中频维修实例

一、中频电源无法启动

1.晶闸管击穿，万用表测量，电阻几乎为零。

2.水冷电缆断裂，可以用电线剥去两头接于电缆两头，如果可以启动就表明电

缆断裂，注意的是不要拉高功率，避免应大电流烧断电线造成不必要的危险。

3.中频变压器烧坏，测量1000V档电阻，应该在70Ω左右。

4.中频输出烧结，因中频输出线过小，功率已热能损耗掉。

5.电流互感器的谐流电阻烧坏。

6.逆变脉冲变压器有问题。

7.电热电容器烧坏，卸去铜排用1000V绝缘电阻表检查或用万用表看充放电。

8.熔炼炉穿炉，用万用表测量钢水与感应线圈的电阻。

9.中频控制板有零件击穿老化，更换板子。

二、

中频炉经常烧逆变可控硅应重点检查那些部位

1、 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直性。

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。

三、中频电源 常见故障(唐山1.5吨机,难起动）

一台唐山1.5吨机，该机采用―预充电撞击式‖启动，据该厂电工反映，该设备新装机时就没有另外的两台容易启动，并且情况日益严重，主板、逆变板反复换过多次故障依旧。生产厂家已转产，失去了技术支持。本人接修时已经是炉龄在5、6炉时就无法启动了（另两套机可烧27、8炉}，上机检查发现：按 \充电\按钮30S后测量电容上的电压（在启动接触器上端头测量）只有150多伏（正常应该240V左右），再查供电电压、限流电阻都正常，确定是电容器有问题，因当时找不到同型号电容，就变用一块RFM-1。5-1800-0.5S的热电容并在原电容器上实验，充电电压已能达到250V，开机启动恢复正常。

四、中频电源常见故障《唐山鸿运6吨机，启动困难》

唐山鸿运6吨机，在一次炉子打火引起―过流、过压保护'‖停机后，再开机时发现―重复启动‖指示灯反复闪烁很多次逆变才能成立（启动困难），然后升功率时发现，电流很大，中频啸声低沉，好像负载很重的样子。再提升功率便―过流‖停机，根据炉龄、炉料情况分析，排除了负荷重的因素，后在机上检查发现有两只KK2500/1800的可控硅击穿，换新后再开机正常。

四、中频炉疑难故障（胜吴机三相电流不平）

故障现象： 基本和故障（一）相同，只是电压可以升到１５００Ｖ、电流１００Ａ时（胜吴三代主控板）才出现。

故障处理： 停机检查主板、脉冲板、ＫＰ都正常，开机测量发现：一次电流反馈信号三相不平，分别为４、４、２.３Ｖ，偶尔平一下时电抗器就＂嘭＂一声，怀疑５／０.１的变比互感器、２０００／５电流互感器故障，换新后故障依旧，一时找不到故障点，后来把电流互感器到变比互感器的连接线换新故障排除。 故障分析： 由于连接线质量问题，造成时断时连，一是电流信号不能顺利通过，二是产生干扰，致使整流不能正常工作。

五、中频炉疑难故障（振吴机升机过流）

故障现象； 设备启动正常，但一调功率电流、电压表就上下摆动，左侧电抗器发出不规则很大的―嘭、嘭‖声。再调高功率便过流停机。

故障处理： 根据分析初步判断是整流问题，但经查整流脉冲正常，脉冲变压器板好的，可控硅没问题。怀疑整流板动态不稳定，换整流板故障依旧。维修陷入僵局。后启动机器测量时

发现左侧工作电压波动很大，并且每在电压跳到４００Ｖ时电抗器就―嘭‖一声，这才发现是电源变压器的问题。更换后正常。

故障分析： 电源变压器初级局部绝缘不好，造成瞬间短路并打火至使整流脉冲异常、中断，整流断续。

六、中频炉少见故障一例

一用户报修0.5T中频电炉，故障现象：能启动成功但直流电流到150A.电压150V左右响声改变逆变失败。起初怀疑后级电路有元件赖压不足。经仔细检查元件无故障。重新试机仔细观察各仪表中频电压无指示。查中频电压互感器无故障。中频功率表电压侧短路。拆除功率表后试机一切正常。

故障分析：功率表短路造成中频电压互感器不能输出20V的电压到中控板，使电路不能正常工作。只要我们在维修时仔细观察故障现象 认真分析就可以快速修复少走弯路。

七、逆变控制回路故障分析与解决

故障现象:装置启动过程正常，当装置认为启动成功，继电器切换电路瞬间，过流保护动作停机，并伴随两逆变晶闸管击穿损坏。

检查 : 初步判定故障范围在逆变控制回路，直观检查发现逆变脉冲形成电路上一电阻好像有过热现象，手摸、摇动检查过程中，其一只脚从焊点中脱出，重新焊接牢固后，故障排除。

分析 : 电路产生接触不良(虚接)后，很难用仪表直接测出，而直观检查法在处理此类疑难故障时最为有效。

八、电炉整流部分故障分析判断与维修

故障现象:装置起动后，调功钮已旋到尽头，但各仪表指示值仍很小，装置无法正常运行。

检查:根据故障现象可判定故障范围在装置的整流部分。用示波器对整流桥输出的直流电压波形检测可发现一个整流晶闸管导通不太好，但对每个晶闸管两端电压波形的检测均未发现异常，遂采用替代法(用完好晶闸管逐一替代整流桥中原晶闸管)进行逐一排除后，发现故障元件为A相一整流晶闸管。

分析:对一些因电器元件特性不良而引发的装置复杂故障，由于检查中使用的仪器有限和其它条件制约，不易进行精确检测。而替代法和排除法简单有效，是排除此类故障的常用方法。

九、中频炉故障实例分析与维修一

故障现象:启动很困难，有时可正常启动，但提升功率过程中，过流保护动作停机。

检查:从装置故障现象无法判定故障所在范围，则依检查程序进行检查。换炉开关将于另一炉体试启动中频电源，装置恢复正常。可见，故障范围在装置的负载部分。用一完好水冷电缆逐一替代原炉体电缆后，原故障消失，打开原炉体电缆后发现其已断裂。

分析:中频炉上水冷电缆由于电流密度大，一旦缺水极易断裂，且断后产生电路虚接现象，不易用仪表检测。依步骤进行检查，可很快确定出故障范围，避免花大量时间检查其它电路。

十、中频电源原理与维修

中频电源的工作原理为：采用三相桥式全控整流电路将交流电整流为直流电，经电抗器平波后，成为一个恒定的直流电流源，再经单相逆变桥，把直流电流逆变成一定频率（一般为1000至8000Hz）的单相中频电流。负载由感应线圈和补偿电容器组成，连接成并联谐振电路。

一般情况下，可以把中频电源的故障按照故障现象分为完全不能起动和起动后不能正常工作两大类。作为一般的原则，当出现故障后，应在断电的情况下对整个系统作全面检查，它包括以下几个方面： （一）电源：用万用表测一下主电路开关（接触器）和控制保险丝后面是否有电，这将排除这些元件断路的可能性。

（二）整流器：整流器采用三相全控桥式整流电路，它包括六个快速熔断器、六个晶闸管、六个脉冲变压器和一个续流二极管。在快速熔断器上有一个红色的指示器，正常时指示器缩在外壳里边，当快熔烧断后它将弹出，有些快熔的指示器较紧，当快熔烧断后，它会卡在里面，所以为可靠起见，可以用万用表通断档测一下快熔，以判断它是否烧断。

测量晶闸管的简单方法是用万用表电阻挡（200Ω挡）测一下其阴极—阳极、门极—阴极电阻，测量时晶闸管不用取下来。正常情况下，阳极—阴极间电阻应为无穷大，门极—阴极电阻应在10—50Ω之间，过大或过小都表明这只晶闸管门极失效，它将不能被触发导通。

脉冲变压器次边接在晶闸管上，原边接在主控板上，用万用表测量原边电阻约为50Ω。续流二极管一般不容易出现故障，检查时用万用表二极管挡测其二端，正向时万用表显示结压降约有500mV，反向不通。 （三）逆变器：逆变器包括四只快速晶闸管和四只脉冲变压器，可以按上述方法检查。

（四）变压器：每个变压器的每个绕组都应该是通的，一般原边阻值约有几十欧姆，次极几欧姆。应该注意：中频电压互感器的原边与负载并联，所以其电阻值为零。

（五）电容器：与负载并联的电容器可能被击穿，电容器一般分组安装在电容器架上，检查时应先确定被击穿电容器所在的组。断开每组电容器的汇流母排与主汇流排之间的连接点，测量每组电容器两个汇流排间的电阻，正常时应为无穷大。确认坏的组后，再断开每台电容器引至汇流排的软铜皮，逐台检查即可找到击穿的电容器。每台电容器由四个芯子组成，外壳为一极，另一极分别通过四个绝缘子引到端盖上，一般只会有一个芯子被击穿，跳开这个绝缘子上的引线，这台电容器可以继续使用，其容量是原来的3/4。电容器的另一个故障是漏油，一般不影响使用，但要注意防火。

安装电容器的角钢与电容器架是绝缘的，如果绝缘击穿将使主回路接地，测量电容器外壳引线和电容器架之间的电阻，可以判断这部分的绝缘状况。

（六）水冷电缆：水冷电缆的作用是连接中频电源和感应线圈，它是用每根直径Φ0.6–Ф0.8紫铜线绞合而成。对于500公斤电炉，电缆截面积为480平方毫米，对于250公斤电炉，电缆截面积采用300至400平方毫米。水冷电缆外胶管采用耐压5公斤的压力橡胶管，里面通以冷却水，它是负载回路的一部分，工作时受到拉力和扭力，与炉体一起倾动而发生曲折，因此时间长后容易在柔性连接处断裂开。水冷电缆断裂过程，一般是先断掉大部分后，在大功率运行时把未断小部分很快烧断，这时中频电源就会产生很高

的过电压，如果过电压保护不可靠，就会烧坏晶闸管。水冷电缆断开后，中频电源无法启动工作。如不检查出原因而反复启动，就很可能烧坏中频电压互感器。检查故障时可用示波器，把示波器探头夹在负载两端，观察按启动按钮时有无衰减波形。确定电缆断芯时先把水冷电缆与电容器输出铜排脱开，用万用表电阻挡（200Ω挡）测量电缆的电阻值，正常时电阻值为零，断开时为无穷大。用万用表测量时，应把炉体翻到倾倒位置，使水冷电缆掉起，这样使断处彻底脱离，才能正确判断是否断芯。

通过以上几个方面的检查，一般能查出大部分的故障原因，接下来可以接通控制电源，作进一步的检查。中频电源主电路合闸有手动和自动两种。对于自动合闸的系统，应该先将电源线暂时断开，以确保主电路不会合上。接通控制电源后，可以作下面几个方面的检查。

1．将示波器探头接在整流晶闸管的门极和阴极上，示波器置于电源同步，按下启动按钮后即可看到触发脉冲波形，应为双脉冲，幅度应大于2V。按一下停止按钮，脉冲将立即消失。重复六次，将每个晶闸管都看一下，如果门极没有脉冲，可以将示波器的探头移到脉冲变压器的原边看一下，如果原边有脉冲而次边没有，说明脉冲变压器损坏，否则问题可能出在传输线或主控板上。

2．将示波器探头接在逆变晶闸管的门极和阴极上，示波器置于内同步，接通控制电源后可以看到逆变触发脉冲，它是一串尖脉冲，幅度应大于2V，通过示波器的时标读出脉冲周期，算出触发脉冲频率，正常时应比电源柜的标称频率高约20%，这个频率称为启动频率。按下启动按钮后，脉冲的间距加大，频率变低，正常时应比电源柜的标称频率低约40%，按一下停止按钮，脉冲频率立即跳回启动频率。

通过上列检查，基本上能排除完全不能启动的故障。启动以后工作不正常，一般表现在下列几个方面： 1．整流器缺相：故障表现为工作时声音不正常，最大输出电压升不到额定值，且电源柜怪叫声变大，这时可以调低输出电压在200V左右，用示波器观察整流器的输出电压波形（示波器应置于电源同步），正常时输入电压波形每周期有六个波形，缺相时会缺少二个，这一故障一般是由于整流器某只晶闸管没有触发脉冲或触发不导通引起的，这时应先用示波器看一下六个整流晶闸管的门极脉冲，如果有的话，关机后用万用表200Ω档测量一下各个门极电阻，将不通或者门极电阻特别大的那只晶闸管换掉即可。 2．逆变器三桥臂工作：故障表现为输出电流特别大，空炉时也一样，且电源柜工作时声音很沉重，启动后把功率旋钮调到最小位置，会发现中频输出电压比正常时高。用示波器依次观察四个逆变晶闸管的阳极—阴极之间的电压波形。如果三桥臂工作，可以看到逆变器中有相邻的二只晶闸管的波形正常，另外相邻的二只有一只没有波形，另一只为正弦波，KK2触发不通，其阳极—阴极之间的波形就是正弦波；同时KK2不导通会导致KK1无法关断，所以KK1二端就没有波形。

3．感应线圈故障：感应线圈是中频电源的负载，它采用壁厚3至5毫米的方形紫铜管制成。它的常见故障有以下几种：

感应线圈漏水，这可能引起线圈匝间打火，必须及时补焊才能运行。

钢水粘在感应线圈上，钢渣发热、发红，会引起铜管烧穿，必须及时清除干净。

感应线圈匝间短路，这类故障在小型中频感应炉上特别容易发生，因为炉子小，在工作时受热应力作用而变形，导致匝间短路，故障表现为电流较大，工作频率比平常时高。

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