ВЧС установки для сварки трубы D=10-76 мм г. Москва
ВЧС-160-440 высокочастотная сварочная установка для сварки трубы D 10-76 мм
Номинальная частота 0,044 мГц
Установка индукционного нагрева ВЧС-160-0,44. с полупроводниковым преобразователем частоты ППЧ с диапазоном частоты 200-500 кГц предназначена для сварки труб и профиля различного сечения, а так же оребрения труб.
Таблица №1
Технические характеристики ВЧС-160-440
№ |
Наименование |
Величина
|
1 |
Мощность установки на выходе, кВт.
|
160 |
2 |
Диапазон регулирования мощности относительно номинальной, % |
0 – 100 |
3 |
Номинальная частота контурной цепи, МГц
|
0,44 |
4 |
Частота контурной цепи, кГц |
100 - 500 |
5 |
Число фаз питающей сети
|
3 |
6 |
Номинальное напряжение питающей сети, В
|
3*380 / 50Гц |
7 |
Степень защиты установки – по ГОСТ 14254-80
|
IP55 |
8 |
Коэффициент полезного действия, % не менее
|
96 |
9 |
Охлаждение. Охлаждается индуктор и преобразователь ППЧ. |
Вода |
10 |
Диапазон регулирования (%)
|
1-100 |
11 |
Степень защиты генератора
|
IP 54 |
12 |
Габариты сварочного устройства (БК), (мм) |
Ширина:250, Глубина:1300, Ввсота:890 |
13 |
Габариты шкафа преобразователя, (мм) |
Ширина:800, Глубина:800, Высота: 2200 |
14 |
Вес сварочного устройства (кг)
|
180 |
15 |
Вес преобразователя (кг)
|
240 |
Таблица №2
Комплект поставки
№ |
Наименование |
Количество |
1 |
Полупроводниковый преобразователь частоты ППЧ-160-440 |
1 |
2 |
Блок согласования со сварочной головкой |
1 |
3 |
Шины соединительные ППЧ-БК |
1 |
4 |
Индуктор |
1 |
5 |
Комплект по воде (рукава, хомуты) |
1 |
6 |
Станция охлаждения |
1 |
7 |
Индуктор |
1 |
Отличительные характеристики ВЧС-440
1. Реальный КПД 88-85% достигнут благодаря
1.Электрической схемы управления MOSFET-транзисторами.
2.Токоведущих частей.
3. Высокоэффективного силового ВЧ трансформатора.
4. Силового колебательного контура.
2. Высокий коэффициент мощности Cos φ = 0.95 на всех
режимах работы.
3. Выбросы в сеть высших гармоник ограничены помехоподавляющими цепями. Малые реактивные потери. Малая величина обусловлена:
1. Применением диодного мостового трёхфазного выпрямителя, вместо традиционно используемых управляемых выпрямителей на тиристорах.
2. Принципом работы и регулирования инвертора.
4. Высокая стабильность сварочного процесса.
Стабилизация сварочной мощности реализована для компенсации физических неоднородностей, подготовки угла схода штрипса, микронеровностей торцев. В сравнении с традиционной схемой регулирования по звену постоянного тока, в применяемой схеме использован открытый диодный выпрямительный мост и регулируемый инвертор. Это позволяет осуществлять стабилизацию сварочной мощности с очень большой скоростью, так как несущая частота для регулирования 200...500кГц.
5. Процесс сварки оценивается системой управления каждые 2-4 микросекунды.
В сочетании с математическим методом импульсно кодовой модуляции регулирующее воздействие выравнивает мощность нагрева за 20...30 мкс.
При традиционной схеме регулирования процессы стабилизации мощности занимают в лучшем случае не менее 20 миллисекунд (из-за привязки к частоте питающей сети 50Гц), что может дать участок трубы с пульсациями шва длиной 32мм при скорости 100м/мин. Импульсно-кодовая модуляция является более совершенным и быстрым методом управления в сравнении с ШИМ-модуляцией применямой в регулиуемых инверторах, что так же выражается в скорости регулирования.
6. Гальваническая развязка сварочного контура выполнена от питающей сети. В результате:
1. Защита от поражения электрическим током
2. Защита от замыкания индуктора
3. Отсутствие утечек с индуктора на землю.
7. Широкий диапазон выходной частоты. От 200 до 500кГц.
Генератор самостоятельно обеспечивает выбор необходимой частоты, чтобы регулировать глубину прогрева торца штрипса и сохранять наиболее энергоэффективный режим работы.
8. Способность работы ВЧС на высоких частотах до 500кГц.
Способность реализовано для снижения потерь на трубах малого диаметра.
Низкочастотная часть диапазона востребована на толстых стенках, для обеспечения
равномерного прогрева краёв и середины свариваемых торцов.
9. Цифровая система управления преобразователем разработана на базе FPGA-микросхемы и микроконтроллера с использованием высокоскоростного измерительного тракта 12-битного разрешения.
Это позволяет:
-
Высокая скорость слежения и регулирования сварочной мощности
-
Система глубокой самодиагностики. Система имеет многоступенчатую предпусковую и рабочую диагностику. в случае отсутствия протока воды в одном из контуров, превышения её температуры, остутствия питающего напряжения, и т.д. система будет выдавать сообщение с указанием возможной неисправности
-
Внутрицеховая интеграция АСУТП. Всё управление ВЧС и диагностика выведены на стандартный промышленный интерфейс связи MODBUS.
10. Двухкомпонентное размещение.
- Компактная и легкая (относительно других производителей) сварочная головка весом
180кг и шириной 250 мм легко встраивается максимально близко к зоне сварки.
- Благодаря компактности нет необходимости в длинном шинопроводе индуктора,
который увеличивает потери.
- Возможно подключение сварочной головки для контактной сварки или оребрения.
- К сварочной головке на гибких шинах подключается шкаф источника питания, который
может быть расположен в любом удобном месте. Генератор исполнен в пылевлагозащищенном шкафу по стандарту IP54. Внутри шкафа ВЧС установлена система кондиционирования.
11. Генератор построен по модульному принципу.
В случае выхода из строя какого-либо модуля работу можно продолжить на оставшихся модулях, которые спроектированы с двухкратным запасом по мощности. При этом конструкция шкафа выполнена таким образом что все силовые модули наглядно расположены и легкообслуживаемы.
Автоматическое электронное согласование на разные типы индукторов в диапазоне +/-50% , плюс возможность ручной подстройки в более широких диапазонах. При переходе на трубы разного диаметра, для ВЧС-установки достаточно только сменить индуктор, никаких дополнительных настроек вводить не требуется.
12. ВЧС подключается к стандартной сети 380В 50Гц. Не требуется дополнительных трансформаторов.
Отличия ВЧС генераторов
Лампа |
Китайский транзисторный |
Европейский MOSFET |
EFD-induction |
Завод преобразователей ТВЧ |
|
КПД на полной мощности |
60,00% |
70,00% |
82,00% |
85,00% |
85,00% |
КПД на мощности 50% |
50,00% |
60,00% |
75,00% |
85,00% |
85,00% |
Регулирование мощности |
выпрямительное |
выпрямительное |
выпрямительное |
Инверторное ШИМ |
Инверторное ИКМ |
100% COS φ при мощности 50% |
0,92 |
0,92 |
0,92 |
0,95 |
0,95 |
0,5 |
0,5 |
0,75 |
0,95 |
0,95 |
|
Силовой элемент |
лампа |
MOSFET |
MOSFET |
IGBT |
MOSFET + IGBT |
Система управления |
аналоговая |
аналоговая |
цифро-аналоговая |
цифровая |
цифровая |
Система согласования с нагрузкой |
электронная (за счёт КПД и ресурса лампы) |
отсутствует |
механическая |
электронная |
электронная |