Urvalsbasis och analys av huvudkrets topologier för induktionsvärmeförsörjning
1. Val av schema
Det finns olika kretstopologier för induktionsvärmeförsörjning, och urvalet är baserat på följande faktorer:
Anta Series Resonant Inverterare
De viktigaste typerna av inverterare som är lämpliga för induktionsuppvärmningsanordningar inkluderar två konfigurationer: parallella resonansomvandlare (aktuella - källomriktare) och serie resonanta inverterare (spänning - källinverterare). Under kommutationsperioden kan växelverteringsanordningen för en parallell resonansomvandlare utsättas för omvänd spänning, men IGBT: er (isolerade grindbipolära transistorer) kan inte tåla omvänd spänning. Om anti - parallella snabbdioder används för skydd, kan cirkulerande strömmar uppstå och skada enheterna. Därför måste varje broarm anslutas i serie med en snabb återhämtningslikriktare -diod med samma spänningsgradering som växlingsanordningen för att motstå den omvända spänningen. Detta kommer emellertid att öka på - tillståndsförlust av varje arm och höja utrustningskostnaden. På grund av den relativt höga frekvensen, när en parallell resonansomvandlare används, bör dessutom ledningsledningarna mellan resonans kondensator och värmespolen inte vara för lång; Annars påverkas kraftuttaget och effektiviteten allvarligt. För en serie resonansomvandlare ändrar en något längre ledtråd endast driftsfrekvensen och har minimal inverkan på utgångseffekten och effektiviteten.
2. Använda enstaka - Tube IGBT -moduler som omkopplingsenheter
Bland krafthalvledarenheter kan växelhastigheten för IGBT: er uppfylla kraven för induktionsvärmeförsörjning under 50 kHz. Den har en serie fördelar som hög inmatningsimpedans, låg drivkraft och låg på - tillståndsförlust.
3. Använda transformatorkopplingsutgång.
För en enda - fasinverterbrygg som drivs av en tre - fas 380V Power Grid är dess utgångsspänning så hög som cirka 530V. Om utgången direkt kommer spänningen på resonanskondensatorn och värmespolen att q gånger är utgångsspänningen (Q -värdet kan variera i intervallet 3 - 15 beroende på belastningen), vilket gör att spänningen tillämpas på värmespolen för hög, så att mätningen av spänningsreducering måste vidtas. Dessutom är högspänningskondensatorer också svåra att lösa.
4. Använda PWM -kontrollmetod för att justera utgångseffekten
Det finns två kraftjusteringsmetoder för serie resonanta inverterare: en är att ändra likspänning; Den andra är att ändra effektfaktorn. Den förstnämnda kan tillhandahålla en motsvarande frekvens beroende på lasttillståndet, så att växelriktaren alltid fungerar med en effektfaktor på 1. Utgångsströmmen justeras genom att ändra likspänning. Även om denna krets har låga krav på överspänningsspänningen och överspänningsström som bärs av växelriktarrören, och inverteraren fungerar ofta med en relativt hög effektfaktor, är den reaktiva strömmen som strömmar genom IGBT -modulen liten, vilket är mycket fördelaktigt för IGBT.
Metoden för att ändra effektfaktorn används för att justera utgångseffekten. Den specifika metoden är att först justera utgångsfrekvensen för att få systemet att fungera nära resonanstillståndet och sedan justera pulsbredden för PWM för att uppnå den erforderliga utgångseffekten.