Fuente de alimentación del horno de inducción

Antes de comprender la construcción de la fuente de alimentación del horno de inducción, debe conocer bien los componentes internos y sus funciones. Para obtener el rendimiento deseado, la fuente de alimentación consta de varias partes principales. Trabaja en conjunto para obtener la potencia deseada.

Las bobinas y los inductores son el núcleo de la fuente de alimentación. Su función es formar un devanado del transformador de alta frecuencia. El devanado es tanto primario como secundario. La bobina primaria recibe la energía eléctrica y la secundaria trabaja para transferirla a la cámara, lo que crea un poderoso campo electromagnético. La bobina primaria obtiene energía de una fuente externa.

Los siguientes componentes importantes son los condensadores y sus bancos, que regulan el suministro de energía. Los bancos almacenan energía para liberarla posteriormente en ráfagas controladas, garantizando al mismo tiempo una producción estable. Cuando la energía se controla cuidadosamente, ayuda a que el suministro de energía entregue la potencia requerida de acuerdo con la demanda del horno de inducción.

Por último, los rectificadores e inversores convierten CA en CC o, en algunas situaciones, CC en CA.

Principalmente es un rectificador que convierte CA en energía CC que luego se suministra al inversor. (Este proceso garantiza una utilización eficiente de la energía). Al mismo tiempo, el inversor es el que convierte la CC en CA, lo que es mejor para accionar la bobina primaria. (Para convertir eficientemente la energía entre dos formas, es eficiente utilizar inversores y rectificadores).

¿Cómo funciona la fuente de alimentación del horno de inducción?
Ahora que conoce los conceptos fundamentales de la construcción de una unidad de suministro de energía para hornos de inducción, exploremos sus principios de funcionamiento. El proceso se puede simplificar en unos pocos pasos clave:

Suministro de insumos:La fuente de alimentación es un convertidor de frecuencia de línea estática a media/alta frecuencia. Normalmente, la energía industrial está disponible en la frecuencia de línea, 3-fase. Sin embargo, los hornos de inducción requieren que se alimente energía de alta frecuencia a la bobina de inducción para aplicaciones de calentamiento/fusión.

Rectificación– El suministro entrante de 3-fase se alimenta a un rectificador de onda completa de 3-fase. Este rectificador convierte el suministro de CA en un suministro de CC. Durante el funcionamiento, los tiristores del convertidor permanecen activados en un ángulo de disparo máximo, lo que garantiza un suministro continuo de CC al inversor mientras está encendido. La inductancia de CC filtra el suministro rectificado para suavizar aún más el suministro de CC.

Filtración– El filtro AL/C filtra las ondulaciones de alta frecuencia y garantiza un suministro de CC fluido. Este filtrado evita que perturbaciones no deseadas vuelvan a la red eléctrica.

Inversión (conversión de CC a CA)– El suministro de CC filtrado luego se alimenta a un inversor transistorizado, que lo convierte nuevamente en un suministro de CA a la alta frecuencia deseada.

Salida al horno de inducción– Esa energía se entrega a la bobina primaria (a través de la configuración de la bobina y el inductor). Eso conduce al campo magnético que induce corriente en la carga del metal, lo que provoca que el metal se caliente y se funda. El inversor puede regular la potencia entregada a la bobina de inducción. La frecuencia de conmutación del inversor varía para cambiar la potencia de salida. La frecuencia de conmutación se ajusta automáticamente al valor requerido dependiendo de la potencia que demanda el operador.

Durante el uso de la fuente de alimentación de calentamiento por inducción de frecuencia intermedia, sus componentes principales se pueden dividir en cuatro aspectos, que son la parte eléctrica de la fuente de energía, la parte del cuerpo del horno, el dispositivo de transmisión y el sistema de refrigeración por agua.

En términos de la fuente de energía y la parte eléctrica, el equipo de energía del suministro de energía de calentamiento por inducción de frecuencia intermedia incluye un interruptor de alto o bajo voltaje, un grupo electrógeno de media frecuencia o un convertidor de frecuencia de silicio controlable, un interruptor de conversión de energía, un condensador de compensación y un gabinete de control de frecuencia intermedia. En algunos hornos grandes de frecuencia intermedia, la parte eléctrica también incluye un sistema de alarma de fuga del horno de crisol.

En cuanto a la parte del cuerpo del horno, los hornos de frecuencia intermedia tanto pequeños como medianos están equipados con dos cuerpos de horno. Uno se utiliza para producción y el otro es de respaldo. El cuerpo del horno incluye una cubierta del horno, un inductor, un crisol, un soporte del cuerpo del horno, etc. El dispositivo de transmisión del equipo de calentamiento por inducción de frecuencia intermedia incluye un dispositivo mecánico o hidráulico tal como mover la cubierta del horno e inclinar y restablecer el cuerpo del horno. .

El sistema de refrigeración por agua incluye principalmente la fuente de alimentación de frecuencia intermedia, el inductor, el condensador, la barra colectora y el cable blando, etc. Para ahorrar agua, generalmente se utilizan métodos de refrigeración por circulación. El sistema de circulación de agua de refrigeración incluye una bomba de agua, una torre de refrigeración, un tanque de agua, etc.