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听厂家分析选择感应加热电源主电路方法

发布时间:2021-10-25 13:57:00
来源:http://www.sired.cn/news706075.html

  感应加热电源已广泛应用于金属锻炼,焊接、弯管、表面淬火等热加工和热处理行业。对于不同工件、不同工艺,则要求不同的电源作业频率和输出功率。

  感应加热电源按其作业频率不同分为400Hz一10kHz晶闸管(SCR)式半导体中频电源和100Hz一400kH电子管式高频加热电源。本文说到的中频感应加热电源选用IGBT作为开关器材,可作业在10Hz一10kHz频段。它充分利用中频趋肤效应、邻近效应和圆环效应原理,通过感应加热器,使电能有用地转化为热能,从而到达节能的意图。

  1主电路

  1.1计划选择感应加热电源的电路方法许多,其选择依据是:

  1)选用串联谐振式逆变器适合感应加热设备的逆变器主要有并联谐振(电流型逆变器)和串联谐振(电压逆变器)2种方法。在换流期间,并联谐振逆变器的逆变开关器材有可能接受反向电压,而IGBT却不能接受反向电压。如果用反并联快速二极管予以保护,则会呈现环流损坏器材。因此,每个桥臂必须串入与开关器材相同电压等极的快康复整流二极管,以接受反向电压。然而,这会增大每臂的通态损耗,一起添加设备成本。此外,由于频率较高,选用并联谐振逆变器时,其谐振电容器与加热线圈之间的引线不宜太长,否则会严重影响功率输出和功率。这对串联谐振逆变器来说,引线长一点,只会改动作业频率,对输出频率和功率影响极小。

  2)选用单管IGBT模块作为开关器材在电力半导体器材中,IGBT的开关速度能够满足50kHz以下感应加热电源的要求。它具有输人阻抗高、驱动功率小、通态损耗小等一系列优点。

  3)选用变压器藕合输出选用三相380V电网供电的单相逆变桥,其输出电压高达530V左右,若直接输出,则因谐振电容器和加热线圈上的电压是输出电压的Q倍(Q值随负载不同,能够在3~15规模变化。),使得加在加热圈上的电压太高,而必须采取降压办法。再者,高压电容器也难以解决。

  4)选用PWM控制方法调理输出功率串联谐振逆变器的功率调理方法有2种,一是改动直流电压;二是改动功率因数。前者可根据负载情况,给出相应的频率,使逆变器一直作业在功率因数为1的状态。通过改动直流电压来调理输出功率。此电路虽然对逆变器开关管接受的浪涌电压和浪涌电流要求不高,一起逆变器常常作业在较高的功率因数状态,流过IGBT模块的无功电流不大,这对IGBT十分有利。用改动功率因数的方法调理输出功率。具体方法为先调理输出频率使系统作业在接近谐振状态,然后调理PWM的脉冲宽度,使其到达要求输出功率。


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