Condensateurs de puissance pour four à induction

Condensateurs de puissance pour four à induction

Lors de la conception d'équipements de chauffage par induction moyenne fréquence ou de fours de fusion, il est essentiel de bien positionner les condensateurs. Ces derniers contribuent à la correction du facteur de puissance et à l'amélioration des caractéristiques de la boucle.

Dans les systèmes de chauffage par induction, on a le choix entre des condensateurs refroidis par air et des condensateurs refroidis par eau. Ces derniers sont largement utilisés car ils supportent des courants plus élevés que les condensateurs refroidis par air.

Pourquoi choisir des condensateurs refroidis à l'eau pour un four à induction ?

Comparativement aux condensateurs refroidis par air, les condensateurs refroidis par eau offrent : une évacuation directe de la chaleur due aux pertes diélectriques ; une densité de courant plus élevée et un fonctionnement en service continu ; un risque réduit de points chauds et de vieillissement diélectrique.

D'après notre expérience, des batteries de condensateurs refroidies à l'eau correctement conçues peuvent améliorer l'efficacité globale du système de chauffage par induction de 2 à 5 %, réduire l'élévation de température des IGBT/thyristors et prolonger la durée de vie des bobines, des barres omnibus et autres composants électroniques de puissance.

Comment concevoir des condensateurs de puissance pour les fours à induction ?

Il convient tout d'abord de considérer l'équilibre optimal entre la capacité actuelle, la gestion thermique, la stabilité résonante, la compatibilité des dispositifs de puissance et le rapport coût-efficacité. Une analyse plus approfondie devrait porter sur la configuration parallèle, la conception du refroidissement et l'architecture du système.

Par exemple, la plage de fonctionnement de 750~1000 VCA pour les fours à induction moyenne fréquence de 5T, 10T et 15T, avec des exigences de fusion industrielle continue.

Recommandation concernant la configuration des condensateurs : four à induction 5T, 10T, 15T

●Option 1

Condensateur refroidi à l'eau 750 VCA, connexion parallèle multiple

Réglez le condensateur unique à 60-70 % de son courant nominal.

La meilleure solution pour répondre aux exigences de fusion continue 24 heures sur 24

●Option 2

Condensateurs refroidis à l'eau 750 V CA et unités de condensateurs modulaires

Fabriquer un condensateur de 600 à 800 microfarads sous forme de module.

Système de refroidissement à tubes d'eau indépendants et système de surveillance indépendant

Cela permettra de réduire les coûts de maintenance et la défaillance d'un seul module de condensateur n'affecte pas l'ensemble du four à induction.

●Option 3

Condensateur refroidi à l'eau 1000 VCA

Convient mieux aux fréquences ≥ 800 Hz

Longue barre de bus

Espace d'installation limité

●Autres options de conception personnalisée

Tension nominale ≥ 1500 V CA

Condensateur à film sec pour four à induction sans noyau ou autre environnement de travail spécial.

Projets d'ingénierie réussis

Un four de fusion par induction de 15 tonnes nécessite généralement des condensateurs refroidis à l'eau de 3 600 à 4 200 µF (750 V CA), avec un courant de boucle de 10 à 12 kA. Le raccordement en parallèle de plusieurs condensateurs à courant élevé refroidis à l'eau constitue la solution la plus éprouvée et la plus fiable pour un fonctionnement continu en chauffage à long terme.

●Four à induction à fréquence intermédiaire de 15 tonnes

Puissance : 8 MW

Fréquence : 550~650 Hz

Matériaux : Acier allié

Condition de fonctionnement : Fusion continue

Courant de boucle : 10 à 12 kA

Méthode de fonctionnement : Résonance en série

● Sélection du condensateur :

Condensateur refroidi par eau, 750 V CA / 150 µF / 1800 A

Quantité de condensateurs requise : 26 unités

Capacité générale : 3900 µF

Déploiement : Deux rangées de connexions parallèles symétriques

Méthode de refroidissement : tubes de refroidissement d’eau indépendants et moniteur de débit indépendant.

●Eperformances attendues du four à induction

Facteur de puissance : ≥ 0,98

Élévation de température des condensateurs :

Fonctionnement continu : 24 heures

Durée de vie prévue : ≥ 8 à 10 ans