高频感应加热设备检修实例概述:高中频感应加热设备中既有高压电路部分又有低压部分,其控制电路中有继电控制、分立半导体元件、集成电路,近年来又开发了数字、微机等控制系统。因此担任修理工作的人员,应具备一定的理论基础知识与实践经验,会使用仪器、仪表,了解设备的电路、结构和工作原理。在分析故障时,不要只看表面现象进行处理,而是要找到内在原因,从根本上予以解决。高频设备的品种很多,故障情况千变万化,很难用简单的表格来概括,这里强调掌握分析判断故障的方法,下面通过具体例子来介绍这种理念。电子管感应加热设备常见故障[[[[例1]1]1]1]设备型号:GP100GP100GP100GP100————CCCC系例100KW100KW100KW100KW(GGC80GGC80GGC80GGC80————2222)等制造商:国内各高频设备生产厂故障现象:接通高压时过流跳闸。故障分析与解决:对于这种现象,故障所包含的范围是较广的。可分为低压电路和高压电路两个部分。低压部分是指从交流接触器到高压变压器这一段线路中的输电线有无故障。过电流继电器的整定电流有无问题,这些方面是容易直观检查出来的。高压部分是指高压元件绝缘击穿造成的过流;像高压变压器,高压硅桥、高压旁路电容,高压压敏电阻,阳极阻流圈,阳极隔直流电容器及振荡管等元件的损坏都会造成这种故障。对此首先是直观检查,如经过仔细观察未发现可疑之处,下一步是用电压较高的摇表来测量高压对地的绝缘电阻。考虑到高压元件的绝缘电阻应是很高的,但设备上直流高压表的电阻只有6MΩ,而振荡管阳极对地的水阻一般小于1MΩ,因此测前必须把这两部分的连线断开。可先拆除阳极阻流圈到振荡管阳极的连线,用摇表测时高压对地应为6MΩ,在拆除高压表阻的连线,并擦净高压对地各绝缘支柱上的尘埃,再用摇表测量高压对地的绝缘电阻,其值应在500MΩ左右。若发现绝缘低劣,则可逐个断开各元件,分别用摇表检测,找出故障所在。但是摇表的检测电压(如为2500V)只是工作电压的六分之一,所以用摇表不一定能找出问题。此时若手头别无其它电压更高的测试手段时,就只得用加高压观察的办法了。已知每次过流冲击,对高压变压器,整流桥,振荡管、交流接触器等都会带来一定的损害,因此要尽量减少过电流的次数,试验先从第一个高压元件开始,把高压变压器高压侧的连接线断开后,试接通高压,(对某些合闸时激磁电流较大的变压器,又无调压设备,虽然在合闸时跳闸的次数多些,但有时还是能和上闸,说明高压变压器无故障,对合闸困难的问题,宜采用分两档合闸的办法或增加阻容吸收装置来解决)。如高压变压器无问题,就接上整流元件,断开从整流柜到高压柜(振荡柜)的直流高压连线,再加电试验。此时应注意观察变压器、整流桥、电容器等元件有无爬弧、放电现象。如此一段一段往下试,最后检测振荡管。如属振荡管内真空度降低,承受不了高压,则再加上阳极高压后会出现很大的阳流,阳流表会有指示(真空度不佳的管子,通过老炼有可能恢复正常)。对于有调压装置的设备,检修应分两部分进行,首先检查调压部分,后检修振荡部分,调压器检修过程如下:摘去可控硅调压器与升压变压器三根连线处理好绝缘。用六只(三只)200W(100W)/220V灯泡接成星形连接,接在调压器的输出端。调压旋钮置“0”位,调压器控制方式为“开环”。合闸按正常程序送高压启动,微调高压调谐电位器(高压调谐旋扭),六只(三只)灯泡由暗逐步到亮,平滑无闪烁为正常。如亮度不均或跳变,在保证输入相序正常下,了解分析调压器故障,检修调压控制板及可控硅。如上所述,调压器正常,但正常工作中掉闸,在震荡电路正常的情况小,可考虑调压器的过流点是否合适。如三相电流不平衡时,应考虑可控硅性能是否变化。检查方法是设备以电子管零电流为负载,用示波器分别监测六只可控硅上的触发波形,在逐步增大阳流时如触发波形幅值低落或者畸变,说明该可控硅性能已坏,可换之。在更换损坏的元件时,必须达到或超过原来的质量标准,以免影响电路性能和安全运行等问题。[[[[例2]2]2]2]设备型号:GP100GP100GP100GP100————CCCC系例(GGC80GGC80GGC80GGC80————2222)制造商:国内各高频设备生产厂故障现象:按加热按扭工件不加热,设备不起振有阳流无栅流。故障分析与解决:对于这种现象,故障所包含的范围依然是较广的。仍可分为低压电路和高压电路两个部分。低压部分是指从交流接触器到高压变压器这一段线路中的输电线有无故障。过电流继电器、栅极电路有无问题,这些方面是容易直观检查出来的。高压部分是指高压元件绝缘击穿造成的不起振;对于三回路高频设备,多数不起振是因为第二槽路电容器损坏造成。检察这种故障时宜采用分段方法,将第二槽路断开(藕合线圈到第二槽路电容器的连接铜管断开),按正常操作程序,用第一槽路工作,看此时设备工作是否正常。如此时设备能工作(起振),证明故障出现在第二槽路,这时应重点检察第二槽路的电容器是否损坏,淬火变压器是否短路等。反之则应检察第一槽路元件是否损坏,振荡管、旁路电容器等是否正常。在更换损坏的元件时,必须达到或超过原来的质量标准,以免影响电路性能和安全运行等问题。[[[[例3]3]3]3]设备型号:GP100GP100GP100GP100————CCCC系例(GGC80GGC80GGC80GGC80————2222)制造商:国内各高频设备生产厂故障现象:不起振、有阳流无栅流故障分析与解决:用例二中的方法检察,故障出现在第一槽路至高压电路中,仔细检察发现电子管灯丝旁路电容器损坏(无容量),更换后设备运行正常。灯丝电容器在振荡电路中起高频交流旁路作用。当电容器出现故障的时候,高频旁路电流失去通路,振荡器自然就停止振荡了。灯丝旁路电容宜选用损耗小的云母电容,纸介油浸电容由于绕制圈数多;感抗大;损耗大;很容易因发热而损坏。[[[[例4]4]4]4]设备型号:GP100GP100GP100GP100————CCCC系例(GGC80GGC80GGC80GGC80————2222)制造商:国内各高频设备生产厂故障现象:不起振、无阳流无栅流故障分析与解决:对于这种现象,故障所包含的范围大部分在高压部分,首先检查调压器工作是否正常,如工作正常高压0—13.5KV连续可调。则重点放在高压是否加在电子管阳极上,经检查发现阳极阻流圈断路,造成电子管失去工作电压,产生停振。出现有高压无阳流时,多数是高压没加到电子管阳极上。如高压加到电子管阳极上,正常情况下,按加热按扭后,电子管栅极失去栅负压后(不起振,槽路故障时)。电子管将呈现二极管状态,会有阳流出现。[[[[例5]5]5]5]设备型号:GP100GP100GP100GP100————CCCC单回路系例等(GGC80GGC80GGC80GGC80————2222)制造商:国内各高频设备生产厂故障现象:不起振、高压正常有阳流无栅流故障分析与解决:对于这种现象在检查低压线路无故障时,重点应检查振荡电路,经用摇表检查槽路电容器、隔直流电容器、电子管、旁路电容器等均无故障,经询问该设备停机时工作正常,但过几天在开机时即出现此现象。分析认为此设备为单回路设备,只有一个LC振荡回路,停机几天后出现故障,多数是LC振荡回路接触不良造成。仔细检查各连接点,重新打磨紧固后,开机试车一切正常(此故障多数出现在感应器与淬火变压器的连接上接触不良)。[[[[例6]6]6]6]设备型号:GP100GP100GP100GP100————HHHH单回路系例等(GGH80GGH80GGH80GGH80————4444)制造商:国内各高频设备生产厂故障现象:槽路电容器容易击穿故障分析与解决:本设备是电容反馈、单回路电路的电子管振荡器。槽路电容器容易击穿的原因有以下几个方面:(1)、槽路电容器的比例配置不当,槽路电容由C1、C2、C3、C4组成,其中C3、C4为反馈电容其容量在槽路总容量中所占的比例甚小,单讲C1和C2的关系;已知C1上的高频电压和阳极基波电压相近,C1、C2谁的容量大则所承担的电压就低,反之则高,即容易击穿。因此在调整单回路电路时,不要使C1和C2的电容量相差的太多。(2)、振荡器工作在过压状态时,槽路电压比较高,这也是槽路电容器容易击穿的一个原因。因此振荡器不宜在强过压状态下工作。(3)、高压电源的过压状态,也是击穿电容器的一个原因,这种情况多发生在负载突然断开的瞬间。因此在电源部分应该装设过压吸收装置,如压敏电阻器、组容吸收装置等。(4)、设备灰尘过多,过潮、连接铜排松动等。在这里要说明的是,单回路设备槽路电容器所承受的电压比较高,如使用饼式电容器,建议两只串联使用,并定期清扫保养。[[[[例7]7]7]7]设备型号:GP100GP100GP100GP100————CCCC系例等(GGC80GGC80GGC80GGC80————2222)制造商:国内各高频设备生产厂故障现象:高压表指示偏高或偏低故障分析与解决:高压指示异常的原因是:控制系统有故障,造成失控;阳极电压表降压电阻间跳弧,或电阻变值;电表高频旁路电容器开路。这种故障在设备振荡时读数异常,设备停振时恢复正常,很容易辨认。出现此故障时可用万用表检查,更换损坏的元件即可(多数为阳极降压电阻10W1MΩ或5W2MΩ损坏)。[[[[例8]8]8]8]设备型号:GP60GP60GP60GP60————CR13CR13CR13CR13————1111系例等(GGC50GGC50GGC50GGC50————2222)制造商:国内各高频设备生产厂故障现象:接通加热后两只管子中只有一只管子振荡,而另一只管子无栅流不振荡。故障分析与解决:本设备用两只FU—431S作并联振荡,已知两只管子中有一只管子(G8)工作正常,则说明故障与两管共用的,如阳极阻流圈、负压整流器等部分无关重点检查G9的有关部分。首先观察G9灯丝亮度是否正常。再在阳压为半压时接通加热,观察阳压表的指示。可能会有两种情况:(1)G9的阳流为零。如果G9的阳极或阴极的连线无脱落之处。则此故障可肯定为G9栅极的直流回路不通。即当加热接通时CJ5吸合,从CJ5常开接点到栅流表、阳流表至地的这条通路中有中断之处,使得G9栅极对地无直流通路,栅极上的高频电压为零,因此无栅流也无阳流。(2)G9的栅极表为零,阳流表为0.3A左右。已知G8工作正常,所以阳极槽路元件不会有问题。反馈电压由C11和C12分别送到两个振荡管的栅极。判断此故障为栅极无高频激励电压,可能是C12断路,或者是从C12到G9栅极的连线有断脱之处。此时G9相当一只二极管,故只有阳流无栅流不能振荡了。[[[[例9]9]9]9]设备型号:GP60GP60GP60GP60————CR13CR13CR13CR13————1111系例等(GGC50GGC50GGC50GGC50————2222)制造商:国内各高频设备生产厂故障现象:接通加热后两只管子均有阳流、无栅流不振荡。故障分析与解决:此例与上例不同之处在于两管同一症状,都不振荡。判断故障是在两管共用的电路,如阳极槽路或反馈电路等部分。或者虽属其中一个管子的元件损坏,但会影响到另一只管子的工作,分析故障在下述三个方面:(1)、槽路有电容器击穿短路会造成停振。(2)、振荡管栅极和阴极碰极短路造成停振。(3)、振荡器耦合过紧会造成停振。(4)、防寄振电容击穿短路会造成停振。(5)、栅极反馈电路中断,使反馈能量送不到两管的栅极会造成停振。出现故障时应认真检查,更换故障元件。[例10]设备型号:GP100—C、GP60—C、GP30—C、GGC系例等制造商:国内各高频设备生产厂故障现象:设备切断加热后,操作者的手碰到感应器时有触电的感觉,但阳流表和栅流表均无指示。故障分析与解决:此类设备是在振荡管栅极上控制加热接通或断开的。切断加热时把振荡管栅极的直流回路断开,并在栅极上加封所负压,使振荡管停振。此时管子阳极上随仍有阳极高压,但有阳极隔直流电容器、淬火变压器初次级线圈的阻隔;而且还有淬火变压器一次线圈接地保护,因此直流高压决不会传到感应器上使人触电。而使人