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晶闸管中频电源的基本结构?

远拓机电 人气:77 发表时间:2020-08-05 08:44:24

晶闸管中频电源的基本结构?

          晶闸管中频电源由可控或不可控整流器、滤波器、逆变器及一些控制和保护电路组成,工作时,三相工频交流电经整流器整成脉动直流,经滤波器变成平滑直流送到逆变器,逆变器采用晶闸管作为电子开关,将直流电转变成频率较高的电流供给负载。中频感应加热炉中,中频电流是通过感应线圈把能量输送给负载的,而感应线圈往往就是逆变器中的一个部件。因此,中频电源负载的功率因数很低。为了提高功率因数,需要由补偿电容器向感应加热负载提供无功能量。实际中,补偿电容器与感应线圈串联、并或串/并联联合使用,据此可把逆变器分成以下三种。

    (1)当补偿电容器与感应线圈在逆变器中组成串联谐振时,称为串联逆变器。串联变器的电压是感应线圈电压的函数,逆变器的电流与线圈电流相同。

    (2)当补偿电容器和感应线圈在逆变器中组成并联谐振时,称为并联逆变器。并联变器的电压与感应线圈电压相同,而逆变器的电流则比感应线圈电流小得多,前者是后者的函数。并联逆变器的性能更接近中频发电机组,在感应加热炉中应用较广。

    (3)综合了串联和并联逆变器特点的串/并联逆变器。此外,还有能提高工作频率的倍频逆变器,这些都是无源逆变器,因为它们都能把变成的交流电能送回电源。实际上,无源逆变器的电路结构繁多,分类方法也很多。例如,按逆变器输出的相数可分为单相、三相和多相;按线路结构,可分为对称和不对称;或桥式和非桥式等。用于感应加热的逆变器的电路结构主要有单相桥式并联、串联、串/并联和倍频逆变电路。这些电路各具特点,不可能明确划分它们的应用范围,更不能简单地比较它们的优、错误谬误。

与其他结构的逆变器相比,串联逆变器具有以下优势。

    (1)串联逆变器电路流经感应线圈中的电流IL,接近有功电流,因此IL很小,IL在感应线圈电阻中造成的电损耗很小。经理论计算及尝试检测,感应加热炉的功率因数可以达到0.98~1,采用串联逆变器感应加热炉可节电10%以上。

    (2)串联逆变电路可以做到从冷料到锻打温度1250℃,全过程都能保持满功率,大大提高了运行效率,熔化率最高。

    (3)串联逆变电路要求输入为恒压源,采用大电容量C,滤波,首先使三相工频输人电流保持正弦波,而且中频电流在直流端全部被C。旁路,串联逆变器的功率调整在逆变桥实现,可控整流角均在0°,没有整流换相缺口,对电网无任何干扰。

    (4)因三相整流桥在运行中整流角均在0°,所以其直流电压均为最大值。大容量的C,直接并人直流端,自动将电网功率因数保持在0.98~1之间。

    (5)串联逆变电路的启动成功率为100%,因流经逆变晶闸管的电流为正弦波,所以不存在晶闸管的开通与关断问题,即逆变不会换流失败,不存在启动问题

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