În ultimii ani, au fost utilizate pe scară largă cuptoare de inducție cu frecvență medie (MFIP) mai economice și mai eficiente. Efectul încălzirii interne a încărcăturii prin curenți turbionari (curenți Foucault) este utilizat în MISF și a fost dezvoltat un nou sistem de alimentare cu frecvență medie (MFPSS). Acest sistem se bazează pe convertoare statice de frecvență, care convertesc energia rețelei trifazate de curent alternativ de frecvență industrială în energia curentului monofazat de frecvență medie. Convertoarele statice includ un redresor și un invertor autonom. În funcție de capacitatea redresorului, acesta este construit conform unei scheme în punte cu 6, 12 sau 24 de impulsuri, cu conectarea corespunzătoare a înfășurărilor transformatorului de alimentare.
SEPSS permite realizarea unui mod de topire cu două frecvențe: în etapa de topire, funcționarea cuptorului la frecvențe mai înalte este mai eficientă, iar în etapa de încălzire și finisare a topiturii prin compoziție chimică este necesară amestecarea activă, care se realizează la frecvențe joase. Metoda de topire cu două frecvențe este deosebit de eficientă în producția de oțeluri înalt aliate și de oțeluri pentru scule. Este deosebit de eficientă utilizarea IPFS în „procese duplex”, folosind sistemul SEPSS, care permite redistribuirea puterii pe secțiunile inductorului, adică concentrarea puterii în zonele de turnare ale creuzetului cuptorului și asigurarea diferitelor tipuri de amestecare activă a metalului. Concentrarea puterii este recomandată în modul de menținere a metalului atunci când este necesară interacțiunea activă a topiturii cu zgura și este utilă la introducerea aditivilor de aliere.
Sistemul de topire de frecvență medie este foarte eficient la funcționarea simultană a mai multor cuptoare în așa-numita metodă multi-post, atunci când procesul de topire în diferite cuptoare este decalat în funcție de faza ciclului tehnologic: un cuptor funcționează în modul de încălzire și topire, al doilea este în modul de menținere, iar al treilea — în modul de turnare a metalului și încărcare a încărcăturii fără consum de energie.
Topirea fierului la frecvență medie prezintă o serie de avantaje față de cuptoarele cu inducție cu frecvență industrială (IFIF):
- Consumul de energie electrică este la jumătate față de cel al IFP care funcționează într-un ciclu de topire continuu, cu golirea parțială a metalului și realimentarea periodică a încărcăturii;
- puterea specifică admisibilă furnizată metalului este de 3 ori mai mare decât în IPPP (800-1000 kW/t), ceea ce asigură cicluri de topire mai scurte (40-45 min) cu un consum specific de energie de ~ 560 kW/t.
- Modul de topire Sade (fără utilizarea „mlaștinii”) permite excluderea uscării preliminare a încărcăturii, reducerea consumului pentru căptușeală, excluderea cheltuielilor neproductive de forță de muncă, energie electrică și materiale, legate de imposibilitatea de a opri IPPF pe durata pauzei de lucru;
- posibilitatea funcționării în modul de stabilizare activă a puterii pe parcursul întregului ciclu de topire (la încărcătura „rece” — datorită proprietăților feromagnetice ale încărcăturii, la topirea metalului — datorită curenților turbionari într-un strat îngust al băii).
Comparativ cu cuptorul de curent alternativ, procesul de topire în IPSF prezintă o serie de avantaje
- emisii de gaze și de praf semnificativ mai reduse;
- consum mai redus de electrozi grafitați;
- pierderi semnificativ mai mici de metal și elemente de aliere;
- impact mai redus asupra sistemelor de alimentare cu energie electrică datorită naturii neuniforme a sarcinii în ciclul de topire, precum și a absenței scurtcircuitelor frecvente.
Datorită avantajelor și rentabilității acestei metode de topire, sisteme similare sunt produse de o serie de companii străine. Societatea „RELTEK” (Rusia) a dezvoltat sisteme de topire a metalelor la frecvență medie cu două posturi, cu cuptoare de 2, 5, 6 și 10 tone. Pentru alimentarea acestor cuptoare, această societate produce convertoare de frecvență cu tiristoare de tip THRD.
