1 hovedkredsløb

1.1 Valg af skema

Der er forskellige kredsløbstopologier til induktionsopvarmningseffektforsyning, og markeringen er baseret på følgende overvejelser:

Vedtagelse af serie resonant inverter
De vigtigste typer af invertere, der er egnede til induktionsopvarmningsanordninger, inkluderer parallelle resonansinvertere (nuværende - kilde invertere) og serie resonans invertere (spænding - kilde invertere). I pendlingsperioden kan inverterskiftenhederne i en parallel resonansinverter udsættes for omvendt spænding, men IGBTS (isolerede gate bipolære transistorer) kan ikke modstå omvendt spænding. Hvis anti - parallelle hurtige dioder bruges til beskyttelse, kan cirkulerende strømme forekomme og beskadige enhederne. Derfor skal hver broarm tilsluttes i serie med en hurtig genvindingsøkdiode af den samme spændingsklasse som skifteindretningen for at modstå den omvendte spænding. Dette vil dog øge ON - tilstandstab for hver arm og hæve udstyrsomkostningerne.

På grund af den relativt høje frekvens, når der anvendes en parallel resonantinverter, bør blystrådene mellem resonanskondensatoren og opvarmningsspolen ikke være for lang; Ellers påvirkes effekten og effektiviteten alvorligt. For en serie -resonant -inverter ændrer en lidt længere blytråd imidlertid kun driftsfrekvensen og har minimal indflydelse på udgangseffekten og effektiviteten.

2. vedtagelse af enkelt - rør IGBT -moduler som skifteindretninger
Blandt Power Semiconductor -enheder kan skifthastigheden for IGBTS (isolerede gate bipolære transistorer) opfylde kravene til induktionsvarmestyringsartikler med en frekvens under 50 kHz. Det kan prale af en række fordele, herunder høj inputimpedans, lav drivkraft og lav på - statstab.

3. vedtagelse af transformer - koblet output
En enkelt - fase inverterbro drevet af en tre - Fase 380V strømnet har en udgangsspænding på cirka 530V. Hvis spændingen udsendes direkte, vil spændingen over resonanskondensatoren og opvarmningsspolen være Q gange udgangsspændingen (Q -værdien varierer med belastningen, der spænder fra 3 til 15), hvilket resulterer i overdreven høj spænding på opvarmningsspolen. Derfor skal der vedtages spændingsreduktionsforanstaltninger. Endvidere udgør høje - spændingskondensatorer også betydelige udfordringer med hensyn til implementering.

4. Vedtagelse af PWM -kontrol til regulering af udgangseffekt
Der er to effektreguleringsmetoder til serie -resonante invertere: den ene ændrer DC -spændingen, og den anden ændrer effektfaktoren.

For den førstnævnte (skiftende DC -spænding) kan den tilsvarende frekvens indstilles i henhold til belastningstilstanden, hvilket sikrer, at inverteren altid fungerer med en effektfaktor på 1. udgangseffekt reguleres ved at justere DC -spændingen. Selvom dette kredsløb har lave krav til overspændingsspænding og overspændingsstrøm båret af inverterens skiftør, fungerer inverteren ofte med en relativt høj effektfaktor, og den reaktive strøm, der flyder gennem IGBT -modulet, er lille - dette er meget gavnligt for IGBT.

Den sidstnævnte metode regulerer udgangseffekten ved at ændre effektfaktoren. Den specifikke tilgang er: juster først outputfrekvensen for at få systemet til at fungere i en tilstand tæt på resonans, og juster derefter pulsbredden på PWM for at opnå den krævede udgangseffekt.