RESUMEN DE PRUEBAS DE UN HORNO DE INDUCCION

TABLERO TIPO KGPS 500/1, DE 500 KW, 380 V, 60 HZ.

CRISOL (FURNACE) GW-1-500/1 JJ

LUGAR: Nueva Planta de Fundicion en Lima - Peru.

EJECUTOR DE PRUEBAS: Isis Digital SCRL ( W. Criollo)

Contacto: isis@plazatecnologica.com

Comentarios y opiniones sobre este trabajo

Antecedentes:
El equipo completo se ha recibido en Lima sin planos completos y tampoco se logro obtener desde China informacion tecnica alguna sobre la forma de conectar los diferentes elementos (tablero, condensadores, barramentos, inductor, etc.). Asimismo, tampoco se obtuvo informacion tecnica acerca de los ajustes y calibracion electronica de los circuitos electronicos.

Aun con esta situacion adversa se asumio el reto de poner en marcha los trabajos de instalacion, pruebas y puesta en marcha del equipo.
Para este fin se ha usado todos los conocimientos disponibles que se tienen sobre este tipo de equipos y de esta forma se ha conectado los elementos de potencia y los dispositivos de control.

Procedimiento de Pruebas:
1.- Pruebas del circuito electrico de mando y señalizacion.
2.- Pruebas de acccionamiento del interruptor principal.
3.- Verificacion de las fuentes de alimentacion de las tarjetas electronicas y sus niveles de tension.
4.- Pruebas de funcionamiento de las protecciones de "sobretension voltaje Inductor", "sobrecorriente inductor", "sobrecorriente AC total", "sobrecorriente Inversor".
5.- Seguimiento y verificacion de señales electronicas con osciloscopio, para ver las formas de onda, en todas las tarjetas electronicas.
6.- Verificacion del funcionamiento del rectificador AC/DC controlado por tiristores.
7.- Verificacion del funcionamiento del circuito generador MF (inversor de media frecuencia), verificacion de la frecuencia y presencia de pulsos de gate para los tiristores.
8.- Pruebas preliminares en vacio del Horno, con potencia .

Conclusiones:
Se ha logrado poner en funcionamiento el equipo y actualmente esta en produccion desde hace unos seis meses.
El sistema de control, en este equipo en particular, es bastante simple y tal vez con algunas limitaciones. Esto hace que, por ejemplo, el arranque del oscilador de potencia sea dificil en algunas condiciones.
Aun falta incrementar la potencia a su capacidad nominal y para eso se tiene previsto realizar unas pruebas de comprobacion, pues el crisol aparentemente no esta sintonizado a la capacidad del tablero de potencia y no se logra alcanzar los valores nominales de potencia.
Se muestran a continuacion, algunas imagenes de los trabajos realizados.
Fig 1.- Vista frontal del tablero de control.

Fig 2.- Vista interior del tablero de control electronico y fuerza. En la mitad izquierda se ubica el convertidor AC/DC conformado por un puente controlado por tiristores SCRs. En la mitad derecha se tiene el convertidor DC/AC (Inversor), equipado con SCRs y conforman el generador de Media Frecuencia (MF). En la parte inferior se ubica el reactor del sistema de corriente continua. En la parte superior al centro se ubica el rack de cuatro tarjetas de control electronico.

Figura 3.- Preparacion del crisol: primero se procede a barnizar y encintar las espiras de los extremos de la bobina inductora.

Figura 4.- En esta toma se observa el bobinado inductor recubierto con material especial.

Figura 5.-A continuacion se ha forrado el interior del bobinado, previamente preparado, con tela de vidrio, el cual servira de base para proceder a colocar el material refractario y a la vez el molde metalico interior (formaleta) que sirve para dar la forma interior del crisol..

 
Figura 6.- Simultaneamente, se prepara los instrumentos para las pruebas y ajustes a realizar en el tablero de control electronico.

Figura 7.- Se observa las formas de onda en los diferentes puntos del circuito electronico para proceder al respectivo ajuste y/o correccion. Se verifica formas y medidas.

Fig 8.- Ahora ya esta concluido el trabajo de colocar el material refractario en el interior del crisol. La formaleta ya esta completamente fijada y todo esta listo para proceder a la primera fusion de sinterizado del refractario, el cual es un proceso que esta regido por una curva de calentamiento de aproximadamente de 12 horas.

Figura 9.- Se procede a arrancar el Horno (por fin!!!!!), luego de vencer algunas dificultades iniciales para la puesta en marcha del sistema de fuerza y conmutacion de los tiristores SCRs. Se empieza desde el minimo para el proceso de sinterizado y a partir de los 60kw ya tenemos el fondo del crisol al rojo vivo.

Figura 10.- Luego de ir ajustando los controles electronicos para incrementar paulatinamente la potencia, y al tener el metal fundido en el fondo, se procede al llenado progresivo con metal. Se puede apreciar las altas temperaturas producidas en el crisol.

Figura 11.- Aqui se aprecia las chispas producidas durante el ingreso de material frio al crisol. Se continua gradualmente con el cargado de material completo para continuar con el proceso de sinterizado.

Figura 12.- Finalmente tenemos lleno el crisol con material, el cual esta en estado completamente liquido tal como se puede apreciar en esta vista, y se espera que transcurra el tiempo necesario para completar el sinterizado, luego del cual se procedera a vaciar en los moldes y depositos de reserva habiendo culminado de esta forma el proceso de sinterizado siguiendo la curva de temperatura correspondiente.

Figura 13.- Luego del tiempo de espera necesario, se procede al vaciado en el deposito de transporte hacia los moldes o recipientes de descarga. Con estas pruebas se logra comprobar el buen funcionamiento del Tablero de control del Horno de Induccion, venciendo las dificultades de no disponer localmente de la informacion tecnica completa pertinente para la instalacion, conexionado, ajustes y calibracion. Asimismo se ha logrado superar con estas pruebas, algunas "dudas e inquietudes" acerca de si este equipo de procedencia china realmente lograria fundir el metal, en vista de algunos precedentes adversos con equipos similares en otros lugares.

 

Finalmente se resolvio todos los detalles auxiliares que han sido registrados durante el funcionamiento de este horno (calentamiento de partes, regulacion para seguir incrementando la potencia, solucionar el sistema de excitacion de frecuencia para el arranque del horno, implementacion de sistema detector de fugas a tierra en el crisol, y otras cosas mas,, etc,,etc..)

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