、项目概述

本项目适用于机车轴承内圈等需加热退卸工序，用于对工件快速加热，方便轴承、挡圈等过盈配合部件的拆卸工作。

1.1、项目建设原则

本着“国际先进、国内领先”的建设原则，兼顾可靠性和实用性，并考虑足够的功率及功能扩展。

中频感应加热成套设备拆装能力满足国际与国家标准要求。

中频感应加热成套设备系统方案满足使用方便、节能环保、日常运行成本较低的要求。

1.2、项目设计依据

    本项目技术设计时主要依据相关铁路技术标准和试验标准以及业主单位的建设要求，参照或引用以下国家及行业标准，当不同标准对同一事物都有描述时，采用较高的技术要求。

TB/T 3021-2001         《铁道机车车辆电子装置》

GB/T 3797-1989         《电控设备》

TB 1333-96             《机车电器基本技术条件》

Q/CAPM002-2001         《感应加热中频电源企业标准》

Q/CAPM003-2001         《中频感应加热器企业标准》

GB/T 24001-2004          《环境管理体系》

GB/T 14549-93         《电能质量  公用电网谐波》

GB/T 50054-95         《低压配电设计规范》

GB/T 50055-93         《通用用电设备配电设计规范》

2、设备运行条件

2.1、设备环境要求：

额定工作温度+20℃，允许范围-10℃～70℃。

空气相对湿度在+40℃时不超过50%，在+25℃时不超过85%。

空气中不得有过量的尘埃、酸、盐、腐蚀及爆炸性气体。

2.2、设备容量要求

设备要求业主配置50Hz 380V±10%、三相，PE动力电源，容量不小于35kVA，配电房向试验台的馈电断路器要求短路瞬时脱扣器整定电流范围不低于12倍In。

交流电压变化范围等于输入额定电压的±10%，短时（在不超过0.5s的时间内）交流电压波动范围为输入额定电压的-15%～+10%。

3、成套设备方案

3.1、成套设备系统工作原理

主电路工作原理及各点波形

1、如上图所示，加热电源主要由整流电路、逆变电路、脉宽调制电路、IGBT驱动电路、取样电路、保护电路、预置电路等部分组成。

2、首先三相工频交流电经整流变压器B1后，由ZL1及C1进行整流滤波变为直流，然后加至主逆变电路上。在驱动电路中， IGBT模块采用EXB481驱动模块进行驱动，四路完全光电隔离，独立电源供电，非常可靠。如果电路过流，保护会断开主回路；在整流桥上还串有快速熔断器起短路保护作用；输出回路装有磁环，以限制di/dt，保护IGBT。IGBT驱动电路控制逆变桥臂IGBT1、IGBT2与IGBT3、IGBT4交替开通，在输出端产生频率为1380Hz的中频交流方波，作用于加热线圈上，线圈产生交变磁场，通过电磁感应，使工件加热，该电路对负载的适用性较强，运行稳定可靠。

3、加热器可采用时间和温度的控制方法对加热工件进行加热温度的控制，加热器输出电流、加热时间、加热温度数字设定，适应多种工件加热。具有软启动功能功能，使设备的输出电流从零开始自动上升到设定值。系统保护电路实现对IGBT在过压、欠压、过流、过热等各种极端情况下的保护，以确保IGBT及整机的可靠工作

4、加热器停止工作时可对工件自动消磁，满足工件加热的要求；