Osnova i analiza za izbor glavnog oblika indukcijskog grijanja napajanja

Indukcijsko grijaće napajanje klasificiraju se u 400Hz-10khz Thiristor (SCR) Tiristor se poluvodičke srednje frekvencijske snage i 100HZ-400KHz elektronski cijev tipa visokofrekventne opskrbe grijanja prema njihovim radnim frekvencijama. Intermedijarna frekvencija indukcijsko napajanje spomenuto u ovom radu koristi IGBT kao uređaj za prebacivanje i može raditi u frekvencijskom opsegu od 10Hz-10khz. U potpunosti se koristi principima srednje frekvencijskog efekta kože, efekta blizine i efekta kružnog prstena, a efikasno pretvara električnu energiju u toplotnu energiju kroz indukcijski grijač, kako bi se postigla svrha visoke efikasnosti i uštede energije.

1 glavni krug

1.1 Izbor sheme Postoji mnogo oblika kruga indukcijskog napajanja grijanja, a osnova za odabir je sljedeća:

Korištenje serije Resonantne pretvarač Postoji uglavnom dvije vrste pretvarača pogodnih za indukcijsko grijanje uređaja: paralelno rezonant (pretvarač struje) i serija (pretvarač napona). Tokom komutacije, pretvarač pretvarača paralelnog rezonantnog pretvarača može izdržati obrnuti napon, ali IGBT ne može izdržati obrnuti napon. Ako se za zaštitu koriste anti-paralelne brze diode, pojavit će se cirkulacija struje i oštetiti uređaje. Stoga se svaka ruka mosta mora biti u seriji povezana s dimljicom za ispravljač brzog oporavka s istim nivoom napona kao što je uređaj za prebacivanje da izdrži obrnuto napon. Međutim, to će povećati gubitak na državnom stanju i istovremeno povećati troškove opreme. Pored toga, zbog visoke frekvencije, kada se koristi paralelni rezonantni pretvarač, vodeći između rezonantnog kondenzatora i grijaćih zavojnica ne bi trebalo biti preduga, u protivnom će ozbiljno utjecati na izlaz i efikasnost snage. Za seriju Resonantna pretvarača, duža vodstvo mijenjat će samo radnu frekvenciju i malo utjecati na izlaznu frekvenciju i efikasnost.

2 Korištenje jedinstvenog IGBT modula kao preklopnog uređaja među pokretačkim poluvodičkim uređajima, brzina prebacivanja IGBT-a može udovoljiti zahtjevima indukcijskog napajanja grijanja ispod 50kHz. Ima niz prednosti kao što su visoka ulazna impedancija, mala vožnja i mali gubitak na državnom stanju.

3 Korištenje transformatora spojenog izlaza Jednofazni pretvarač Most Pokrenut trofaznom električnom mrežom od 380V ima izlazni napon kao oko 530V. Ako je izravno izlaz, napon na rezonantnom kondenzatoru i grijaćim zavojnici je Q puta Izlazni napon (Q vrijednost varira s opterećenjem, u rasponu od 3 do 15), što na napon za grijanje moraju biti poduzete mjere za grijanje. Nadalje, teško je riješiti visokonaponske kondenzatore.

4. Korištenje PWM načina upravljanja za podešavanje izlazne snage Postoje dva načina podešavanja napajanja za serijsko rezonantne pretvarače: Jedan je za promjenu istosmjernog napona; Drugi je promjena faktora snage. Bivši može dati odgovarajuću frekvenciju u skladu sa opterećenjem, tako da pretvarač uvijek radi u stanju snage 1. Izlazna snaga je podešena promjenom DC napona. Iako ovaj krug ima niske zahtjeve na prenaponski napon i prenaponski struji, a pretvarač često djeluje u višoj državi faktora snage, reaktivno strujanje kroz IGBT modul je mali, što je vrlo korisno za IGBT. Metoda promjene faktora snage koristi se za podešavanje izlazne snage. Specifična metoda je prvo podesiti izlaznu frekvenciju da bi sistem radio u stanju u blizini rezonancije, a zatim podesite širinu pulsa PWM da biste postigli potrebnu izlaznu snagu.