新型串联中频炉就是电压源逆变器

点击数:16852014-09-21 10:49:49 来源: 上海远陆中频

 

新型串联中频炉就是电压源逆变器

串联中频炉的中频电源和并联逆变器一样,串联中频炉也是一种基本谐振式逆变器。它因补偿电容器与负载感应器相串联而得名。它和并联逆变器在结构和性能方面存在很多对偶关系,例如由于负载端构成串联谐振电路,在谐振状态下,电路的等效电阻很低,故要求直流端由电压

源供电,也即申联逆变器是电压源逆变器。这与并联逆变器是电流源逆变器形成对偶。其结果是这两种逆变器的优缺点也具有明显的互补性。例如由于人端串联大电感的缓流作用,使并联逆变器在故障时的过电流较易保护,但却导致起动困难,与此相反,由于输入端并联大电容的储能作用,使串联中频炉易于起动,但却导致故障保护比较困难。

近年来,串联中频炉得到广泛的应用,它不仅被用来构成超音频和高频加热电源,晶闸管串联中频炉

基本结构  含全桥式晶闸管串联中频炉的中频电源主电路如图13-16所示。就电能的转换方式而言,这两种电源都是先将三相工频电能转换成直流,再由逆变器转换成负载所需的单相中频电能。其中,由VT- VT4VD1-VD4等器件构成单相全桥电路与负载一起组成晶闸管串联中频炉,采用频控方式,将输入直流电能按晶闸管门控脉冲重复频率转换成中频电能。图中,LHrH是负载等效参数,它们与补偿电容CH串联构成串联谐振电路,其谐振角频率。真Ⅱ略高于逆变桥的开关角频率w故电流ih将超前于输出电压的基波分量wh:,由于负载呈容性,放可利用负载电压关断晶闸管,也即采用负载换相方式。由于谐振状态下,负载补偿电容端电压uc与感应器端电压HL的基波有效值是输入端电压的Q值,为此在电路中加人输出变压器Ta实现电压匹配。

 13 -16  含全桥武串联逆壹嚣曲加热电辣主电路

晶闸管串联中频炉的中频电源逆变器输入端并联大电容C,的作用是对整流电    压进行滤波,使址d近于平滑,其次,也为逆变输人过程端电流中的中频分量提供道路。串联电感工,的数值较小,其作用是减低电流峰值,以改善网侧功率因数。

由图13-16可见,电源采用不可控整流电路来实现AC/DC变换。这是由于对串联中频炉而言,功率调节和故障保护均可采用其他方式实现,故可采用不可控整流器,

输出功率调节  由电路分析可知,在不考虑换相过程条件下,串联逆变电路的输出功率可表示为

触发延迟角有关。将随声的增大而减小,通过b的改变,可使严ph0-100%的范围内连续可调。这一诃功方式的优点是直流电压Ud为恒值,直流端可采用不可控整流电路,系统简单,网侧功率因数也高,可减小供电容量,是串联逆变电路常用的调功方式。

    这种调功方式,实质上是政变负载侧基波相移因数,实现输出功率调节,因而即令在低输出功率时,逆变器的输出电压和电流在数值上依然根高,

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