中频感应加热设备的设计--毕业论文设计
辽宁工程技术大学
1.3 感应加热电源发展的主要因素
(1)感应加热电源的发展与电力电子器件的发展密切相关,而电力电子器件的发展又是与半导体微机集成加工技术与功率半导体技术分不开的。可控硅出现后,一代又一代的电力半导体器件先后问世,性能不断改善,高耐压和高耐流,低损耗、高频率使得感应加热电源的性能和实用性得到了体现。
(2)单片机、微型计算机技术和集成芯片技术的发展使得对感应加热电源的复杂控制成为可能,体积和重量明显减小,功率因素提高了,功率控制调节方便、准确。
(3)感应加热电源的发展离不开材料学的进步如磁性材料学。同时,一些相关的技术如磁通集中器,感应线圈的材料和设计,绝缘技术,故障诊断技术和远程控制、智能化技术等等也都影响其发展。可以说,感应加热电源的发展是诸多学科和综合技术共同决定的。
1.4 感应加热电源的发展趋势
(1)从电路的角度,感应加热电源的大容量化技术分两类:一是器件的串并联;二是多台电源的串并联。在器件的串并联方式中,必须处理好串联器件的均压问题和并联器件均流问题,由于器件制造工艺和参数的离散性,限制了器件的串并联数目,且装置的可靠性和串并联数目成反比。多台电源的串并联技术是在器件串并联技术基础上进一步大容量化的有效手段,借助于可靠的电源串并联技术,在单机容量适当的情况下,可简单地通过串并联运行方式得到大容量装置,每台单机只是装置的一个单元(或一个模块)。
串联逆变器输出可等效为低阻抗的电压源。当两电压源并联时,相互间的幅值,相位和频率不同或波动时将导致很大的环流,以致逆变器件的电流产生严重不均。因此,串联逆变器存在并机扩容困难:而对并联逆变器,逆变器输入端的直流大,电抗器可充当各并联器之间的电流缓冲环节,使得输入端的AC/DC或DC/DC环节有足够的时间来纠正直流电流的偏差,达到多机并联扩容。
(2)目前,感应加热电源在中频段主要采用晶闸管,超音频段主要是IGBT,而高频段,随着MOSFET和IGBT性能不断改进,SIT将失去存在价值。感应加热电源谐振逆变器可实现软开关,但由于通常功率较大,对功率器件,无源器件,电缆,布线,接地
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