Udvælgelsesbasis og analyse af hovedkredsløbstopologier til induktionsopvarmningseffektforsyning
1. valg af ordning
Der er forskellige kredsløbstopologier til induktionsopvarmningseffektforsyning, og markeringen er baseret på følgende faktorer:
Vedtagelse af serie resonant inverter
De vigtigste typer af invertere, der er egnede til induktionsopvarmningsanordninger, inkluderer to konfigurationer: parallelle resonantinvertere (aktuelle kilde invertere) og serie resonante invertere (spændingskilde 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 skade enhederne. Derfor skal hver broarm tilsluttes i serie med en hurtig genvindingsøkdiode af den samme spændingsklassificering som skifteindretningen for at modstå den omvendte spænding. Dette vil dog øge tabet på staten 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 -resonantinverter ændrer en lidt længere blytråd kun driftsfrekvensen og har minimal indflydelse på udgangseffekten og effektiviteten.
2. Brug af ingle-tube IGBT-moduler som skifteanordninger
Blandt Power Semiconductor -enheder kan skifthastigheden for IGBT'er opfylde kravene til induktionsopvarmningseffektforsyning under 50 kHz. Det har en række fordele såsom høj inputimpedans, lav drivkraft og lavt tab på staten.
3. Brug af transformerkoblingsudgang.
For en enfaset inverterbro, der er drevet af en trefaset 380V strømnet, er dens udgangsspænding så høj som ca. 530V. Hvis udgangen direkte, vil spændingen på resonanskondensatoren og opvarmningsspolen være Q gange udgangsspændingen (Q-værdien kan variere i området 3-15 afhængigt af belastningen), hvilket gør spændingen påført på opvarmningsspolen for høj, så der skal tages spændingsreduktionsforanstaltninger. Endvidere er højspændingskondensatorer også vanskelige at løse.
4. Brug af PWM -kontrolmetode til at justere udgangseffekten
Der er to effektjusteringsmetoder til serie -resonante invertere: den ene er at ændre DC -spænding; Den anden er at ændre effektfaktoren. Førstnævnte kan tilvejebringe en tilsvarende frekvens i henhold til belastningstilstanden, så inverteren altid fungerer med en effektfaktor på 1. udgangseffekten justeres ved at ændre DC -spænding. Selvom dette kredsløb har lave krav til overspændingsspænding og overspændingsstrøm båret af inverterskiftende rør, og inverteren ofte fungerer med en relativt høj effektfaktor, er den reaktive strøm, der flyder gennem IGBT -modulet, lille, hvilket er meget fordelagtigt for IGBT.
Metoden til ændring af effektfaktoren bruges til at justere udgangseffekten. Den specifikke metode er først at justere outputfrekvensen for at få systemet til at fungere i nærheden af resonanstilstanden og derefter justere pulsbredden på PWM for at opnå den krævede udgangseffekt.