中頻電源是將三相工頻電源變換成單相電源，主要應(yīng)用于各種金屬的熔煉、保溫、燒結(jié)、焊接、淬火、回火、透熱、金屬液凈化、熱處理、彎管、以及晶體生長等。我們常見的應(yīng)用有：中頻爐（也叫中頻熔煉爐、中頻透熱爐、中頻加熱爐等，用于金屬棒料加熱紅沖、稀有金屬熔煉、金屬煉鋼、金屬退火、大型管道/鋼板等在線預(yù)熱等熱處理作業(yè)）、輸油管道加熱、焊機(jī)，普傳的PI500-I系列已經(jīng)在對焊機(jī)和輸油管道加熱上有了成功應(yīng)用，這里我們對中頻電源在輸油管道加熱上的應(yīng)用做詳細(xì)的說明。
在我國石油開采中，稠油的比例占相當(dāng)大一部分，這類原油粘度高、凝固點(diǎn)高、密度大、含蠟量高，難以輸送。目前在稠油集輸中應(yīng)用較多的工藝技術(shù)是管線摻水和油管加熱。我公司開發(fā)的PI500-I系列中頻電源應(yīng)用在管道加熱中，在結(jié)構(gòu)、性能及可靠性方面，具有非常明顯的優(yōu)勢，控制電路采用高性能專用DSP 及大規(guī)模數(shù)字專用集成電路，以大功率IGBT為逆變器件，整流控制、逆變控制、功率調(diào)節(jié)、操作接口、保護(hù)等部分均集成在一塊控制板上，調(diào)試、維護(hù)方便，可靠性高，節(jié)能效果好。
1、系統(tǒng)構(gòu)成如下：
①提供３８０Ｖ交流電源。
②中頻加熱電源：是一種采用中頻感應(yīng)加熱技術(shù)提高加熱效率的電源設(shè)備。該設(shè)備可提供500~2000HZ的頻率，實(shí)現(xiàn)了輸出電壓、電流的連續(xù)可調(diào)，以達(dá)到輸出功率連續(xù)可調(diào)的目的，提高加熱效果。
③中頻變壓器：采用環(huán)形中頻變壓器，用于隔離輸入輸出電壓，防止由于直流偏磁或過勵磁產(chǎn)生的飽和問題，同時可起到串聯(lián)諧振的作用。
④溫度傳感器及溫控儀：檢測輸出液體的溫度，通過溫度來控制中頻電源的起停，溫度到達(dá)，停止加熱，溫度低時啟動加熱。
⑤集膚加熱電纜：在中頻電流的作用下，產(chǎn)生交變磁場，將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮堋?/span>
2、設(shè)置參數(shù)如下：
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序號 |
參數(shù)號 |
參數(shù)值 |
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1 |
F0.11 |
1 |
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2 |
F0.19 |
800 |
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3 |
F0.21 |
800 |
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4 |
F4.14 |
25 |
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5 |
F4.15 |
25 |
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6 |
F4.13 |
320 |
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7 |
F3.07 |
1 |
3、應(yīng)用效果：
普傳科技在勝利油田、遼河油田 、大慶油田等幾個稠油井分布的區(qū)域內(nèi)成功運(yùn)用了中頻電源加熱技術(shù)。
通過現(xiàn)場調(diào)整，結(jié)合加熱電纜及功率，一般將頻率調(diào)至500~800 Hz，根據(jù)功率調(diào)整電流，一般75 kW的電源輸出電流在80 A左右，93 kW的電源在100 A左右，通過中頻變壓器，輸出電壓在800 V左右(串聯(lián)輸出電壓為500 V、600 V、700 V、800 V)，其加熱和節(jié)能等應(yīng)用效果十分明顯。
1)功率因數(shù)明顯提高。
2)減少了對電網(wǎng)的污染原工頻加熱，需將三相變單相，造成變壓器輸入三相電壓嚴(yán)重不平衡，對電網(wǎng)污染嚴(yán)重。應(yīng)用變頻電源以后，功率因數(shù)提高，諧波含量明顯減少，所以減輕了對電網(wǎng)的污染。
3)加熱效果明顯，根據(jù)集膚效應(yīng)，頻率提高后，負(fù)載所獲得的能量提高，線路損耗也相應(yīng)減少，從而提高了加熱效果。據(jù)測試，變頻加熱可比工頻加熱提前1~2小時達(dá)到預(yù)定效果，而且溫度高。
4)保護(hù)功能齊全原工頻電源柜保護(hù)功能差，往往由于負(fù)載的短路、斷路及電壓的不穩(wěn)定，造成變壓器燒毀、工作不穩(wěn)定。而變頻電源柜由于DSP的控制，其保護(hù)功能齊全，避免了由于電網(wǎng)及負(fù)載的故障引起的問題，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
5)節(jié)能效果明顯據(jù)測試，每臺中頻電源柜比相應(yīng)的工頻柜節(jié)電都在20%左右，節(jié)約了電能，提高了工作效率，保證了加熱系統(tǒng)的效果。
