TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ TÀU BIỂN
THIẾT KẾ MÔN HỌC
MÔN: ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT
ĐỀ BÀI: Đề số 40

Thiết kế phần nghịch lưu của bộ nguồn cho lò tôi thép
Giáo viên hướng dẫn: ĐOÀN VĂN TUÂN
Sinh viên : LÊ VĂN NGỌC
Lớp : ĐTĐ 51 – ĐH1
Mã SV : 39115
Yêu cầu công nghệ Thông số thiết kế
Thiêt kế bộ chỉnh lưu có điều khiển
+ P = 50 kW
+ f
ra
= 10 kHz
+ U
ra
= 400 V
3
Hải phòng, năm 2012
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CÔNG NGHỆ
1.1KHÁI NIỆM
Lò nấu thép (lò cảm ứng) là thiết bị biến điện năng thành nhiệt
năng theo nguyên lý cảm ứng điện từ của dòng điện cao tần.
1.2 ỨNG DỤNG VÀ ƯU NHƯỢC ĐIỂM
1.2.1. ỨNG DỤNG
Lò tôi cảm ứng hiện nay được sử dụng rất rộng rãi trong ngành
luyện kim, đây là phương pháp nhiệt luyện tiên tiến, chủ yếu dùng để
tôi bề mặt.

kim loại chứa trong nồi lò được coi như cuộn thứ cấp.
Khi ta cho dòng điện xoay chiều đi qua cuộn cảm ứng thì sẽ sinh
ra từ thông biến thiên. Từ thông qua kim loại sinh ra một sức điện
động cảm ứng. Kim loại ở đây coi như một cuôn dây khép kín và
thẳng góc với từ thông biến thiên. Xuất hiện trong kim loại một dòng
điện cảm ứng và năng lượng của dòng điện cảm ứng sinh ra một nhiệt
lượng lớn để nung chảy kim loại.
Như vậy khi lò làm việc thì xuất hiện 2 sức điện động cảm ứng
trong cuộn cảm ứng E
1
và trong kim loại E
2
.
5
Các vòng của cuộn cảm ứng có khoảng cách nhất định nện từ
thông biến thiên bị mất mát lớn (từ thông tản ra ngoài không khí) do
vậy sức điện động cảm ứng E
1
> E
2
.
Vì vậy phía cung cấp vào cuộn cảm ứng một năng lượng lớn để
tạo E
1
cao phù hợp với dung lượng lò, đồng thời tạo ra E
2
đủ lớn để
làm nóng chảy liệu trong lò. Khi kim loại bị cảm ứng thì trong kim loại
lập tức sinh ra từ thông chống lại từ thông do cuộn cảm ứng sinh ra, do
đó chiều dòng điện I

Hz.
Thiết bị cao tần bao gồm hai bộ phận chính là: nguồn phát tần
số và cuộn cảm ứng, ngoài ra còn có các bộ phận để làm nguội.
+ Nguồn phát tấn số cao có hai loại chính 1. Máy phát tần số
trung bình (500 – 10.000 Hz) dùng chủ yếu để nung sâu hoặc để nấu
chảy kim loại 2. Máy phát tần số từ 10.000 – 200.000 Hz dùng chủ yếu
để nung các chi tiết có kích thươc trung bình với độ sâu thẩm thấu
khoảng 0,1 – 2 mm 3. Máy phát tần số cao (200.000 – 500.000 Hz)
dùng bóng bán dẫn để nung lớp mỏng bề mặt .
+ Cuộn cảm ứng có nhiều loại, tuỳ thuộc vào hình dáng, kích
thước của chi tiết, phương pháp nung cũng như công suất của thiết bị
và yêu cầu về năng suất cần đạt.
- Theo tần số làm việc của lò, có thể chia ra làm ba loại:
+ Lò điện cảm ứng tần số công nghiệp f = 50Hz (hoặc 60Hz).
+ Lò điện cảm tần số trung tần f = 500 ÷ 10.000 Hz.
+ Lò cảm ứng tần số cao tần f = 10.000Hz.
Lò điện cảm ứng trung tần: đây là loại lò có tần số làm việc nằm
trung gian giữa lò điện cảm ứng tần số công nghiệp và lò cao tần.
7
Nhiệt lượng cung cấp cho lò để nấu chảy kim loại với tốc độ nhanh,
thích hợp với việc luyện thép các bon hoặc thép hợp kim trung bình và
cao.
8