一种消磁加热一体化的设备制造技术

本发明专利技术公开了一种消磁加热一体化的设备，包括三相整流桥模块、高频滤波电容、直流滤波支撑模块、缓冲吸收保护模块、控制器、IGBT功率模块和线圈；所述三相整流桥模块输入端连接三相380vAC电源，所述三相整流桥模块输出端连接控制器和高频滤波电容，所述直流滤波支撑模块与高频滤波电容连接，所述缓冲吸收保护模块与直流滤波支撑模块连接，所述缓冲吸收保护模块、控制器均与IGBT功率模块连接，所述控制器控制所述IGBT功率模块以产生交流消磁、感应加热和直流消磁功能。本发明专利技术通过一个电路即可实现交流消磁、感应加热和直流消磁三种功能，实现一个设备多种功能，而不需要交流消磁、感应加热和直流消磁分别采用独立的电路结构来实现。现。现。

【技术实现步骤摘要】
一种消磁加热一体化的设备


[0001]本专利技术涉及管道施工
，更具体地说，特别涉及一种消磁加热一体化的设备。

技术介绍

[0002]在现有的技术中，动火及抢险作业时管道消磁和管口加热存在以下问题：在进行焊接作业时需要同时给管口进行加热和消磁，如果要起到消磁加热的作用，需要满足消磁线圈与加热线圈均分布于距管口10厘米以内的条件。现有的管道消磁机和中频加热都需要缠绕电缆线，但管道消磁机的电缆线离管口近，中频加热电缆线离管口远，使得管口消磁和加热不能同时进行现场换管作业，其存在的缺点为：管口消磁和加热为两种不同的设备，现场作业一般要配置加热设备和消磁设备各两套，设备体积较大，移动不方便。为此，确有必要提供一种消磁加热一体化的设备。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种消磁加热一体化的设备，以克服现有技术所存在的缺陷。
[0004]为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0005]一种消磁加热一体化的设备，包括三相整流桥模块、高频滤波电容、直流滤波支撑模块、缓冲吸收保护模块、控制器、IGBT功率模块和线圈；所述三相整流桥模块输入端连接三相380vAC电源，所述三相整流桥模块输出端连接控制器和高频滤波电容，所述直流滤波支撑模块与高频滤波电容连接，所述缓冲吸收保护模块与直流滤波支撑模块连接，所述缓冲吸收保护模块、控制器均与IGBT功率模块连接，所述控制器控制所述IGBT功率模块以产生交流消磁、感应加热和直流消磁功能。
[0006]进一步地，所述IGBT功率模块包括第一至第四IGBT模块Q1
‑
Q4，第一IGBT模块和第四IGBT模块构成第一模组，第二IGBT模块和第三IGBT模块构成第二模组，第一IGBT模块的发射极与第三IGBT模块的集电极连接，第二IGBT模块的发射极与第四IGBT模块的集电极连接，第一IGBT模块的集电极和第二IGBT模块的集电极连接在缓冲吸收保护模块的输出端一侧，第三IGBT模块的发射极和第四IGBT模块的发射极连接在缓冲吸收保护模块的输出端另一侧，第一至第四IGBT模块的栅极和发射极均与控制器连接，所述线圈的一端连接在第一IGBT模块的发射极与第三IGBT模块的集电极之间，线圈另一端连接在第二IGBT模块的发射极与第四IGBT模块的集电极之间；
[0007]在感应加热时，控制器通过生成的方波信号控制第一模组和第二模组轮流导通以产生正半波的电流波形和负半波的电流波形，以通过线圈进行中频加热；
[0008]在交流消磁时，控制器驱动第一IGBT模块Q1和第四IGBT模块Q4导通输出单脉冲波以生成交流消磁磁场；
[0009]在直流消磁和感应加热一体时，三相电源输入到三相整流桥模块，经高频滤波电
容和直流滤波支撑模块后输出直流电流加在IGBT功率模块上，由缓冲吸收保护模块过滤高脉冲电，在感应加热的同时，控制器生成的方波信号控制第一模组与第二模组轮流导通以产生用于抵消管道中剩余磁场的反向磁场。
[0010]进一步地，所述三相整流桥模块的输出端还设有输入电流采集模块，所述输入电流采集模块与控制器连接。
[0011]进一步地，所述直流滤波支撑模块包括并联设置的电容C2、电容C3和电容C4。
[0012]进一步地，所述缓冲吸收保护模块包括并联设置的电容C5和电容C6。
[0013]进一步地，所述IGBT功率模块的输出端还连接有输出电流采集模块，所述输出电流采集模块与控制器连接。
[0014]进一步地，所述控制器还连接有霍尔探头，所述霍尔探头用于在交流消磁时辨别第一IGBT模块Q1和第四IGBT模块Q4导通输出单脉冲波的电流方向。
[0015]与现有技术相比，本专利技术的优点在于：本专利技术提供的一种消磁加热一体化的设备，通过一个电路即可实现交流消磁、感应加热和直流消磁三种功能，实现一个设备多种功能，而不需要交流消磁、感应加热和直流消磁分别采用独立的电路结构来实现。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1是本专利技术消磁加热一体化的设备的电路图。
[0018]图2是本专利技术的感应加热波形图。
[0019]图3是本专利技术的交流消磁波形图。
[0020]图4是本专利技术的直流消磁与加热波形图。
具体实施方式
[0021]下面结合附图对本专利技术的优选实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0022]参阅图1和图2所示，本实施例公开了一种消磁加热一体化的设备，包括三相整流桥模块、高频滤波电容C1、直流滤波支撑模块、缓冲吸收保护模块、控制器(可采用32位单片机)、IGBT功率模块和线圈；所述三相整流桥模块输入端连接三相380vAC电源，所述三相整流桥模块输出端连接控制器和高频滤波电容，所述直流滤波支撑模块与高频滤波电容连接，所述缓冲吸收保护模块与直流滤波支撑模块连接，所述缓冲吸收保护模块、控制器均与IGBT功率模块连接，所述控制器控制所述IGBT功率模块以产生交流消磁、感应加热和直流消磁功能。
[0023]所述IGBT功率模块包括第一至第四IGBT模块Q1
‑
Q4，第一IGBT模块和第四IGBT模块构成第一模组，第二IGBT模块和第三IGBT模块构成第二模组，第一IGBT模块的发射极与第三IGBT模块的集电极连接，第二IGBT模块的发射极与第四IGBT模块的集电极连接，第一IGBT模块的集电极和第二IGBT模块的集电极连接在缓冲吸收保护模块的输出端一侧，第三
IGBT模块的发射极和第四IGBT模块的发射极连接在缓冲吸收保护模块的输出端另一侧，第一至第四IGBT模块的栅极和发射极均与控制器连接，所述线圈的一端连接在第一IGBT模块的发射极与第三IGBT模块的集电极之间，线圈另一端连接在第二IGBT模块的发射极与第四IGBT模块的集电极之间。
[0024]在感应加热时，如图2所示，T1
‑
T4是指时间长度，三相380vAC 50Hz电源输入，假如频率在5～30KHz之间，控制器控制加热，通过生成的方波信号控制由第一IGBT模块Q1和第四IGBT模块Q4构成的第一模组和由第二IGBT模块Q2和第三IGBT模块Q3构成的第二模组轮流导通，经此轮流输出正半波的电流波形和负半波的电流波形，以通过线圈进行中频加热，如此反复循环对管道进行中频加热。
[0025]在交流消磁时，如图3所示，a为正向脉宽单脉冲波形图，b为负向脉宽单脉冲波形图。三相380vAC 50Hz电源输入，经过三相整流桥模块流向控制器，控制器驱动第一IGBT模块Q1和第四IGBT模块Q4导通输出单脉冲波本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种消磁加热一体化的设备，其特征在于，包括三相整流桥模块、高频滤波电容、直流滤波支撑模块、缓冲吸收保护模块、控制器、IGBT功率模块和线圈；所述三相整流桥模块输入端连接三相380vAC电源，所述三相整流桥模块输出端连接控制器和高频滤波电容，所述直流滤波支撑模块与高频滤波电容连接，所述缓冲吸收保护模块与直流滤波支撑模块连接，所述缓冲吸收保护模块、控制器均与IGBT功率模块连接，所述控制器控制所述IGBT功率模块以产生交流消磁、感应加热和直流消磁功能。2.根据权利要求1所述的消磁加热一体化的设备，其特征在于：所述IGBT功率模块包括第一至第四IGBT模块Q1
‑
Q4，第一IGBT模块和第四IGBT模块构成第一模组，第二IGBT模块和第三IGBT模块构成第二模组，第一IGBT模块的发射极与第三IGBT模块的集电极连接，第二IGBT模块的发射极与第四IGBT模块的集电极连接，第一IGBT模块的集电极和第二IGBT模块的集电极连接在缓冲吸收保护模块的输出端一侧，第三IGBT模块的发射极和第四IGBT模块的发射极连接在缓冲吸收保护模块的输出端另一侧，第一至第四IGBT模块的栅极和发射极均与控制器连接，所述线圈的一端连接在第一IGBT模块的发射极与第三IGBT模块的集电极之间，线圈另一端连接在第二IGBT模块的发射极与第四IGBT模块的集电极之间；在感应加热时，控制器通...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈泽军，
申请(专利权)人：湖南省联众信息安全技术有限公司，
类型：发明
国别省市：