October 29, 2025
पर्याप्त रेटेड पावर: बिजली आपूर्ति की रेटेड पावर (किलोवाट, kW) भट्टी की क्षमता (प्रति ताप किलोग्राम) और आवश्यक पिघलने की गति (प्रति घंटे किलोग्राम) से मेल खानी चाहिए।
अंगूठे का नियम: आमतौर पर, एक उचित पिघलने की गति के लिए प्रति टन 300-500 kW का विन्यास आवश्यक है। उदाहरण के लिए, 500 किलो की भट्टी को आमतौर पर 150 kW से 250 kW बिजली आपूर्ति की आवश्यकता होती है।
अपर्याप्त बिजली बहुत धीमी पिघलने की गति, कम उत्पादन दक्षता और प्रति इकाई ऊर्जा की खपत में वृद्धि की ओर ले जाती है।
पावर विनियमन क्षमता: बिजली आपूर्ति में एक विस्तृत श्रृंखला और सुचारू बिजली विनियमन कार्यक्षमता होनी चाहिए।
शुरुआती चरण: ठंडे चार्ज पर अत्यधिक विद्युत चुम्बकीय बल के प्रभाव को रोकने और भट्टी की परत की रक्षा के लिए कम बिजली की आवश्यकता होती है।
पिघलने का चरण: तेजी से पिघलने के लिए पूर्ण बिजली संचालन।
होल्डिंग/परिष्करण चरण: सटीक तापमान नियंत्रण के लिए कम बिजली की आवश्यकता होती है।
आवृत्ति चयन महत्वपूर्ण है: बिजली आपूर्ति की आउटपुट आवृत्ति (हर्ट्ज़, हर्ट्ज) सीधे पिघलने के "हलचल प्रभाव" और तापीय दक्षता को प्रभावित करती है।
उच्च आवृत्ति (आमतौर पर 1 kHz - 10 kHz):
लाभ: मजबूत त्वचा प्रभाव, तेज हीटिंग गति, विशेष रूप से छोटी क्षमता वाली भट्टियों (<500 किलो) और उच्च प्रतिरोधकता वाली सामग्री (जैसे, सोना, चांदी, तांबा, लोहा-क्रोमियम-एल्यूमीनियम) को पिघलाने के लिए उपयुक्त। उच्च तापीय दक्षता।
नुकसान: अपेक्षाकृत कमजोर विद्युत चुम्बकीय हलचल बल।
मध्यम आवृत्ति (आमतौर पर 150 Hz - 1 kHz):
लाभ: मजबूत विद्युत चुम्बकीय हलचल बल, समान मिश्र धातु संरचना, तापमान एकरूपता और स्लैग फ्लोटेशन के लिए अनुकूल। बड़ी क्षमता वाली भट्टियों और स्टील, लोहा आदि को पिघलाने के लिए उपयुक्त।
नुकसान: छोटे चार्ज आकारों के लिए उच्च आवृत्ति की तुलना में थोड़ी कम हीटिंग दक्षता।
आवृत्ति स्थिरता: बिजली आपूर्ति को लोड (भट्टी चार्ज) में बदलाव के दौरान स्थिर आउटपुट आवृत्ति बनाए रखनी चाहिए ताकि निरंतर अनुनाद स्थितियों और कुशल ऊर्जा हस्तांतरण सुनिश्चित हो सके।
उच्च बिजली रूपांतरण दक्षता: बिजली आपूर्ति की आंतरिक रूपांतरण दक्षता (AC → DC → AC) स्वयं जितनी संभव हो उतनी अधिक होनी चाहिए (आमतौर पर >95%) ताकि संचालन के दौरान ऊर्जा हानि को कम किया जा सके।
उच्च पावर फैक्टर: आधुनिक उच्च-आवृत्ति बिजली आपूर्ति आमतौर पर संधारित्र क्षतिपूर्ति का उपयोग करती है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि सिस्टम पावर फैक्टर 0.95 से ऊपर रहे। यह न केवल प्रतिक्रियाशील शक्ति से होने वाले नुकसान को कम करता है और लाइन लोड को कम करता है, बल्कि बिजली आपूर्ति कंपनी से दंड से भी बचाता है।
कम हार्मोनिक प्रदूषण: सिलिकॉन नियंत्रित रेक्टिफायर (SCR) या IGBT का उपयोग करने वाले रेक्टिफायर सर्किट हार्मोनिक्स उत्पन्न करते हैं, जो ग्रिड में वापस फीड करते हैं और अन्य उपकरणों को प्रभावित कर सकते हैं। उच्च गुणवत्ता वाली बिजली आपूर्ति इनपुट फिल्टर डिवाइस से लैस होनी चाहिए या हार्मोनिक विरूपण (THD) के लिए सख्त ग्रिड आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए 12-पल्स/24-पल्स सुधार जैसी तकनीकों का उपयोग करना चाहिए, जैसे कि IEEE 519 मानकों का अनुपालन।
मजबूत लोड अनुकूलन क्षमता: पिघलने की प्रक्रिया के दौरान, चार्ज का आकार, स्थिति और विद्युत चुम्बकीय विशेषताएं लगातार बदलती रहती हैं। बिजली आपूर्ति को लोड सर्किट की अनुनाद स्थिति को स्वचालित रूप से ट्रैक करना और बनाए रखना चाहिए ताकि स्थिर बिजली आउटपुट सुनिश्चित हो सके।
व्यापक सुरक्षा प्रणाली: बिजली आपूर्ति में कई सुरक्षा कार्य होने चाहिए, जो सुरक्षित संचालन की आधारशिला हैं। इनमें शामिल हैं:
ओवरकरंट सुरक्षा: शॉर्ट सर्किट या ओवरलोड के कारण बिजली घटकों को नुकसान से बचाता है।
ओवरवॉल्टेज सुरक्षा: ग्रिड में उतार-चढ़ाव या परिचालन ओवरवॉल्टेज से बचाता है।
फेज लॉस प्रोटेक्शन: बिजली आपूर्ति को गायब चरण के साथ संचालित होने से रोकता है।
पानी का दबाव/तापमान संरक्षण: IGBT, कैपेसिटर और कॉइल जैसे प्रमुख घटकों को ज़्यादा गरम होने से नुकसान से बचाने के लिए कूलिंग सिस्टम के साथ इंटरलॉक किया गया।
लोड शॉर्ट-सर्किट/ओपन-सर्किट सुरक्षा: चरम परिचालन स्थितियों को संभालता है।
इनपुट वोल्टेज: बिजली स्तर के आधार पर, सामान्य रेटिंग 380V, 660V, 10kV आदि हैं। बिजली आपूर्ति को ±10% के ग्रिड वोल्टेज में उतार-चढ़ाव की सीमा के भीतर सामान्य रूप से संचालित होना चाहिए।
ग्रिड क्षमता: पिघलने वाली भट्टी शुरू होने और चलने पर उच्च इनrush करंट का सामना करने के लिए फैक्ट्री ट्रांसफार्मर क्षमता पर्याप्त होनी चाहिए। अन्यथा, यह ग्रिड वोल्टेज में तेज गिरावट का कारण बन सकता है, जिससे एक ही लाइन पर अन्य उपकरण प्रभावित हो सकते हैं।
| बिजली आपूर्ति का प्रकार | मुख्य घटक | आवृत्ति रेंज | विशेषताएँ और प्रयोज्यता |
|---|---|---|---|
| SCR (थाइरिस्टर) मध्यम आवृत्ति बिजली आपूर्ति | थाइरिस्टर (SCR) | 150 Hz - 4 kHz | परिपक्व तकनीक, उच्च शक्ति, कम लागत, लेकिन पावर फैक्टर लोड के साथ बदलता रहता है, उच्च हार्मोनिक्स। बड़े-टन भार पिघलने के लिए उपयुक्त। |
| IGBT ट्रांजिस्टर बिजली आपूर्ति | IGBT | 500 Hz - 10 kHz | मुख्यधारा की पसंद। उच्च दक्षता, स्थिर पावर फैक्टर (~0.95), कम हार्मोनिक्स, कॉम्पैक्ट आकार, स्वचालित करना आसान है। छोटे से लेकर बड़े तक विभिन्न क्षमताओं के लिए उपयुक्त। |
| MOSFET बिजली आपूर्ति | MOSFET | >50 kHz | बहुत छोटी क्षमताओं (प्रयोगशाला पैमाने) और बहुत उच्च-आवृत्ति अनुप्रयोगों, जैसे कीमती धातु पिघलने के लिए उपयुक्त। |
अपनी पिघलने वाली भट्टी के लिए बिजली आपूर्ति का चयन या मूल्यांकन करते समय, निम्नलिखित प्रश्नों पर विचार करें:
मुख्य रूप से कौन सी धातु(एँ) पिघलाई जाएंगी? उनकी प्रतिरोधकता क्या है? (आवृत्ति अभिविन्यास निर्धारित करता है)
प्रति ताप अधिकतम क्षमता क्या है? लक्ष्य पिघलने का चक्र क्या है? (बिजली का आकार निर्धारित करता है)
क्या बिजली आपूर्ति की रेटेड पावर और आउटपुट आवृत्ति रेंज मेरी आवश्यकताओं को पूरा करती है?
बिजली आपूर्ति की रूपांतरण दक्षता और पावर फैक्टर क्या हैं? (सीधे बिजली की लागत पर प्रभाव पड़ता है)
क्या ग्रिड हार्मोनिक मानकों को पूरा करने के लिए आवश्यक फ़िल्टरिंग उपकरण शामिल हैं?
क्या सुरक्षा कार्य व्यापक हैं (ओवरकरंट, ओवरवॉल्टेज, पानी का तापमान, आदि)?
क्या बिजली आपूर्ति मेरे मौजूदा भट्टी बॉडी (कॉइल, कैपेसिटर) के साथ संगत है?
क्या नियंत्रण इंटरफ़ेस उपयोगकर्ता के अनुकूल है? क्या इसे आसानी से मेरे उत्पादन प्रणाली में एकीकृत किया जा सकता है?
क्या मेरी फैक्ट्री का ग्रिड वोल्टेज और ट्रांसफार्मर क्षमता इस बिजली आपूर्ति के संचालन का समर्थन कर सकती है?
क्या कूलिंग वाटर सिस्टम की गुणवत्ता और प्रवाह दर बिजली आपूर्ति की गर्मी अपव्यय आवश्यकताओं को पूरा कर सकती है?
संक्षेप में, एक उच्च-आवृत्ति पिघलने वाली भट्टी को अपनी बिजली आपूर्ति में उचित बिजली और आवृत्ति, अत्यंत उच्च बिजली रूपांतरण दक्षता, स्थिर आउटपुट प्रदर्शन और व्यापक, विश्वसनीय सुरक्षा कार्यों की आवश्यकता होती है। एक बिजली आपूर्ति का चयन करना जो आपके उत्पादन प्रक्रिया से पूरी तरह मेल खाता है, कुशल, ऊर्जा-बचत, सुरक्षित और किफायती संचालन प्राप्त करने की कुंजी है। आधुनिक अनुप्रयोगों में, IGBT मध्यम आवृत्ति बिजली आपूर्ति