измерение напряжения на 1 кГц, на установке индукционного нагрева Опции

[Владимир_2010]

Здравствуйте!
Нужно померить действующее значение напряжения на каждой секции установки индукционного нагрева стальных заготовок для сопоставления расчетных и экспериментальных данных. Индуктор состоит из 3х секций по 850 мм, каждая секция соединена последовательно. Установка питается от параллельного резонансного инвертора тока, номинальная частота 1кГц.
На выходе после звена постоянного тока инвертора были произведены замеры: напряжение 399 В - 474 В, мощность 320-380 кВт.

Ток в индукторе как я понимаю на такой частоте и на таких мощностях ничем померить нельзя.

Можно ли простым мультиметром померить напряжение на каждой секции индуктора на 1кГц? Не даст ли погрешность в измерении напряжения мультметр расчитанный на измерения напряжения на 50 Гц?!

[Владимир_2010]

Номинальная мощность инвертора 630 кВт, напряжение 800 В, частота 1кГц, максимальный ток на звене постоянного тока 1200 А. Инвертор работает в половину мощности.

На звене постоянно тока у параллельного резонансного инвертора тока измерения такие: Id=1200 А, Ud=260-320 В. На выходе на инверторе действующее значение напряжения U=390-480 В.
Мощность (напряжение) колеблется (Pd=Ud*Id=312 кВА - 384 кВА) из за того что заготовка подается толчком.
Параллельно индуктору включена батарея конденсаторов для компенсации реактивной составляющей тока 5 конденсаторов по 71 мкФ каждый. Номинальное напряжение конденсаторов 1000 В, частота 1 кГц.
Температура заготовки выходящей из индуктора 900-950 град.С.

В случае если я считаю тепловой и электромагнитный расчет индуктора у меня получаются следующие цифры: температура заготовки выходящей из зоны нагрева 920 град.С., напряжение U=400 В, активная мощность P=231 кВт.
Т.е. по температуре примерно сходиться расчет с практикой. Вопрос по мощности - расчет расходиться с экспериментом или не правильно интерпретируются данные эксперимента.

На заводе считают что мощность на звене постоянного тока Pd=Ud*Id=312 кВА - 384 кВА это активная мощность, которая и равна активной мощности подводимой к индуктору. Я же инверторами никогда не занимался, но все равно думаю что:
1) нужно учесть потери в инверторе и потери в шинопроводе. кпд здесь должен быть в районе 0.9-0.95 (хотя конечно не знаю точно)
2) Pd=Ud*Id это не активная мощность, а полная мощность, часть которой идет в индуктор на нагрев, а часть на конденсаторную батарею. Инвертор должен работать с емкостной нагрузкой, что бы тиристоры коммутировались нормально. Т.е. конденсатор вроде бы должен подбираться не из условия выполнения резонанса токов, когда коэффициент мощности равен 1, а из условия достижения коэффициент мощности меньше 1 (цифру я не знаю), причем суммарная нагрузка (R-L)-C цепочки должна быть емкостной.

Вот и не знаю как увязать все эти цифры и в каком направлении копать.

Мне вообще кажется что конденсаторная батарея подобрана неверно С=71 мкФ*5=355 мкФ и поэтому находимся далеко от резонансной точки, поэтому возможно часть Pd=Ud*Id это реактивная энергия. Хотя конечно что такое реактивная энергия в случае если в цепи есть нелинейности (тиристоры и т.д.) я плохо понимаю.

Сообщение отредактировал Владимир_2010 - May 15 2010, 10:10