1 Hauptkreis

1.1 Auswahl der Schema

Es gibt verschiedene Schaltungstopologien für die Heizungsversorgungen für Induktion, und die Auswahl basiert auf den folgenden Überlegungen:

Einführung von Serienresonanzwechselrunden
Zu den Haupttypen von Wechselrichtern, die für Induktionsheizgeräte geeignet sind, gehören Parallelresonanzwechselrichter (Strom - Quellwechselrichter) und Serienresonanzinverter (Spannung - Quellinterer). Während der Kommutierungsfrist können die Wechselrichterschaltgeräte eines parallelen Resonanzwechselrichters einer Rückspannung ausgesetzt werden, aber IGBTs (isolierte Bipolare -Transistoren isolierter Gate) können die Rückspannung nicht standhalten. Wenn Anti - parallele schnelle Dioden zum Schutz verwendet werden, können zirkulierende Ströme auftreten und die Geräte beschädigen. Daher muss jeder Brückenarm in Reihe mit einer schnellen Wiederherstellungsgleichrichterdiode derselben Spannungsklasse wie das Schaltgerät angeschlossen werden, um der Rückspannung standzuhalten. Dies erhöht jedoch den staatlichen Verlust von jedem Arm {- und erhöht die Ausrüstungskosten.

Aufgrund der relativ hohen Frequenz, wenn ein paralleler Resonanzwechselrichter verwendet wird, sollten die Bleidrähte zwischen dem Resonanzkondensator und der Heizspule nicht zu lang sein. Andernfalls werden die Leistungsleistung und der Effizienz ernsthaft betroffen. Bei einem Serienresonanzwechselrichter ändert sich jedoch ein etwas längerer Bleidraht nur die Betriebsfrequenz und hat einen minimalen Einfluss auf die Ausgangsleistung und Effizienz.

2. Übernahme von einzelnen - Röhrchen -IGBT -Modulen als Schaltgeräte
Unter den Leistungs -Halbleiter -Geräten kann die Schaltgeschwindigkeit von IGBTs (bipolare Transistoren isolierter Gate) die Anforderungen der Induktionsheizungsnetz mit einer Frequenz von unter 50 kHz erfüllen. Es verfügt über eine Reihe von Vorteilen, einschließlich hoher Eingangsimpedanz, niedriger Fahrleistung und niedriger Stateverlust.

3. Übernahme des Transformators - gekoppelte Ausgabe
Eine einzelne - Phase -Wechselrichterbrücke, die von einem Drei - Phase 380V -Leistungsgitter angetrieben wird, hat eine Ausgangsspannung von ungefähr 530 V. Wenn die Spannung direkt ausgegeben wird, ist die Spannung über den Resonanzkondensator und die Heizspule die Q -mal die Ausgangsspannung (der Q -Wert variiert mit der Last von 3 bis 15), was zu einer übermäßig hohen Spannung der Heizspule führt. Daher müssen Spannungsreduzierungsmaßnahmen angewendet werden. Darüber hinaus stellen die Spannungskondensatoren von - Spannungskondensatoren erhebliche Herausforderungen in Bezug auf die Implementierung dar.

4. Einführung der PWM -Steuerung für die Ausgangsleistung Regulation
Für Serienresonanzinverter gibt es zwei Power -Regulation -Methoden: Der eine ändert die Gleichspannung und der andere ändert den Leistungsfaktor.

Für die erstere (Änderung der DC -Spannung) kann die entsprechende Frequenz entsprechend der Lastbedingung festgelegt werden, wodurch der Wechselrichter immer mit einem Leistungsfaktor von 1. Ausgangsleistung reguliert wird, indem die Gleichspannung eingestellt wird. Obwohl diese Schaltung niedrige Anforderungen für die Überspannungsspannung und den Überspannungsstrom enthält, der von den Schaltrohren des Wechselrichters getragen wird, arbeitet der Wechselrichter häufig mit einem relativ hohen Leistungsfaktor, und der reaktive Strom, der durch das IGBT -Modul fließt, ist klein - Dies ist für das IGBT hoch vorteilhaft.

Die letztere Methode reguliert die Ausgangsleistung, indem der Leistungsfaktor geändert wird. Der spezifische Ansatz ist: Passen Sie zunächst die Ausgangsfrequenz an, um das System in einem Zustand nahe der Resonanz zu betreiben, und stellen Sie dann die Impulsbreite von PWM ein, um die erforderliche Ausgangsleistung zu erreichen.