摘要：本文简要介绍了高频感应加热的工作原理，对可控硅高频电源的一些常见故障，进行了较详细分析和研究，并着重对排除故障的方法，进行了实用性的说明和探讨。高频感应加热电源，往往在使用过程中如果使用不当，容易诱发各种故障，本文首先针对高频感应加热系统的工作原理进行了介绍，针对高频电源的一些常见故障进行了分析，并重点针对排除故障的方法进行了介绍，对实用性进行了分析。
关键词：感应加热；故障；高频电源
1前言
随着公众对环保的关注程度越来越高，国家的环保要求越来越严格，环保设备在电力生产中越来越重要，环保设备的改造势在必行。由于技术的不断革新，设备的复杂程度越来越高，如何在工期内安全、可靠地完成新设备的安装调试，对现场施工管理具有十分重要的意义。
2高频电源的技术特点
在同电场、同运行工况下，高频电源二次电压比单相工频电源二次电压明显提高，电压更平稳，能有效提高除尘效率；高频电源采用三相输入，比单相工频功率因数高，可以有效减小配电容量；高频电源采用LC串联谐振设计，不会短路，比工频电源更适应电除尘的闪络工况，且不会对供电系统造成冲击。高频电源的技术特点具体如下。（1）供电为三相平衡供电。对电网影响小，功率因数不小于0.92，转换效率不小于92%。（2）输出电压纹波系数小。有利于提高闪络电压、电晕功能和电除尘效率。（3）高频电源的适应性更强。其输出由一系列高频脉冲构成，可根据工况提供合适的电压波形。（4）火花控制特性好。仅需很短时间（小于10μs）即可检测出火花并可立刻关闭供电脉冲，火花能量小，对供电冲击小，电场电压恢复快，提高了电场的平均电压，从而提高除尘效率。（5）安装费用少。高频电源直接安装在电除尘器顶部，节省配电室空间及安装费用。
3安装和调试中的关键点
3.1高频电源的仓储
条件允许时，高频电源应收储在室内，温度控制在30℃左右，避免阳光照射，空气湿度不超过90%。本次改造工程因现场限制，高频电源长期暴露在室外，使设备相关元器件产生不必要的耗损。
3.2安装施工
在高频电源安装过程中，当涉及起吊、焊接、敲击等作业时，为保证现场作业安全，需要做好相应防护措施。
3.2.1起吊作业检查起吊设备。现场采用卷扬机的，需要专业人员对卷扬机进行检查。检查内容包括吊钩是否有裂纹，钢丝绳是否有破损，起降过程中是否存在卡涩现象，卷扬机电源是否良好等。
3.2.2焊接作业气焊作业时，分开放置氧气与乙炔等可燃性气体储罐，保证足够的安全距离，并使用合格的火焰枪与输气管。使用电焊机时，选择合适容量的电源接口，电缆绝缘保护套要完好无破损，接地要牢固可靠，接地线要符合安全规定。本次改造工程高频电源的接地端连接到负载阳极接地母线，接地线不小于35mm2。
3.2.3敲击作业
调整高频电源安装位置时敲击力要适当，不可直接敲击高频电源外壳，防止内部精密部件受损。
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3.2.4电缆敷设
电缆的载流量要符合设计要求，并满足动稳定性、热稳定性、相应的电压等级与绝缘要求。在敷设电缆时，要控制其在电缆沟及电缆桥架中的弯曲半径，若弯曲半径过小，电缆绝缘外皮容易损坏。电缆中间接头与电缆终端接头是电缆绝缘最薄弱的环节，其制作工艺必须符合要求，具体如下。（1）剥外护套。为防止钢甲松散，应先在钢甲切断处的内侧，把外护层剥去1圈，做好卡子，再用铜丝绑紧钢甲并焊妥钢甲接地线，最后剥外护套。（2）锯钢甲。上一步完成后，在卡子边缘（无卡子时为铜丝边缘）顺钢甲包紧方向锯1环形深痕，但不能锯断第2层钢甲，否则会伤到电缆。用一字螺丝刀撬起（钢甲边断开），再用钳子拉下并转松钢甲，脱出钢甲带，最后处理好锯断处的毛刺。注意整个过程都要顺钢甲包紧方向操作。（3）剥内护绝缘层。操作时，注意保护好色相标识线，保证铜屏蔽层与钢甲之间的绝缘。（4）焊接屏蔽层接地线。首先去掉内护层外侧的铜屏蔽层铜带上的氧化物，涂上焊锡。在铜屏蔽层上绑紧附件的接地扁铜线（分成3股），再用焊锡在铜屏蔽层上焊住线头。用砂皮打毛外护套防潮段表面一圈，涂密封胶，以防有水渗进电缆头。屏蔽层与钢甲的接地线要分开时，屏蔽层接地线要做好绝缘处理。（5）铜屏蔽层处理。首先在电缆芯线分叉处标记色相；按电缆附件说明书，测量好铜屏蔽层切断处位置，用焊锡焊牢（防止铜屏蔽层松开）；用铜带扎紧切断处内侧；顺铜带扎紧方向沿铜带用刀划一浅痕后，撕下铜屏蔽带，最后顺铜带扎紧方向解掉铜带。（6）剥半导电层。离铜带断口10mm处为半导电层断口，在断口内侧包一圈胶带作标记。（7）清洁主绝缘层表面。用不掉毛的、浸有清洁剂的细布或纸擦净主绝缘表面的污物；清洁时只允许从绝缘端向半导电层擦，不可反向擦，以免将半导电物质带进主绝缘层表面。
3.3高频电源升压前检查与调试
高频电源主回路电源取自厂用电380V除尘PC段，打开QF1（PC开关断路器）后，依次经高压控制柜隔离开关QS2、高压柜断路器QF3，最后通过高频电源内部总断路器QF4。
4安装调试常见问题及分析解决
4.1常见问题
（1）IGBT模块损坏，控制波形输出异常。（2）温度显示为0，此时室温为16℃左右。（3）一次电流值低于PC段开关电流显示值。（4）安装中个别高频电源有绝缘油外渗迹象。
4.2分析解决
该厂的高频电源因仓储条件限制，现场露天存放6个月，使内部4个IGBT和4个温度测点的信号转换器损坏。信号转换器损坏导致发现以下2种现象：（1）温度随高频电源输出功率的增大而降低；（2）温度显示与实际温度不符。更换IGBT与温度测点信号转换器后，以上现象均恢复正常。针对一次电流显示值偏小的问题，调节一次电流校对旋钮，使之显示正确。而电流显示值不同是因波形畸变造成的，高频电源将标准正弦波整流后再逆变为PWM波形，波形中含有大量高次谐波，影响测量。通常，对于复杂波形的电流测量，采用真有效值；对于正弦波的测量，采用有效值。PC段开关电流显示，是对正弦波信号的测量，而高频电源内部检测的一次电流，是对非正弦波的测量，2者的测量方法不同，导致显示数值有差别
5结束语
结合具体案例，介绍了高频电源安装过程中的关键点及注意事项，针对常见问题提出了针对性的质量管控措施，对提高设备安装调试质量水平，保证现场施工人员安全和施工进度，有一定的指导与借鉴作用。
参考文献：
[1]张就坤，杨俊.高频感应加热电源常见故障分析[J].热处理技术与装备，2011，32（4）：57-58.
[2]刘瑞鑫.浅谈高频感应加热电源常见故障处理[J].中国科技纵横，2015（22）：39-39.
[3]朴德久，颜佳，孙喆，等.基于TMS320F2812的感应电源加热控制设计研究[J].自动化与仪器仪表，2016（11）：19-20.
论文作者:张晴
论文发表刊物:《基层建设》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/13
标签：电源论文; 屏蔽论文; 电缆论文; 接地线论文; 电压论文; 护套论文; 电流论文; 《基层建设》2017年第23期论文;