其它电气部件是否有问题， 要特别注意断路器、 电容器、电抗器、 铜排接点和主变压器，5 、故障现象：设备工作正常但功率上不去。分析处理：设备工作正常只能说明设备各部件完好，功率上不去，说明设备各参 数调整不合适。影响设备功率上不去的主要原因有：（1）整流部分没调好，整流管未完全导通，直流电压没达到额定 值影响功率输出；（2）中频电压值调得过高 / 过低影响功率输出；（3）截流截压值调节得不当使得功率输出低；（4）炉体与电源不配套严重影响功率输出；（5）补偿电容器配置得过多或过少都得不到电效率和热效率最佳 的功率输出，即得不到最佳的经济功率输出；（

6、6）输出回路的分布电感和谐振回路的附加电感过大， 也影响最 大功率输出。6 、故障现象： 设备运行正常经常，击穿补偿电容。 分析处理 故障原因：（1）中频电压和工作频率过高，（2）电容配置不够；（3）在电容升压电路中，串联电容与并联电容的容量相差太大，造 成电压不均击穿电容；（3） 却不好击穿电容。7 、故障现象： 设备运行正常但频繁过流。 分析处理： 设备运行时各电参数波形声音都正常，就是频繁过流。当出现这 样的故障时要注意，是否是由于布线不当产生电磁干扰和线间寄生参数耦合干 扰，如强电线与弱电线布在一 起，工频线与中频线布在一起，信号线与强电线、中频线汇流排交织在一起等。8 、直流平波电抗

7、器 故障现象： 设备工作不稳定，电参数波动，设备有异常声音， 频繁出现过流保护和烧毁快速晶闸管。分析处理： 在中频电源维修中， 直流平波电抗器故障属较难判断 和处理的故障。直流平波电抗器易出现的故障有：（1 ）用户随意调整电抗器的气隙和线圈匝数，改变了电抗器的电 感量，影响了电抗器的滤波功能， 使输出的直流电流出现断续现象， 导致逆变桥 工作不稳定，逆变失败烧毁 逆变晶闸管。随意调整电抗器的气隙和线圈匝数 , 在逆变桥直通短路时，会降低 电抗器阻挡电流上升的能力，烧毁晶闸管 . 随意改变电抗器的电感量还会影响设 备的起动性能；（2）电抗器线圈松动。电抗器的线圈若有松动，在设备工作时电磁 力使线

8、圈抖动 ,电感量突变 ,在轻载起动和小电流运行时易造成逆变失败；（3）器线圈绝缘不好。对地短路或匝间短路，打火放电造成电抗器 的电感量突跳和强电磁干扰， 使设备工作不稳定。 产生异常声音频繁， 过流烧毁 晶闸管，造成线圈绝缘层绝缘不好.短路的原因有：a冷却不好,温度过高导致绝缘层绝缘变差打火炭化； b. 电抗器线圈松动， 线圈绝缘层与线圈绝缘层之间、 线圈绝缘层与铁心之间， 相 对运动摩擦造成绝缘层损坏； c. 在处理电抗器线圈水垢时， 把酸液渗透到线圈内， 酸液腐蚀铜管并生 成铜盐破坏绝缘层。电炉整流部分故障分析判断与维修故障现象 :装置起动后，调功钮已旋到尽头，但各仪表指示值仍很小，装置无

9、法 正常运行。检查:根据故障现象可判定故障范围在装置的整流部分。用示波器对整流桥输出 的直流电压波形检测可发现一个整流晶闸管导通不太好， 但对每个晶闸管两端电 压波形的检测均未发现异常，遂采用替代法 （用完好晶闸管逐一替代整流桥中原 晶闸管）进行逐一排除后，发现故障元件为 A 相一整流晶闸管。分析:对一些因电器元件特性不良而引发的装置复杂故障，由于检查中使用的仪 器有限和其它条件制约， 不易进行精确检测。 而替代法和排除法简单有效， 是排 除此类故障的常用方法。中频设备经常击穿补偿电容故障分析故障现象：中频设备运行正常，经常击穿补偿电容分析处理：故障原因：1、中频电压和工作频率过高2、电容配置

10、不够3、在电容升压电路中，串联电容与并联电容的容量相差太大，造成电压不均， 击穿电容4、冷却不好击穿电容过流保护动作故障检查与解决方法故障现象 : 故障早期，装置在运行过程中偶尔出现过流保护动作 ;故障后期，过流保护动作变得无规律，日渐频繁，且有时伴随中频电 源逆变晶闸管击穿损坏现象。检查: 对装置电路的仔细检查中未发现异常， 在采用解脱试验法对水压继电器的电接点进行电路短接后，装置恢复正常。分析: 可能由于冷却水泵使用已久， 输出性能变坏后引起装置水冷系统内的水压产生严重波动， 致使水压继电器的电接点产生无规律的瞬间断路现象，从而引发装置过流保护误动。 受故障现象误导 （ 故 障早期过流动作

11、发生在装置满功率进行阶段和添加钢料时刻 ） ，维修 人员误以为是装置内部电路故障， 遂花大量时间进行全面检查。 若用 排除法先对装置的外部因素进行排除，则故障的处理会很容易中频炉故障实例分析与维修故障现象 :启动很困难，有时可正常启动，但提升功率过程中，过流 保护动作停机。检查 :从装置故障现象无法判定故障所在范围，则依检查程序进行检 查。换炉开关将于另一炉体试启动中频电源，装置恢复正常。可见， 故障范围在装置的负载部分。 用一完好水冷电缆逐一替代原炉体电缆 后，原故障消失，打开原炉体电缆后发现其已断裂。 分析:中频炉上水冷电缆由于电流密度大，一旦缺水极易断裂，且断 后产生电路虚接现象，不易用

12、仪表检测。依步骤进行检查，可很快确 定出故障范围，避免花大量时间检查其它电路。电炉炼钢厂电气设备故障原因简单分析 本文对电炉炼钢厂热负荷试车以来发生的电气故障的进行了 分类，并介绍了较有特点的故障实例，通过总结故障原因，找到解决 问题的方法。1 前言 电炉炼钢厂是一座设备先进，自动化水平较高的工厂，按工艺 可划分为初炼炉、 精炼炉及与它们配套的铁合金加料系统、 四流合金钢连铸机， 各区域内功能各异的单体设备较多。 电控系统按控制特点 可分为设置设备工作参数并对设备进行控制的上位机系统、 对现场各 类设备按工艺要求及设备特点作综合控制的基础自动化级和控制具 体设备的电控柜、供电炉和精炼炉使用的3

13、5KV供电系统等，整个电控系统的 I/O 点多，分布区域广。电炉炼钢厂于 2002年 9月 29日热 负荷试车至今， 在电控系统方面陆续出过影响生产的故障， 现结合电 气故障的特点， 对目前电炉炼钢厂的电气故障作一分析和归纳， 供同 行参考及借鉴。2 电气故障的特点电气故障与其他设备相比，具有许多不同的特点：2.1 电的不可见性电按电压等级可分为强电和弱电，电流在电路 中流动不能直观地感觉到， 需用相应的检测仪器仪表来测量， 电路的 复杂程度和某些元器件的自身特点又使电气故障具有一定的隐蔽性 和欺骗性，给故障的查找带来一定的困难。2.2 突发性电的传播速度极快，故障往往在瞬间发生，这种突发 性

14、给故障的预防带来了困难。2.3 具体电气设备的故障表现形式相同，但原因多样对于某一具 体设备而言，故障现象相同，但故障原因会是多种多样的，这要求电 气维护人员必须对电气设备的工作原理、 设备的组成要有较清楚的认 识，处理故障时的思路要开阔， 利用通过处理故障时积累的经验较快 地将故障范围缩小，减少故障热停工时间。2.4 故障区域覆盖面广通过电控系统实现某种功能，电气元件的 分布区域可能很广，在电控室与操作室和现场元器件之间距离较远 时，对故障点进行确认及处理时，耗费的时间较长，可能会因一个很 小的故障而中断生产的连续性。3 电炉炼钢厂电气故障的分类3.1 安装不当引起的故障从电炉炼钢厂热负荷试

15、车至今，有相当 一部分影响生产的故障皆与安装质量和安装方式有关， 主要体现在接 线不牢、电缆走向不合理、电缆未严格按具体设备的技术要求施工、 检测元件的安装方式不适应相应设备的特点等，以下为电气故障实 例：1) 由于控制柜中一电源线未接牢，造成合金加料区旋转溜管 工作时断时续，使料线工作不正常，花费了较长的时间才查到故障点， 将故障排除；2) 铁合金加料系统中有 18 只高位料仓， 料仓下的电振给料机 分别由 6 台变频器控制，电机和变频器之间通过变频器专用电缆连 接。维护人员反映料仓工作时接触其外壳有触电的感觉， 检查发现料 仓与悬挂杆之间的结合部经常拉弧， 且变频器电缆的屏蔽层未按变频 器

16、的安装要求同时与电机和变频器的接地端连接， 按要求接好后此现 象消除。3) 铁合金加料系统有段时间经常出现称量斗的称量值为负 值，对准确调整精炼炉的钢种成分造成一定的影响， 为防止这一情况 的发生，修改了 PLC程序，使料仓下的电振给料机在称量值出现负值 时不予称量，但随后经常出现在称重信号为4mA时电振给料机不能工 作，而此时PLC程序中对应的称重值为负值，过段时间后又恢复正常。 经过长时间的观察发现当精炼炉钢包车工作时 （变频器驱动 ）或电炉 冶炼状况不理想时称重值为负值， 对称重信号的电缆线路进行检查时 发现称重信号电缆的屏蔽层在 PLC侧未接地，处理后，该系统工作正 常。4）连铸区的移

17、坯机经常冲过行程，造成机械设告损伤并影响 了生产的顺畅。 移坯机的工作行程由接近开关检测确认， 移坯机工作 时存在轴向串动， 导致因移坯机上的检测块与接近开关之间的距离发 生变化，使接近开关有时不能检测到移坯机而使其冲行程的故障， 因 移坯机工作时的径向串动很小，在将接近开关的安装方式旋转 90 度 后再未发生因信号丢失而出现上述故障。 这类问题目前已得到较好的 解决。3.2 现场环境引起的故障电炉炼钢厂的环境特点是高温、灰尘和 潮湿，这对电气设备的影响都较大。 高温会降低现场电气设备的绝缘、 缩短其使用寿命、 影响现场电子设备的工作性能； 通过安装前到外单 位实习时了解到的一些使用情况， 在

18、安装时对大多数经过高温区的电 缆的走向做了调整，对高温区附近的电缆桥架和电缆做了防护措施， 但由于对电炉厂可能出现的工艺操作事故带来的后果的严重性的认 识不足，忽略了某些低温区的电缆的防护， 当事故发生时烧毁了该区 域的电缆而扩大了事故范围。 目前因高温引起的故障主要集中在电炉 出钢车、精炼炉钢包车和连铸的冷床区的电缆短路、 钢水溅出烧毁电 缆以及高温区接近开关性能下降等。 灰尘的流动性强， 对它的防护较 难，其中含有的导电物资使带电设备的绝缘距离缩短， 给设备的安全 运行带来了隐患， 一旦当导电灰尘积累到一定程度， 就会导致故障的 发生，目前故障主要发生在现场操作台、箱内的元器件上，已造成一

19、 台S7-200PLG三台变频器损坏；潮湿的环境使水分附着在绝缘材料 的表面，降低了电气设备的绝缘电阻， 电路发生短路的可能性大大增 加，电炉炼钢厂中连铸浇铸平台上下因工艺对水的需要使周围的水气 较大，已出现过振动台电机电缆接地使变频器保护动作和电缆之间因 潮湿短路造成结晶器中液位检测装置的接收部分损坏的故障发生。 目 前在这方面已采取了一些防护措施并已取得一定的成效， 但难以较彻 底的消除。3.3 使用过程中出现的元器件故障电炉炼钢厂内的电气元件点多 分布广，电控室与现场之间的距离远， 出现故障后哪怕是很细小的一 个问题，如果处理时间稍长，都会造成这个浇次的中断，打乱生产节 奏，损失较大，

20、特别是连铸区域的公用部分在这方面尤显突出。因对 元器件损坏的预防较难， 目前一方面通过做好预防性维护， 另一方面 通过增加应急措施来减少对生产的影响，已取得一定的效果。3.4高压系统开关柜故障这类故障主要集中在 35KV高压开关柜， 故障特点是一旦出现问题处理时间长， 对生产的影响较大。 从客观上 讲故障原因是真空断路器在远未达到使用寿命的情况下出现真空管 的真空度降低以及控制装置不应有的问题引发的故障， 但归根结底还 是对这种以前未接触的设备在维护与维修工作方面存在滞后。 为避免 这类故障， 我们已经制定了相关的维护制度， 加强了这方面的技术准 备工作。4 结束语随着对电炉炼钢厂设备故障特点

21、的了解，我们在处理电气设备故障的能力和手段方面得到了提高， 并通过加强对制约生产的电气设备进行可靠性 , 的维护和改造，电气设备的故障率正在得到逐步的控制热处理产品返修方案的介绍一、渗碳（1）浓度过高：可将工件在中性介质中加热到正火温度，是碳在中性介质气氛 中向内部扩散，减低表面浓度。（2）浓度不够：可重新升温再渗。（3）渗层脱碳：可重新进行一次短时渗碳（ 4）淬火后硬度过低出现大量残余奥氏体： 将工件进行高温回火， 保温可延长， 使残余奥氏体及马氏体转变为珠光体，随后在 750 780 低温淬火，此时合金 元素和碳均不能完全溶解于奥氏体，淬火就可减少残余奥氏体含量。二氮化1. 硬度不够的主要

22、原因：（1）氮化温度过高或者一度过高（2）第一阶段氮的分解率过高（3）氮化时间过短，氮化层太薄（ 4）中频炉炉罐新换，氮气没适度增加 , 对于出现硬度低的不合格工件，可先 给予退氮，然后重新氮化2. 深度浅，氮化层不足原因分析（1）第二阶段氮化温度低，时间短（2）工件氮化前未经调质处理（ 3）氮分解率控制不当 ，防止出现这一缺陷的主要措施是将工件的组织基体处 理为索氏体，稳定分解率，足够保温时间。 对于氮化出现以上问题的补救方法是 在正常温度下重新氮化。3. 表面氧化（1）出炉时温度过高（2）冷却过程中有空气进入4. 氮化层脆性大甚至有裂纹（1）氮分解率过低（2）氮化温度低（3）退氮气处理不当

23、（4）冷却速度过慢（5）预先热处理造成脱碳或组织粗大 措施：据宁波神光电炉工程师介绍适当提高氮的分解率和氮化温度，退氮要充 分，降温过程中加大氮的流量， 以加快冷却速度可避免以上缺陷。 对于出现脆性 的工件可将工件在 500 520 （保温 35 小时）进行退氮处理，或将在570 580（在氮的气氛中回火 4 5小时），在 630 650 回火2小时左 右均可。5. 工件变形大（1）氮化前没有充分除应力（2）冷却过快（3）放置不当6. 氮化层深度不够硬度不均匀 （1）炉温不均匀，氮流量不均 （2）工件表面有油污 三正火与退火（ 1） .过热与过烧：过热的工件机械性能差，冲击韧性低，而且还影响以

24、后的热处理质量。 措施：宁波神光电炉的工程师将工件重新正火或完全退火， 对于过共析钢， 在正火后， 还应用球化退火或高温退火来改善组织。 过共析钢一般不得采用完全 退火的办法，否则会引起另一种缺欠 网状碳化物，如果晶粒过于粗大，一 次正火或退火不能达到返修要求时， 可用两次正火， 第一次正火温度要高些 （比 正常正火温度高 100 度左右），但升温要快，保温要短。第二次正火应比在正 常的规范下进行，也可采用淬火和高温回火处理。（2）.网状碳化物：过共析钢加热到 Acm 以上以缓慢的速度进行冷却时， 溶解于奥氏体的碳就 会有一部分以碳化物的形式沿晶界析出呈网状分布。 措施：将工件进行正火，正火时

25、对于大型工件应吹风冷却，以防止碳化物析出。 此外，亦可将工件加热到 Acm 以上 3050 度，进行淬火，并进行 650 700 的回火。（3）.硬度过高：主要原因是冷却速度过快，一般碳钢以 100 200度/h，合金钢以 50 100度/h.对于合金工具钢来说，进行等温球化退火时，如果保温时间不足， 没有来得级分解的一部分奥氏体在随后的冷却中转变为较硬的组织氏硬度偏高 的主要原因。措施：进行重新退火，另一种方法是将工件在 Ac1以下20 30度给予保温5 小时的回火中频炉的铜排 （感应圈 ）修复中频炉炉体由炉壳、感应圈、炉衬及倾炉装置等4 个主要部分组成，炉壳用非磁性材料制成， 感应圈由矩形

26、空心铜管绕制成螺旋状筒体， 熔炼时管内通冷 却水。线圈引出铜排与水冷电缆连通， 炉衬紧靠感应线圈， 炉体的倾动由倾炉减 速箱直接传动。 由于工艺或操作上的原因， 有时铜排会被铁液烧穿， 从而引起热 停炉。我公司的中频炉在使用过程中， 多次出现铜排被烧穿的故障， 主要有两 种原因：一是倾炉浇注时操作不慎或炉嘴过短， 飞溅铁液附着在铜排上使其烧穿； 二是炉衬被烧穿后，铁液外溢引起铜排烧穿。铜排烧穿后造成冷却水外溢， 必须立即停炉修复。 由于铜排安装在炉壳 内，焊补不便，修复时需拆卸取出。以往的铜排修复工艺过程是：倾炉出铁一停 炉冷却打掉炉衬取出铜排铜排焊补安装铜排筑新炉衬烘炉开 炉。这币修补方法至

27、少浪费一个炉衬、 三个班的工时， 以及较多的电力。 下面介绍一种粘补法修复铜排，较为节能与省时。对第一种原因引起的铜排烧穿，可暂时停炉，同时将 12mm厚的铜片 剪成小块， 其面积应稍大于铜排烧裂口面积， 然后用锯片或手砂轮清除铜排烧穿 处的残渣， 并用砂纸打磨干净， 迅速将定形环氧树脂与固化剂混合， 把修剪好的 铜片在铜排烧裂处粘好， 几分种后环氧树脂固化， 即可形成很高的铜排粘结强度， 此时就可以重新开炉了。对第二种原因引起的铜排烧穿，修复工艺过程如下：倾炉出铁一停炉一 维修炉衬一铜排粘补-开炉。该修复工艺较传统的焊补修复也节省了一个炉衬及 大量工时和烘炉电力。中频淬火机床之中频电源故障无

28、法启动中频淬火机床之中频电源故障无法启动1 、检查 4 组逆变可控硅，可能有组击穿了，用万用表可以测量出来的，更换时 注意可控硅的转换速率，和频率有关，应该匹配2 、检查保护电路和报警提示：水压、水温，过压、过流保护3、检查中频变压器有无短路或击穿故障分析之更换晶闸管后一开机就烧毁 故障现象：更换晶闸管后，一开机就烧毁晶闸管 分析处理：设备出故障，烧毁晶闸管。在更换新晶闸管后，不要马上开机，首先 应对设备进行系统检查，排除故障。在确认设备无故障的情况下，再开机。否则 就会出 现一开机就烧毁晶闸管的现象。 在压装新晶闸管时， 一定要注意压力均衡， 否则 就会造成晶闸管内部芯片机械损伤， 导致晶闸

29、管的耐压值大幅下降， 出现一开机 就烧毁晶闸管的现象。中频设备经常击穿补偿电容故障分析故障现象：设备运行正常，经常击穿补偿电容 分析处理：故障原因：1、中频电压和工作频率过高2、电容配置不够3、在电容升压电路中，串联电容与并联电容的容量相差太大，造成电压不均，击穿电 容4、冷却不好击穿电容中频电炉功率上不去故障分析故障现象：设备工作正常，但功率上不去分析处理： 设备工作正常， 只能说明设备各部件完好。 功率上不去说明设备各参 数调整不合适，影响设备功率上不去的主要原因有：1 、整流部分没调好，整流管未完全导通，直流电压没达到额定值，影响功率输出2、中频电压值调得过高过低，影响功率输出3、截流、

30、截压值调节得不当，使得功率输出低4、炉体与电源不配套，严重影响功率输出5、补偿电容器配置得过多或过少，都得不到电效率和热效率最佳的功率输出， 即得不到最佳的经济功率输出6、中频输出回路的分布电感和谐振回路的附加电感过大，也影响最大功率输出过流保护时烧毁 KP晶闸管和快熔 故障现象：设备运行正常，但在正常过流保护动作时，烧毁多支 KP 晶闸管和快 熔。分析处理：过流保护时， 为了向电网释放平波电抗器的能量， 整流桥由整流状态 转到逆变状态，这时如果 a150 度就有可能造成有源逆变颠覆。烧毁多支晶闸 管和快熔 ,开关跳闸，并伴随有巨大的电流短路爆炸声。对变压器产生较大的电 流和电磁力冲击，严重时

31、会损坏变压器中频电炉故障的检查方法与步骤(1) 首先观察中频柜内的四块小表的指示值是否正常。其中整流控制电压表 30V ,整流脉冲电流表130150mA ,逆变控制电压表12V ,逆变脉冲电流表 100120mA。如果数值在正常范围内，则证明电源部分没有问题。(2) 用数字万用表 2008 档检查整流、逆变晶闸管阳极、 阴极电阻及控制极与 阴极电阻值 (可不必从柜内卸下来测量 , 管子散热器仍通有冷却水 )。阳极与阴极 的正反向电阻值均为g,控制极与阴极的电阻值为10508。另外,应检查熔断 器是否熔断。(3) 将转换开关 SA 置于检查档 , 用示波器检查整流及逆变触发脉冲的波形 , 检查幅

32、值及时间间隔是否正常。其中 , 整流触发脉冲为双脉冲 , 时间间隔是 3. 33m s;逆变触发脉冲为连续的脉冲列，幅值一般为46V。要求脉冲整齐、无 毛刺。检查的顺序是从晶闸管控制极到脉冲变压器 , 然后到整流板和逆变板。(4) 检查整流板是否正常。 可拔下逆变板 , 转换开关置于检查档。 按启动按钮 , 旋动调功电位器 , 看直流电压能否调到 500V 左右, 若电压能调到 500V , 则证 明整流板正常。(5) 检查启动回路中的电容充电回路。 仍拔下逆变板及接通检查档 , 按下启动 按钮后用万用表测量电容 cf 两端电压, 若能达到 500V 左右, 则证明启动电容 充电回路正常。(6

33、) 检查预磁化电阻 R6 有无烧断及低通滤波器有无断线。(7) 若上述检查都正常 , 则可认为故障基本上出自主回路负载部分。此时 , 可 检查电容器有无明显烧坏的痕迹或严重漏油 , 电容器支架对地绝缘是否在 2M 8 左右, 水冷电缆有无烧断以及测量感应圈有无对地及匝间短路 (一般为炉衬漏铁 液引起 )。在感应圈通水的情况下 , 其对地电阻应在 5k8 以上, 感应圈对磁轭的 绝缘电阻应为 2M8 左右(在磁轭不接地的情况下 )。(8) 通过检查 , 如果认为中频电源柜正常 , 电容器也正常 , 感应圈及磁轭经过中 修, 绝缘都符合要求 , 而且炉衬又是新筑的 , 而送电仍存在过流现象 ,则可

34、认为 是某一逆变晶闸管热态特性不好 , 也就是在不送电的情况 , 其特性数据都正常 , 但在送电后因发热则出现了强迫性正向转折 , 造成过流。此时应逐一更换逆变管 , 看是否还过流。平波电抗器有冲击声故障检查与排查装置启动正常，中频电压到 400V 时，平波电抗器有轻微冲击声，升到满 功率时， 过流动作停机。 检查中发现一逆变管击穿损坏， 维修人员检查中未发现 任何异常 （没有采用解脱试验法对补偿电容器进行逐步排除，只是进行过绝缘测 试）。但在检查后的试验中，装置又恢复正常，试熔一炉钢水过程中，发现一组 补偿电容器中一个电容输出端漏油， 换掉故障电容后， 故障彻底排除。 在对故障 电容复查中仍

35、未发现任何异常，推测可能是连线松动后引发接触不良故障。逆变控制回路故障分析与解决故障现象 :装置启动过程正常，当装置认为启动成功，继电器切换电路瞬间，过 流保护动作停机，并伴随两逆变晶闸管击穿损坏。检查 : 初步判定故障范围在逆变控制回路，直观检查发现逆变脉冲形成电路上 一电阻好像有过热现象，手摸、摇动检查过程中，其一只脚从焊点中脱出，重新 焊接牢固后，故障排除。分析 : 电路产生接触不良 （虚接 ）后，很难用仪表直接测出， 而直观检查法在处理 此类疑难故障时最为有效。过流保护动作故障检查与解决故障现象 :故障早期，装置在运行过程中偶尔出现过流保护动作 ;故障后期，过流 保护动作变得无规律，日

36、渐频繁，且有时伴随逆变晶闸管击穿损坏现象。检查:对装置电路的仔细检查中未发现异常，在采用解脱试验法对水压继电器的 电接点进行电路短接后，装置恢复正常。分析:可能由于冷却水泵使用已久，输出性能变坏后引起装置水冷系统内的水压 产生严重波动， 致使水压继电器的电接点产生无规律的瞬间断路现象， 从而引发 装置过流保护误动。受故障现象误导 （故障早期过流动作发生在装置满功率进行 阶段和添加钢料时刻 ），维修人员误以为是装置内部电路故障，遂花大量时间进 行全面检查。若用排除法先对装置的外部因素进行排除， 则故障的处理会很容易。中频电炉可控硅规格和耐压的选择在三相全控整流电路中，1、耐压：每个可控硅承受的最

37、大反向电压是变压器次级线电压的峰值，我们知 道峰值是有效值的根号 2 倍，也就是 1.414 倍，我们小型电炉常用 380V，380V 是 指线电压的有效值，所以他的峰值是 1.414*380=537V,再加上电压波动10% 537+53.7=590V,所以选择可控硅的耐压必须在 600V以上，所以我们常选用800V 可控硅。2、电流选择，每个可控硅在一个周期内导通三分之一个周期，所以流过每个可 控硅的电流平均值为三分之一直流电流。直流电流又等于 2.34 倍相电流。由此我们得知， 假设我们为 2 吨电炉，熔化 率为2吨/小时，功率为1200KW按经验1.8倍计算得知交流电流为2160A那 么

38、每个可控挂要硅承受的电流为 2160/3=720A ,可见最小要选用800A可控硅， 可虑到电流的波动等原因，至少要选用 1000A以上硅块。安装与调试1. 控制板接线说明：控制板采用两组1517V交流电源，分别接于18 VAC接线端子上。A、E、C分别为A相同步，E相同步，C相同步接线，分别直接接于三相工 频电上。28 、 27、 23、为过流，过压保护的继电器输出端，可设计成声、光及其它方 式的报警系统。其中 27为公共端， 23为过流端， 28为过压端。当设备主电路发 生过压、过流后，整流桥被拉到逆变区的同时，过流、过压继电器动作，过压时 27、 28两点接通，过流时 23、 27两点接

39、通，点亮面板上的指示灯，在此同时板 子上过压、过流工作指示灯变化 （1.2A 以前版本发光二极管熄灭或变暗 ,1.7 以后 版本发光二极管变亮 ） 。X21、G6，X11、G4，X31、G2 为整流桥共阳极组 SCR6、SC R4、SCR2三只可控硅触发脉冲的输出端， 分别与相应的可控硅的控制极和 阴极相接。G5、1,G3、1,G1、1分别为整流桥共阴极组SCR5、SCR3、SCR1三只可控硅触发脉冲输出端，分别与相应的可控硅的控制极和阴极相 接。3 3、34、35为逆变启动和停止控制输入端（其中0.4与0.8版的电路没有3 5号线，电路结构为后者，其余版本电路结构为前者），其外接 线路如下图

40、2所示：（图中指示灯为发光二极管）K1、K2、K3为三相工频交流互感器输入端，通过进线端的5 0 0/ 5 A的互感器，再通过5 / 0.1A的电流互感器二次转换后，星形接于三个接线端子 上。作为过流检测和电流闭环调节的输入信号。0 5 4、0 5 5为中频反馈电压输入端，通过 1000/15V的中频变压器转变 成合适的电压信号输入，作为过压检测和电压闭环调节的输入信号。073、 074、 075为功率给定调节电位器输入端， 075端接于功率 调节电位器的右端点， 074接于中间接点， 073接于左端点， 使功率调节的 方向为顺时针功率增大，逆时针功率减小。G7、7，G8、8，G9、9，G10

41、、10，G11、11，G12、12， G13、13,G14、14为逆变可控硅触发脉冲输出端，分别接于相应可控 硅的控制极和阴极上，其中G7、G8、G9、G1 0为逆变桥的一组对角上的 可控硅的控制极输入端，G11、G12、G13、G14为另一组对角的可控 硅的控制极输入端。 （我公司生产的 0.4 和 0.8 板的逆变系统为四只晶闸管 , 其 中G7、G8为逆变桥的一组对角上的可控硅的控制极输入端，G9、G 10为另一组对角的可控硅的控制极输入端。 ）124、 126为反并联二极管的两端。127、128为逆变电路的中频电压、电流合成信号的输入接线端。182（-） 、183 （+） 为外接频率表

42、负极与正极的输出接线端。2. 调整电位器说明：将控制板安装于柜子上， 使逆变变压器向下方， 按此位置固定的各电位器功 能如下：上端三个电位器W7、W8、W 9为A、E、C三相同步信号调节电位器（我公司生产的785板的波形调整用电位器W10、W11、W12,同时调整移相嵌位电压，此板不再设移相嵌位电压调节电位器），用户一般不需调整。电 位器W6为移相嵌位电压调节电位器，调节此电位器可改变移相电压的起始电 位,应使其满足：当功率调节电位器反时针旋到底时,整流主回路应无输出,但 触发脉冲应有输出。最右端的电位器W5为频率表的校正电位器， 旋动此电位器， 频率表指示可发生变化。左下方四个电位器从左到右

43、依次为W4限压、W3过压和W2过流、W1限流调整电位器，该电位器为多圈精密电位器，顺时针旋转为 整定值减小，逆时针旋转为整定值增大。3 设备的调试： 将控制板固定好，按接线图将各线连接好后，仔细检查，无误后，即可通电 调试。1）控制板的调试：按下柜子门上电源开关旋钮， 给控制板加电， 板子上的电源指示和过压， 过 流指示灯指示正常。检查移相范围：用双踪示波器，将CH 1探头接于A与N, CH2探头接于G1、 1或G4、X12上，旋转门上给定功率电位器，脉冲位置应如下图3所示， 双 脉冲能在 0150范围内平滑移动，如不正常，应调节限压、限流电位器或检 查线路是否有误接。同理检查E、C相脉冲。检

44、查六路整流脉冲： 用示波器的一个探头逐个检查六只整流可控硅上有没有双脉 冲，六路脉冲均为正向双脉冲，且依次相差 60,其幅度不小于2V，如果发 现缺少脉冲，或幅度过低，应仔细检查。检查逆变脉冲：将控制板上的检查开关拨到检查位置（他激位置），用同步示波 器看逆变可控硅上触发脉冲是否正常。 正常情况下，对角两只可控硅脉冲应同相， 上下两只可控硅应反相，即互差18 0度， （如图4）脉冲幅值应大于6V。检 查完好后，将检查开关拨到工作位置（它激起动档），发现脉冲应为杂波。2）主回路的调试：（1） 断开控制板上逆变触发器的电源或断开整流回路与逆变回路之间的 电抗器和铜排。 在整流主回路上并联一负载（如

45、两只相串联的500W-1 KW的电炉丝或2 0 0W、2 2 0 V电灯泡），将示波器探头衰减档放在X10档，将柜子上功 率调节电位器反时针旋转到底， 把探头接在主回路上负载两端， 先按下起动开关， 然后合上空气开关，主回路得电，此时示波器上应基本为一直线，没有脉冲，直 流电压表指示应为0。（3）慢慢顺时针转动功率电位器仔细观察示波器上整流输出波形，应为平滑的脉 冲直流电压 , 不应有缺波现象 ,直流电压表也平滑上升 , 有稳定的电压读数 ,功率 电位器旋转到底 , 直流电压最高。（如图5 , 6）（4）功率调节电位器反时针旋转到底，断开空气开关。3）逆变回路的调试：（1） 拆掉上述电阻性负载

46、，把逆变触发电源接上，用前面控制板调试的方法再检 查一下变触发脉冲是否正常， 检查负载连接是否完好， 电容器是否绝缘是否可靠， 感应器有无匝间短路，对地短路现象。确保无误后，可合上空气开关，缓缓旋转 功率给定电位器，试起动。（2） 起动时，注意观察直流电压表，电流表和中频电压表。如果直流电流表超过10 0A时。仍未听到有中频啸叫声，可将功率电位器反时针旋到底，将电流互感器两个输入端对调或把控制板输入线12 7、128对调。如此调动几次，应能正常启动，直流电压，电流和中频电压均应建立起来，调整电流，电压反馈电 位器至合适的位置，使中频电压和直流电压比值为1 4左右（此比值也称为截止角），一般应保

47、持在1 . 3 1. 5之间。4）过压保护调整： 中频电压启动后，在空载情况下，将中频电压加到逆变额定输出电压的 1.05 1.1倍（一般为7 8 0 V左右），调整过压整定电位器 W3 使过压保护电路动作，柜门上过压指示灯亮，同时控制板上过压指示发 光二极管变化 （1.2 以前版本发光二极管熄灭或变暗 ,1.7 以后版本发光二极管变 亮） ，整流回路的电压输出立即回到零，此时应将功率电位器反时针旋转到底， 待复位后再重新启动，如此反复数次，确认无误后即可。5）限压反馈调整：过压保护调整稳定后，启动中频电源，顺时针旋转限压整定电位器 W4使 中频电压升到比过压保护动作值略低3 0 4 0 V不

48、再上升为止，稳定工作即 可。（限压一般整定在7 5 0 V左右）。（注意：调整限压可能会引起过压整定 值的改变，限压与过压应综合调整多次，以便能够稳定的工作。）6）过电流保护调整：中频电源起动后， 将感应圈内加铁， 使直流电流增加到装置额定电流的 1.05 -1.1倍，调整过流整定电位器 W2使过流电路保护动作，柜门上过流指示灯亮， 同时控制板过流指示发光二极管变化 （1.2 以前版本发光二极管熄灭或变暗 ,1.7 以后版本发光二极管变亮 ） ，整流回路的电压输出立即回到零，此时应将功率电 位器反时针旋转到底，待复位后再重新启动，如此反复数次，确认无误后即可。7）限流反馈调整：过流保护调整稳定

49、后，重载启动中频电源，顺时针调整限流电位器W1使电流升到比过流保护动作值略低5时不能再上升为止，稳定工作即可。四. 常见故障的处理1. 控制开关合上后，控制板上指示灯不亮。此故障可能的原因有：1）控制开关坏，用测电笔或万用表测量控制开关的进线及出线端是否带电或 电压是否正常，若不正常，确认故障原因，并采取相应措施，使其电压正常。2）电源变压器坏或者接线不牢靠， 先紧固接线， 如仍不完好， 可断开变压器的一 个接线端， 用万用表测量变压器的线圈通断情况， 如线圈断， 则需更换电源变压 器。3）控制电源保险断，可用测电笔测量，确认后更换保险即可。2. 主回路空气开关合不上。1）水压力低，水压继电器

50、没有接通，应设法使水压正常。2）空气开关失压保护线圈没有得电。 检查失压保护回路，排除出线路的故障， 使线圈得电。3）空气开关合上即跳。 主回路中可能有短路现象， 应仔细检查， 使短路故障 消除，再送电工作。或者是因为空气开关的脱扣电流整定不对，应重新整定。3. 静态直流电压不正常。1) 交流输入电压低。2) 整流输出缺相，检查控制板输出脉冲是否正常，可控硅控制极及阴极接 线是否可靠，检查快熔是否正常。3) 主回路各连接点接触不良好。4) 整流可控硅坏。4. 设备不能启动。1) 逆变脉冲不正常。2) 逆变检查开关没有拨到自激档 ( 工作位置 ) 。3) 中频电容器上的电流互感器坏或者接线错误。 更换互感器的接线端， 或者 测量互感器的线圈通断情况。4) 中频变压器上的电压信号接线有误。5) 电压或电流信号的瓷盘电位器损坏或接线不可靠， 应固定接线或检查电位 器并修复。6) 控制板上的进