PR-500中频淬火变压器的研制

500MPa级S500QL调质高强钢板在线直接淬火(DQ)工艺研究及应用

第42卷第3期 2021年6月特殊钢SPECIAL STEELYol. 42. No. 3June 2021 •57 •500 M P a级S500QL调质高强钢板在线直接淬火（D Q)工艺研究及应用赵国昌张海军刘生石莉林明新张萌程含文(河钢集团舞钢公司科技部，舞钢462500)摘要开发了低碳（C矣0. 12%)Nb-V微合金化S500QL高强度钢板，使用12〇18(^ + 11'+ ¥0的洁净钢冶炼工艺，采用两阶段控制轧制（第一阶段950〜1070 X：区间轧制，第二阶段开轧矣890 t、终轧专850 1C)及乳后以 7 ~20弋/s的冷速在线直接淬火（DQ),经620 ~670 T，3 •T)回火生产了 15 ~50 mm钢板。

钢板组织为细化的粒状贝氏体+少量先共析铁素体，屈强比《〇.90、延伸率A英19%，-50 下冲击功>100 J,满足市场需求。

对DQ工艺钢板进行焊接裂纹敏感性试验及焊接接头性能检验，结果显示，采用该工艺生产的钢板具有良好的焊接性能。

关键词S500QL调质高强钢D Q塑靭性焊接性能Research and application of on Line Direct-Quenching(DQ)Process for 500 MPa S500QL High StrengthQuenching and Tempering Steel PlateZhao G u o c h a n g,Zhang haijun,Liu Sheng,Shi Li,Lin Mingxin,Zhang M e n g and Cheng H a n w e n (Science and Technology Department,Wuyang Iron and Steel Company,Hebei Iron and Steel Group,Wugang,462500) Abstract Low carbon (C^0. 12% ) Nb-V microalloying S500QL high strength steel plate has been developed. And 15 〜50 mm steel plate are produced by two-stage controlled rolling (first stage rolling at 950 〜1070 Xl ’second stage starting rolling at<890 and finishing rolling at$850 t )，on-line cooling direct-qenching(DQ) with 7 ~20 T i/s after rolling，.and tempering at 620 〜670 Tl for 3 m in/(mm •T) ’clean steel smelting process with 120 t BOF + LF + VD. The steel plate has fine granular bainite + small amount of proeutectoid ferrite with yield-tensile strength ratio ^0. 90,elongation A^19%and impact energy at - 50 Tl ^ 100 J to meet the market demand. And the welding crack sensitivity test and the welding joint property test of DQ process steel plate was carried out. The results show that the steel plate produced by this process has good welding property.Material Index High Strength Quenching and Tempering Steel S500QL, DQ, Plastic Toughness, Weldability低合金调质高强钢广泛应用于水电、工程结构、设备制造等领域。

precima pmg 500-s工作原理

标题：探究Precima PMG 500-S的工作原理在当今社会，随着科技的不断进步，越来越多的高新技术产品开始走进人们的日常生活。

其中，能源设备领域的创新技术更是备受关注。

今天，我们将深入探讨Precima PMG 500-S的工作原理，揭开其神秘面纱，带领大家一窥其背后的科技奥秘。

一、概述Precima PMG 500-S是一款先进的能源设备，其工作原理涉及到电力生成领域的诸多科学原理。

通过对其工作原理的深入了解，我们可以更好地理解其在电力生成和传输中的重要作用。

二、磁场运动原理Precima PMG 500-S的核心工作原理之一是基于磁场运动原理。

在这个过程中，磁场与线圈的相对运动会产生感应电动势，从而驱动发电机运转。

这一过程涉及到电磁学和力学知识，其中包括洛伦兹力和法拉第电磁感应定律等基本原理。

三、能量转化过程除了磁场运动原理，Precima PMG 500-S的工作还涉及到能量的转化过程。

在发电机内部，机械能被转化为电能，从而实现能源的有效利用。

这一过程包括机械能和电能之间的转化规律，以及能源转化效率等方面的知识。

四、控制系统另外，Precima PMG 500-S的工作原理还涉及到先进的控制系统。

通过对控制系统的精准调节和监控，可以实现发电机的稳定运行和高效发电。

这一部分内容将涉及到自动控制原理和电力系统控制等方面的知识。

五、个人看法Precima PMG 500-S作为一款先进的能源设备，其工作原理涉及到多个学科领域的知识。

通过深入了解其工作原理，我们不仅可以更好地理解电力生成的基本原理，还可以为未来的能源设备研发提供有益的借鉴。

我个人对于这一领域的发展充满期待，相信通过不断的科技创新，能源设备领域一定会迎来更加美好的发展前景。

六、总结通过本文的探究，我们对Precima PMG 500-S的工作原理有了更加深入的了解。

从磁场运动原理到能量转化过程，再到控制系统的应用，每一个环节都凝聚了科技工作者们的智慧和汗水。

中频炉介绍

设备介绍：我公司制造的中频电炉与传统设备相比具有节能率国内领先、对电网冲击小、熔化效率高、溶液温度均匀，氧化损耗小，金属成份均匀、温度容易控制、保温效果好等特点。

中频电炉用于钢、合金钢、铸铁、不锈钢、铜、铝、锌、镁等黑色金属与有色金属材料的熔炼。

设备应用于冶金行业，铸造行业，锻造行业，热处理行业，石油机械行业，矿山煤矿机械行业，管材行业，热处理行业等。

设备组成：中频电源、电容柜、炉体（铝壳或钢壳）、机械倾炉装置（或者液压倾炉装置）、水分配器、坩埚模（或者石墨坩埚、铁坩埚）、水冷电缆、连接铜排配套选配设备：高压开关柜、进线变压器、水冷却系统、换炉开关、漏炉报警装置、炉衬顶出装置设备数据：中频电源的控制、保护及起动中频控制对并联逆变中频电源而言，设计的控制电路有电流负反馈控制电路、限流调节电路和限压调节电路。

电流负反馈信号随交流电网输入电流的增加而线性增加，该信号输入到压控振荡器的压控端，逐渐降低压控振荡器的振荡频率，起到电流负反馈的作用，调节电位器P303可调节负反馈的强弱。

限流调节电路和限压调节电路实际上是两个P I调节器，它们分别由U203：C和U303：C构成，监视电源的电网输入电流和中频输出电压，如发现超出设定值（分别由电位器P302和P202设定），就输出一定的电压去降低压控振荡器的频率，也即增大整流相控触发角，降低整流输出电压，从而限制了电流和电压的继续增加，起到自动控制作用。

本装置的控制电路具有限压限流特性陡峭、稳定、没有低频振荡或荡幅极小的优点。

需要说明的是，所有的控制信号及手动调功信号通过加法器U203：A合成为一个电压信号来控制压控振荡器的振荡频率的。

三、保护中频电源的保护功能是针对电源的各种异常和故障而设计的。

主要有过电流保护电路和过电压保护电路。

igbt中频炉设备介绍：我公司制造的igbt中频炉与传统设备相比具有节能率国内领先、对电网冲击小、熔化效率高、溶液温度均匀，氧化损耗小，金属成份均匀、温度容易控制、保温效果好等特点。

第四章表面淬火10 1

150 2500 f 2 2 x x
（b）比功率的选择：
f 最佳
600 2 x
比功率是指感应加热时工件单位表面积上所吸收的电功率。比功率选择主要决定于频率和要求硬化层深度设备比功率：设备输出功率与零件同时被加热的面积比
P P A
P P工 P A
实验表明：
●在工件直径一定的情况下，随着硬化层深度的增厚，表面残余压应力先增大，达到一定值后，继续增加硬化层厚度，表面残余压应力反而减少。 ●残余应力与沿硬化层深度的硬度分布有关。过渡区硬度降落愈陡，表面压应力虽较大，但紧靠过渡区的张应力峰值也最大；过渡区硬度降得愈平缓，过渡区愈宽，张应力峰值内移且减少，表面的残余压应力也减少。 ●残余应力的分布和钢中的含碳量有关。含碳量愈高，残余压应力愈大
§4-3：表面淬火方法
一、感应加热表面淬火
工件在交变磁场作用下产生了较高的感
应电势并在表面形成涡流，利用感应电流
在零件表面产生的热效应而使零件加热称为感应加热；将感应加热后的零件快速冷却的淬火工艺称为感应加热淬火。
根据设备输出频率高低，感应加热的种类如下表所示：
加热方法工频中频高频、超音频超高频脉冲
流条；冷却装置等
▲感应圈形状与结构
感应圈的几何形状主要根据工件硬化部位的几何形状、尺寸及选择的加热方式来确定。设计时应注意以下几种效应：
▲临近效应：（采用旋转加热方法）
▲环状效应：（有利于圆柱体外表面）
▲尖角效应：（调节线圈与零件间的间隙或改进感应圈的结构来改善）
▲感应圈尺寸的确定
感应圈管壁厚度应略大于高频电流穿透厚度。
67 / f (mm) 4、感应加热时的驱流和屏蔽

中频故障汇

中频故障汇250kgGPRS中频电炉，低功率〈100kw工作正常，一提高功率>-kw，马上就烧逆变管，已检查过炉体，电缆，电容器，控制板没有发现问题，可有其它原因，请各位师傅指点可能是脉冲变压器的问题，或者是逆变晶闸管关断时间的问题。

KGPS中频炉我们现在有一套1000KW2吨的炉在调试期间出现了。

功率损耗太大。

整套设备可以正常启动，主要参数中频频率：500问题是:当我们在洪炉期间当直流电压140支流电流590时等于说功率才80多个KW时高压保险就暴了.而且很严重高压用的是100A跌落式熔断器已经喷火.从现场的情况来看是超载运行了.他们的高压是10000V直接接到我们的变压器.从我们推算的角度是高压出现暴的情况是过载但是查不到原因.从进线功率分析当时我们开到80个KW时进线功率是200多个KW他们零地是合一的安照要求我门的电源柜是要接零线的但当是没接零线柜字220V电压正常所有但所有设备都接地了.而柜子的零线是与外壳是绝缘的.查不出零线从和而来.这就是以上的情况这个零线会不会造成损耗太大了会不会把大的电压送到了地下呢.谢谢你帮我解答以下.我公司有一台浙大生产的500KW可控硅中频电源，负载是真空电炉。

使用了近6年了，现在经常出现逆变难启动的现象，望有经验的师傅帮助解决。

带中频变压器，并且一台电源带二台对输入电压不同要求的炉体，这二台设备与电源的匹配也有一定的问题你用示波器来测试一下你的逆变输出波形是否正常如果有问题，你检查你的控制板上的改变频率的电容时候合适，可以换一下你的电容。

中频变压器有个叫“额定变比”的指标，实际该指标对负载的提出了，您可以核算一下现在的实际是否低于“额定变比”对的。

尤其是零启动电源（扫频启动除外），很低的情况下，启动是困难的。

250KW零压起动中频机突然烧5个KP管及2个整流脉冲变压器。

换后正常工作约12小时，所有KK管，KP管共12个全，并4个整流脉冲变压器损坏。

500kV

500kV摘要：目前在运的500kV变压器风冷系统基本采用强油风冷方式，该类型风冷系统是20世纪90年代设计制造的冷却系统，具有工作电源可靠性要求高、冷却系统自冷性能低、检修维护量大、能耗噪音高等特点。

而新型油浸式变压器自然冷却/自然油循环风冷冷却系统，具有良好的自冷性能、维护量小、能耗及噪音低等优点，目前新改扩建工程中广泛运用。

尤其随着专业化管理的实施，电网调控一体化、变电站实行无人值班等方式的开展，如油浸式变压器强迫油循环风冷系统故障，将会造成变压器过负荷停运，影响电网的安全运行和可靠供电。

如2011年6月1日凌晨，某220kV无人值班变电站变因为380V低压出线故障，引起变电站的站用电源失压，造成2台容量为120MW的强油风冷变压器冷却系统的工作电源全停，变压器跳闸。

类似由于站用电源问题或二次电缆故障问题引起强油风冷变压器被迫停运事故很多。

同时由于强迫油循环风冷方式下，风扇电机、潜油泵需要频繁启动和切换，导致风扇电机及二次风冷控制系统经常出现故障，也极易发生风冷全停跳闸事故，严重危害着电力系统的安全稳定运行。

关键词：500kv；ODAF冷却系统1 温升的计算以某变电站1号主变为改造对象。

型号为ODF-PS-250000/500，厂家：特变电工沈阳变压器集团有限公司，自耦单相强油风冷变压器，2004年投入运行，运行15年；该变压器冷却器型号为：YF2-315，共计3组，其中1组备用；油泵型号为：QK37-150-b，功率为：3kW，数量3台；吹风装置型号为：DBF-9Q6，数量9台；油流继电器数量为3台。

1.1 ODAF冷却形式下的温升计算1.2发热中心与散热中心比值计算根据实际情况，通过计算，在采用PC3000/480片散的情况下，本台变压器的发热中心与散热中心比值计算如式（1）所示：其中，400为变压器出口连管升高的尺寸。

通过发热中心与散热中心的计算比值对比和结合现场实际情况，决定每个单相变压器采用PC3000/480的片式散热器。

提高500kV大型变压器过载能力的研究

３ＺｅｉｇＥｅｔｃＰｗｒｅｔＲｓａｃｓｔｔ，ｎｚｏ０，Ｃｉａ．ｈｊｎｌｃｉｏｅｓ＆ｅｅｒｈＩｔｕｅＨａｇｈｕ３ａｒＴｎｉ１１０４ｈｎ）
Ａｂｓｒｃ：Ｉｏｄｒｏｏｖｔｅｒｂｅｓｆ５０ｋｔａｔｎｒｅｔｓｌｅｈｐｏｌｍｏ０Ｖｈｇｃｐａｉｙｒｎｆｒｒ’ ｏｅｌａａｌｔｃｎｓｒｎｎｐｗｅｒｄａｃｔｔｅｉｈ— ａｃｔｔａｓｏｍｅｓｖｒｏｄｂｉｙｏｔａｉｉｇｏｒｇｉｃｐａｉｙ，ｈｉｔａｓｏｍｅｓｖｒｏｄｃｐｃｔｔｓａｄｉｇｓｏｅｗａｔｄｅＴｈｈｅｒｓｐｅｅｔｄａｄｂｏｎｒｏｄｉｉｎｒｄｒｎｆｒｒ’ｏｅｌａａａｉｙｗｉｈｔｎｎｃｐｓｓｕｉｄ．ｅｔｏｙｗａｒｓｎｅｎｕｄａｃｎｔｏｓｗｅｅｍａｅ，ｉｃｕｄｎｇｅ — ｙｎｌｉｎｖｒｎｎｔｔｍｐｒｔｒｉｏｍｅｅｅａｕｅ，ｉｉｉｌｌａｎｔａｏｄ，ｏｅｌａｖｒｏｄｍｕｌｉｌｔｐｅ，ｔｐｏｌｔｍｐｒｔｅａｔｓｏｅｐｒｔｅ，ａｄｔｅａｃｕｉｄｌｗａｅｏｏｉｅｅａｕｒｎｄｈｏ— ｐｔｔｍｅａｕｒｎｈｃｏｎｔｎｇｍｏｅｓｕｓｄｔｃｅｋｔｅｏｅｌａａｃｔｆｔａｓｏｍｅｓｈｃｈｖｒｏｄｃｐａｉｏｒｎｆｒｒ，ｗｈｃｈｃｎｒｌａｅｔｒｎｆｒｅｓａａｉｙｉａｅｅｓｈｅｔａｓｏｍｒ’ｃｐｃｔＴｈｅｕｌｈｗｈａ０ｋｈｇ — ａａｉｒｎ — ｙ．ｅｒｓｔｓｏｔｔ５０Ｖｉｈｃｐｃｔｔａｓｓｙｆｒｒａｅｐｏｕｄａｕｎｉｃｏｄａｃｔｈｒｎｃｐｅｆｅｉｏｍｅｔｔｍｐｅａｕｒ５ ℃ ，ｉｉｉｌｌａｏｍｅｓｃｎｂｒｄｃｅｎｄｒｎａｃｒｎｅｗｉｈｔｅｐｉｉｌｓｏｎｖｒｎｎｅｒｔｅ３ｎｔｏｄ１ａ００％，１８ｔｅｖｒｏｄ，．ｉｓｏｅｌａｍ

感应热处理的历史、现状与发展——感应热处理技术路线图

感应热处理的历史、现状与发展——感应热处理技术路线图朱会文;沈庆通【期刊名称】《金属加工：热加工》【年(卷),期】2014(000)001【总页数】9页(P8,10,12-18)【作者】朱会文;沈庆通【作者单位】;【正文语种】中文一、历史回顾1.感应加热的发展历史1831年，法拉第（Michael Faraday）发现了电磁感应加热现象。

1868年，福考特提出了涡流理论。

1890年，瑞典技术人员发明了第一台感应熔炼炉：开槽式有芯炉。

1916年，美国人发明了闭槽有芯炉，用于熔炼金属。

1930年，前苏联研制成高频感应炉。

1935年，前苏联对曲轴的轴颈进行感应淬火；与此同时，美国俄亥俄州曲轴工厂为提高曲轴轴颈的耐磨性，研制了曲轴淬火机床。

国际上以前苏联和美国为代表的工业化国家将感应加热技术成功地应用于机械工业的热处理领域。

其后，感应淬火被广泛地应用于汽车、铁路、机床、轴承制造等各个行业。

1957年，美国研制出作为电力电子器件里程碑的晶闸管，标志着现代电力电子技术的开始，也引发了感应加热技术的革命；1964年，用于逆变器的晶闸管问世；1966年，瑞士和西德首先利用晶闸管研制感应加热装置，从此感应加热技术开始飞速发展；1969年，第一台540Hz全固态电源建成；1972年，第一台50kHz全固态电源建成；1973年，LED诊断控制屏用于故障显示；1974年，电源设备的冷却系统改进，可见的排出水被流量计及压力表所取代，第一台压力闭路循环冷却系统使用于整个感应加热系统的冷却；1978年，第一台效率为97%全固态电源问世；1980年，工业发达国家基本淘汰了机式发电机及倍频器；20世纪80年代后，电力电子器件再次快速发展，MOSFET、IGBT等器件相继出现。

感应加热装置也逐渐摒弃晶闸管，开始采用这些新器件。

现在比较常用的是IGBT和MOSFET，IGBT用于较大功率场合，而MOSFET用于较高频率场合。

感应热处理具有节能、快速和清洁等优点，符合可靠（Sure）、安全（Safe）、节约（Saving）的3S标准，也符合低温（Cool）、干净（Clean）、安静（Calm）的3C标准，对同一种规格大批量零件进行感应淬火，便于实行机械化、自动化操作和在线生产，生产效率高，因此，感应热处理在机械制造业中得到了广泛应用。

中频炉经常烧逆变可控硅

中频炉经常烧逆变可控硅应重点检查那些部位？11、主要是大电流和大电压失控，引起的1）高电压失控：中频电压升到一定的值时，逆变器颠覆，无法在高阻抗情况下运行，元件的耐压降低或冷却效果不好，系统的绝缘性能降低，中频电压升高时机器对地短路，检查中频电容和炉子。

干扰也可能引起，逆变触发线要离主电路远一些；2）大电流失控：中频电压的反压角过小，触发电路是否有接触不良，另外还要注意关断时间的一致性。

2、现在由于元件的质量已经过关，如果工艺良好，可靠性已经非常高。

逆变可控硅管相对来讲是比较薄弱的部件。

如果频繁地损坏，必然有原因。

应着重检查： 1）逆变管的阻容吸收回路，重点检查吸收电容器是否断路。

这时，应该采用能够测量电容量的数字万用表检测电容器，仅仅测量它的通断是不够的。

如果逆变吸收回路断线，极易损坏逆变管； 2）检查管子的电气参数是否满足要求，杜绝使用不合格厂家流入的元件； 3）逆变管的水冷套及其他冷却水路是否堵塞，虽然这种情况较少，但确实出现过，容易忽略。

4）注意负载有无对地打火的现象，这种情况会形成突变的高电压，造成逆变管击穿损坏。

5）运行角度偏大或偏小，都会引起逆变管频繁过流，从而损伤管子，容易造成永久性的损坏。

6）在不影响启动的情况下，适当加大中频电源至炉体的中频回路接线电感，可以缓解因逆变管承受过大的di/dt造成的损坏。

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感应热处理技术发展六十年

感应热处理技术发展六十年20世纪50年代，感应热处理开始在国内应用，当时此工艺被称做“高周波淬火”。

这门热处理新工艺利用线圈电磁感应加热钢铁件是很新奇与吸引人的，它具有加热快、局部淬火、节能、在线生产、便于自动化等特点，很快为热处理工作者所接受。

当时感应淬火主要的目标是，提高工件的耐磨性，代替渗碳与氰化，缩短时间周期与降低生产成本。

当时，前苏联、捷克、特别是“一五”计划苏援156项目中，感应加热技术大量进入我国机床、汽车、拖拉机制造行业。

此外，纺机行业也从美国进口了电子管高频成套设备，用于罗拉表面淬火。

一、当时感应热处理技术的特点（1）电子管高频电源是主要的变频电源，只有第一汽车制造厂大量应用机式中频发电机，并且采用一台变频机供给3～5个淬火台，各个淬火台可以轮流交替工作，即第一台上工件正加热，第二台可以在喷液，第三台可以在装卸料等，大大地提高了机式发电机的负载系数，如图1所示。

（2）淬火机可以安装在生产线上而不是集中在热处理车间，可减少工件往返运输工作。

（3）为减少操作者劳动量，采用半自动或全自动的淬火机，如曲轴颈半自动淬火机，履带销全自动淬火机等，履带销淬火生产率达180件/h，工人只需往料斗加零件。

（4）采用多工件加热感应器，如隔套端面加热感应器一次加热4件，刹车蹄片（矩形面淬火）感应器一次可加热7个工件，如图2所示。

（5）带夹具感应器解决了工件与感应器同心及定位基准的调整工作，如汽车钢板弹簧销等多种小零件，换上感应器，电、热规范一调整，即刻可以生产，工件进出感应器极快，生产率极高，如图3所示。

对需要旋转加热的工件，图2则感应器底部装有水涡轮，利用淬火水驱动，按压手把，可将工件顶出感应器，如图4所示。

（6）高频淬火采用自回火工艺。

一汽、一拖的曲轴颈中频淬火及生产线上用45钢制轴类、销子类小零件均采用K3舍皮里科夫斯基所创建的自回火工艺，节省了电能、劳力与生产面积，简化了工序。

（7）推广用中碳钢感应淬火代替调质与渗碳工艺，以汽车热处理件为例，感应热处理件的数量与千克重不断增加，建厂开始时（1957年）解放车只31种，148.5kg感应淬火件，到80年代，CA141汽车的感应淬火件已扩大到52种，重245kg，数量为原来的167%，重量为原来的165%。