HọC VIệN Kỹ THUậT QUÂN Sự
khoa kỹ thuật điều khiển
-----***-----
báo cáo đồ án môn học

Đề tài:
Thiết kế bộ nghịch lu cộng hởng dùng cho lò nấu thép trung tần
công suất 20kw

Giáo viên hớng dẫn :
TS. Đại tá Nguyễn Văn Thuấn

và hệ số từ thẩm

của kim loại
-Trị số dòng điện của nguồn cấp. Nếu tăng trị số dòng điện lên hai lần thì
nhiệt năng tăng lên bốn lần.
-Tần số dòng điện của nguồn cấp. Nếu tăng tần số lên bốn lần thì nhiệt năng
sẽ tăng lên hai lần.
Từ đó ta nhận thấy rằng: tăng dòng điện của nguồn cấp hiệu quả hơn tần số
của nguồn cấp nhng thực tế trị số dòng không thể tăng lên đợcquá lớn vì lý do
cách điện, trị số dòng lớn làm nóng chảy vòng cảm ứng (mặc dầu đã đợc làm mát
bằng dòng nớc liên tục) cho nên thực tế ngời ta tăng tần số của nguồn cấp
Cácbộ nguồn tần số cao:
Các bộ nguồn tần số cao có thể tạo ra bằng các phơng pháp sau:
-Dùng máy phát điện đặc biệt tần số cao do kết cấu cơ khí nên tần số của
máy phát không vợt quá 2000Hz.
-Bộ biến tần dùng thyristor do công nghệ chế tạo linh kiện bán dẫn cha chế
tạo đợc loại thyristor tần số cao nên tần số chỉ giới hạn tới 2000Hz.
-Bộ biến tần dùng đèn phát điện tử, tần số cao tới 400kHz bằng cách dùng
đèn điện tử ba cực nhng hiệu suất của bộ nguồn không cao, tuổi thọ của đèn thấp.
Phạm vi ứng dụng của thiết bị gia nhiệt tần số:
-Nấu chảy kim loại trong môi trờng không khí (lò kiểu hở) trong môi
trờng chân không hoặc khí trơ (lò kiểu kín).
-Thực hiện các chuyên công nhiệt luyện nh tôi, ram; đặc biệt ứng dụng để
tôi bề mặt các chi tiết nh bánh răng, cổ trục khuỷu của động cơ điêzen khi yêu 2

Tụi chi tit bng dũng cao tn
1. Chi tit cn tụi 2. Vũng cm ng

phỏt


i
n

cao
t
n Hình: Lò trung tần cấp nguồn từ máy phát cao tần

Hai lò cảm ứng trung tần lò 1 và lò 2 đợc cấp nguồn từ cùng một máy phát
cao tần F. Máy phát cao tần đợc đồng cơ không đồng sơ cấp Đ kéo; các tụ C1 và
C2 bù công suất vô công nhằm nâng cao hệ số công suất (cos

). Biến á đo lờng
TU (biến đổi điện áp), biến dòng (TI) cấp nguồn cho các đồng hồ đo: Vôn kế (V),
ampe kế (A), wat kế (W) và công tơ vô công (VAr). Đối với tần số (150-500) Hz
thờng dùng máy phát đồng bộ thông thờng cực lồi, cuộn dây kích từ quấn trên


3
thông thường
c
ự
c l
ồ
i,
cuộn

dây

kích
t
ừ

quấn

trên

rôto
c
ủ
a
máy

phát.

Đố
i

íc
h
t
h
ích
và

cuộn

dây
làm
việ
c
quấn

trên
stato c
ủ
a
máy

phát,

còn

roto

có

dạng


ứng

ra

trong

cuộn

dây
làm
việ
c
dòng

đ
i
ện
t
ần

số

cao.

1.2.2. Lò
c
ảm

ứng

ê
n

h
ì
nh

dưới
Trong

sơ

đồ

khố
i c
hứ
c
năng
c
ủ
a
lò
c
ảm

ứng
t
rung
t

â
u
:

*
CL
-
B
ộ

chỉnh
l
ưu

có

đ
i
ều kh
i
ển

dùng

thyristor

biến

đổ
i

ều.

*

NL

-

Khâu

nghịch
l
ưu
c
ộng

hưởng

biến

đ
i
ện

áp

mộ
t chi
ều



*

CKL

-

Khâu
l
ọ
c
đ
i
ện

áp

mộ
t chi
ều

dùng
c
uộn

kháng
l
ọ
c
vớ


nghịch
l
ưu
là
bộ

nguồn
dòng).

*
L
ò
t
rung
t
ần:

có

vòng
c
ảm

ứng

quấn

xung


ủ
a
lò
c
ảm

ứng

dùng

bộ

biến
t
ần

4
-

Mạch

đ
i
ều

khiển


khâu

trong

mạch
đ
i
ều

khiển.

*

KĐCS-

khâu

đ
i
ều

chỉnh

công

suấ
t tiêu
thụ
c
ủ


-

khâu

đ
i
ều

khiển

bộ

nghịch
l
ưu.

*

KĐK-3

-

khâu

đ
i
ều

khiển

nguyên

lý

lò

trung
t
ần

nấu
thép:
Hiện

nay

nướ
c ta
nhập

rấ
t
nhiều

lò

trung
t
ần


tích
mỗ
i
mẻ

nấu
t
ừ

50kg

đến

2000kg.

-

Công

suấ
t tiêu
thụ

định

mứ
c c
ủ
a
lò

c
sản

xuấ
t
khác

nhau,

nhưng

về
c
ấu
t
ạo,

nguyên
lý

hoạ
t
động

sơ

đồ

khố
i


nấu

thép

KGPS

-250

đượ
c
trình

bày

ở

hình dưới.

Trong

mạch
l
ự
c c
ủ
a
lò
c
ảm

ều
lõi
không

khí

vớ
i
chứ
c
năng

hạn

chế

dòng
ngắn

mạch

và

hạn
c
hế
t
ố
c
độ

ầu

chỉnh
l
ưu

ba

pha

đ
i
ều

khiển

hoàn
t
oàn,

đ
i
ện

áp

ra
c
ủ
a c


Trong

đó

U

-

đ
i
ện

áp

pha
c
ủ
a
nguồn
c
ấp
(l
ướ
i
đ
i
ện)

α


*

1TC
÷
4TC,

bộ

nghịch
l
ưu
c
ộng

hưởng

dùng
t
hyristor
t
ần

số

cao,

nố
i
t

gần

hình
si
n.

*

Phụ
t
ả
i c
ủ
a
bộ

nghịch
l
ưu
c
ộng

hưởng
là
cuộn
c
ảm

ứng
L c

T
ụ
C
nố
i
song

song

vớ
i
vòng
c
ảm

ứng

để
t
ạo

thành

mạch

vòng
c
ảm

ứng

lò.

Đ
iên c
ảm

đầu

vào
L
CKSB
có
gía
tr
ị
l
ớn.

Nguồn
c
ấp

cho

bộ

nghịch
l
ưu
c

ủ
a
lò)

có

dạng

gần

sin,

còn

dòng

nghịch
l
ưu

có

dạng
c
hữ

nhậ
t
như


dòng

đ
i
ện
tiêu
thụ
c
ủ
a
l
ò

để

bảo

vệ

quá
t
ả
i. Bi
ến

áp

BA
gia
công


đ
i
ều

khiển

bộ

nghịch
l
ưu
c
ộng

hưởng.

*

Khở
i
động

bộ

nghịch
l
ưu

gồm

mạch
l
ự
c
lò

trung
t
ần

KGPS

-

250