Tranzistorové měniče kmitočtu pro indukční ohřev s výstupním kmitočtem 6 - 50 kHz

Měniče kmitočtu typové řady TRMK jsou určeny k napájení indukčních ohřívacích, kalicích, tavicích a dalších technologických zařízení se zátěží tvořenou paralelním obvodem.

Princip

Měniče TRMK sestávají ze vstupního silového vypínače QS, řízeného usměrňovače (1), vyhlazovací tlumivky (2), střídače-invertoru proudu (3) a přepěťových ochran (4), (5). Napájení se uskutečňuje ze sítě nn nebo vn (50 Hz) přes přizpůsobovací transformátor (není součástí měniče).

Řízení chodu měniče a ochranu elektronických dílů při poruchových stavech zajišťuje řídicí systém složený z regulátoru, převodníků a volně programovatelného automatu.

Pro chlazení elektronických a dalších prvků silových obvodů je použit uzavřený vodní chladicí systém.

Konstrukce TRMK

Měnič kmitočtu je vestavěn do dvou pevně spojených ocelových skříní se stupněm krytí IP 43.

V levé skříni je umístěn usměrňovač, střídač, vyhlazovací tlumivka, vstupní a výstupní svorkovnice, přepěťové ochrany, čidla napětí, proudu a teploty vzduchu, rozvaděč chladicí vody se snímači tlaku a hladiny chladicí vody.

V pravé skříni je ve spodní části uloženo čerpadlo a tepelný výměník voda-voda, v horní části ovládací obvody včetně vany regulátoru a programovatelného automatu. Ve skříních je zajištěn nucený oběh vzduchu, vzduch je chlazen průchodem přes vodní chladič ve střední části pravé skříně.

Vodní chladicí systém je dvouokruhový. Vnitřní uzavřený okruh chladí tyristory, tranzistory IGBT a vyhlazovací tlumivku. Okruh je sestaven z neželezných materiálů a plní se vodou s nízkou elektrickou vodivostí.

V silových obvodech jsou použity tyristory kotoučového tvaru s intenzivním oboustranným chlazením a tranzistory IGBT s jednostranným chlazením, vodní chlazení je hlídáno termostaty.

Nové řešení řídicích obvodů a celkové konstrukční řešení měničů kmitočtu řady TRMK je výrazným pokrokem v oblasti měničů typu invertor proudu.

Přednosti TRMK

vysoká energetická účinnost v celém rozsahu výkonů – nad 90%
rozsah nastavení výkonu od 10 % do 100 % jmenovité hodnoty
rozsah výstupního kmitočtu (f_min – f_max) u jednotlivých typů 40% - 100% jmenovité hodnoty
uzavřený chladicí okruh s vodou o malé elektrické vodivosti omezuje negativní elektrochemické účinky na součásti chladicí soustavy a zajišťuje dobrý izolační stav silových obvodů
vysoký stupeň krytí umožňuje umístění měniče v prašném prostředí
spolehlivost startů a chodu měniče v širokém rozsahu zatěžovací impedance
dokonalé galvanické oddělení řídicích a silových obvodů
jednoduchý a přehledný řídicí systém s malým počtem výměnných jednotek zvyšuje spolehlivost, usnadňuje lokalizaci poruchy a rychlé obnovení provozu
vysoká odolnost řídicích obvodů vůči vnějšímu elektromagnetickému rušení

Parametry TRMK

Měniče kmitočtu pro indukční ohřev, kalení a tavicí pece s paralelním rezonančním obvodem:

Typ	U₂ [V]	f_max [kHz]	f_min - f_max [kHz]	P₂ [kW]
TRMK - 1	600	15	6 - 15	100	120	160
		25	10 - 25	100	120
		50	20 - 50	60
	500	15	6 - 15	80	100	120
		25	10 - 25	80	100
		50	20 - 50	50
	400	15	6 - 15	60	80	100
		25	10 - 25	60	80
		50	20 - 50	40
TRMK - 2	600	15	6 - 15	200	250
		25	10 - 25	160	200
		50	20 - 50	100
	500	15	6 - 15	160	200
		25	10 - 25	120	160
		50	20 - 50	80
	400	15	6 - 15	120	160
		25	10 - 25	100	120
		50	20 - 50	60