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浅谈感应加热电源的发展趋势

时间:2014-01-07 14:38来源:洛阳科诺工业 作者:Admin 点击:

感应加热电源技术的发展与功率半导体器件的发展密切相关,随着功率器件的大容量化、高频化,也带动感应加热电源的大容量化和高频化。

1、高频化

目前,感应加热电源在中频频段主要采用晶闸管,超音频频段主要采用IGBT。感应加热电源虽采用谐振逆变器,有利于功率器件实现软开关,但是,感应加热电源通常功率较大,对功率器件、无源器件、电缆、布线、接地、屏蔽等均有许多特殊要求。因此,实现感应加热电源高频化仍有许多应用基础技术需进一步探讨。

2、大容量化

从电路的角度来考虑感应加热电源的大容量化,可将大容量化技术分为两大类:一类是器件的串、并联,另一类是多桥或多台电源的串、并联。在器件的串、并联方式中,必须认真处理串联器件的均压问题和并联器件的均流问题。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,且串、并联越多,装置的可靠性越差。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。

3、负载匹配

感应加热电源多应用于工业现场,其运行工况比较复杂,它与钢铁、冶金和金属热处理行业具有十分密切的联系,它的负载对象各式各样,而电源逆变器与负载是一有机的整体、负载直接影响到电源的运行效率和可靠性。对焊接、表面热处理等负载,一般采用匹配变压器连接电源和负载感应器,高频、超音频电源用的变压器从磁性材料到绕组结构正在得到进一步的优化改进,同时,从电路拓扑上可以用三无源元件代替二无源元件,以取消变压器实现高效、低成本匹配。

4、成套装置及智能化控制

随着对感应热处理生产线自动化控制程度及电源高可靠性要求的提高,必须加强加热工艺成套装置的丌发,感应加热系统证向智能化控制方向发展,具有计算机智能接口、远程控制和故障自动渗断等控制性能的感应加热电源系统正成为下一代发展目标。