Valgbasis og analyse av hovedkretstopologier for induksjon Oppvarming av strømforsyninger

1. Ordningsvalg

Det er forskjellige kretstopologier for induksjonsoppvarming av strømforsyninger, og utvalget er basert på følgende faktorer:

Vedta serie resonant omformer
Hovedtypene av omformere som er egnet for induksjonsoppvarmingsenheter inkluderer to konfigurasjoner: parallelle resonante omformere (strøm - kildeomvertere) og serie resonant omformere (spenning - kildeomformer). I løpet av pendlingsperioden kan omformerens koblingsanordninger til en parallell resonansomformer bli utsatt for revers spenning, men IGBTs (isolerte gate -bipolare transistorer) tåler ikke omvendt spenning. Hvis anti - parallelle raske dioder brukes til beskyttelse, kan sirkulerende strømmer oppstå og skade enhetene. Derfor må hver broarm være koblet i serie med en rask gjenopprettingsbekvettningsdiode med samme spenningsvurdering som bytteanordningen for å motstå omvendt spenning. Imidlertid vil dette øke på - tilstandstap av hver arm og heve utstyrskostnadene. I tillegg, på grunn av den relativt høye frekvensen, når en parallell resonansomformer brukes, bør ledningstrekkene mellom resonanskondensatoren og varmespolen ikke være for lang; Ellers vil effektutgangen og effektiviteten bli alvorlig påvirket. For en seriens resonant omformer endrer en litt lengre ledningstråd bare driftsfrekvensen, og har minimal innvirkning på utgangseffekten og effektiviteten.

2. Bruke enkelt - Tube IGBT -moduler som koblingsenheter
Blant Power Semiconductor -enheter kan koblingshastigheten til IGBT -er oppfylle kravene til induksjonsoppvarming av strømforsyninger under 50 kHz. Den har en serie fordeler som høy inngangsimpedans, lav kjørekraft og lav på - tilstandstap.

3. Bruke transformatorkoblingsutgang.

For en enkelt - fase omformer bro drevet av en tre - Fase 380V strømnett, er utgangsspenningen så høy som omtrent 530V. Hvis utgangen direkte, vil spenningen på resonanskondensatoren og oppvarmingsspolen være q ganger utgangsspenningen (Q -verdien kan variere i området 3 - 15 avhengig av belastningen), noe som gjør at spenningen påføres varmespolen for høy, så spenningsreduksjonstiltak må tas. Videre er høyspent kondensatorer også vanskelig å løse.

4. Bruke PWM -kontrollmetode for å justere utgangseffekten
Det er to strømjusteringsmetoder for seriens resonante omformere: Den ene er å endre likespenningen; Den andre er å endre effektfaktoren. Førstnevnte kan gi en tilsvarende frekvens i henhold til belastningstilstanden, slik at omformeren alltid fungerer med en effektfaktor på 1. Utgangseffekten justeres ved å endre likespenningen. Selv om denne kretsen har lave krav på overspenningsspenningen og bølgestrømmen som bæres av omformerens svitsjekar, og omformeren fungerer ofte med en relativt høy effektfaktor, er den reaktive strømmen som strømmer gjennom IGBT -modulen liten, noe som er veldig gunstig for IGBT.

Metoden for å endre effektfaktoren brukes til å justere utgangseffekten. Den spesifikke metoden er å først justere utgangsfrekvensen for å få systemet til å fungere i nærheten av resonanstilstanden, og deretter justere pulsbredden på PWM for å oppnå den nødvendige utgangseffekten.