Connessione in serie a rettificatore a controllo al silicio

I motivi principali per cui gli armadi di alimentazione a media frequenza in serie sono più efficienti dal punto di vista energetico e a risparmio energetico rispetto agli armadi di alimentazione a media frequenza in parallelo sono i seguenti

1. Fattore di potenza elevato

L'armadio di alimentazione a media frequenza in serie adotta un circuito di uscita completo del raddrizzatore. Il tiristore nella parte del raddrizzatore è completamente acceso. Generalmente, durante il funzionamento, il fattore di potenza può essere sempre mantenuto al di sopra di 0,92-0,94 e persino raggiungere 0,95 o superiore. Ciò significa che può utilizzare l'energia elettrica in modo più efficace e ridurre le perdite di potenza reattiva.

La regolazione della potenza dell'armadio di alimentazione a media frequenza in parallelo si basa sulla modifica della tensione del raddrizzatore del ponte trifase completamente controllato. Quando l'impulso di controllo α del ponte raddrizzatore è ≤0°, il fattore di potenza diminuirà di conseguenza, raggiungendo anche un valore minimo di 0,3. Un basso fattore di potenza causerà il flusso di una grande quantità di corrente reattiva nel circuito, aumentando le perdite di linea e il carico sull'alimentazione, e sprecando energia elettrica.

2. Metodo di regolazione della potenza ragionevole:

L'armadio di alimentazione a media frequenza in serie regola la potenza regolando la frequenza dell'inverter. Durante l'intero processo di fusione, può mantenere un'uscita di potenza costante indipendentemente dalla quantità di carica nel forno. Ciò consente all'apparecchiatura di funzionare ad alta efficienza in varie condizioni di lavoro, evitando sprechi di energia causati dalle fluttuazioni di potenza. Soprattutto quando si fondono sostanze non magnetiche come acciaio inossidabile, rame, silicio industriale e alluminio, la sua superiorità è più evidente. La velocità di fusione è elevata, la perdita di elementi della carica del forno è minore e l'effetto di risparmio energetico è migliore.

L'armadio di alimentazione a media frequenza in parallelo regola la potenza in uscita regolando la tensione CC. Questo metodo di regolazione della potenza causerà cambiamenti nell'angolo di conduzione della rettifica in diverse condizioni di carico, specialmente a bassa potenza in uscita, con conseguente diminuzione del fattore di potenza e quindi un calo dell'efficienza complessiva dell'apparecchiatura e un aumento del consumo di energia.

3. Piccola corrente del circuito di carico

La risonanza in serie è un inverter di tipo tensione. La sua tensione di carico è Q volte la tensione di uscita (Q è il fattore di qualità). Durante il funzionamento, il valore di tensione del circuito risonante è relativamente alto, mentre il valore di corrente è relativamente piccolo. Secondo la legge di Joule Q=I ² Rt, minore è la corrente, minore è il calore perso nel circuito di carico

Gli inverter paralleli sono inverter di tipo corrente. La corrente di risonanza è Q volte la corrente di lavoro. La corrente di lavoro dell'induttore è elevata e la corrente elevata genera molto calore. Questo calore viene trasportato via dall'acqua di raffreddamento, con conseguente consumo di energia.

4. Impatto minimo sulla rete elettrica

La parte di rettifica dell'armadio di alimentazione a media frequenza in serie adotta un metodo di rettifica semi-controllabile. La tensione CC funziona sempre in uno stato senza regolare l'angolo di conduzione, che non genera armoniche di ordine superiore, non pone alcun pericolo armonico per la rete elettrica e non interferisce con il funzionamento di altre apparecchiature elettroniche in fabbrica, garantendo la stabilità della rete elettrica e il normale funzionamento di altre apparecchiature. Nel complesso, ha ridotto lo spreco di energia causato dalle fluttuazioni della rete e dai guasti delle apparecchiature.

L'armadio di alimentazione a media frequenza in parallelo adotta la tecnologia di rettifica trifase completamente controllata. Quando l'apparecchiatura è in funzione, causerà inquinamento armonico alla rete elettrica, in particolare le armoniche 5a e 7a possono superare lo standard nazionale di 6-7 volte. Ciò non solo influisce sul normale funzionamento di altre apparecchiature nella rete elettrica, ma può anche portare a una diminuzione del fattore di potenza della rete elettrica, aumentando ulteriormente la perdita di energia elettrica.

Inoltre, l'armadio di alimentazione a media frequenza in serie presenta anche altri vantaggi, come la non necessità di reattori di filtro di grande capacità, ogni forno di fusione a induzione è alimentato indipendentemente da un set di inverter e non è necessario installare interruttori di commutazione del forno ad alta corrente per la commutazione, ecc. Tutto ciò riduce anche il consumo di energia in una certa misura.