新型串联中频炉就是电压源逆变器

点击数：17592014-09-21 10:49:49　来源: 上海远陆中频

新型串联中频炉就是电压源逆变器

串联中频炉的中频电源和并联逆变器一样，串联中频炉也是一种基本谐振式逆变器。它因补偿电容器与负载感应器相串联而得名。它和并联逆变器在结构和性能方面存在很多对偶关系，例如由于负载端构成串联谐振电路，在谐振状态下，电路的等效电阻很低，故要求直流端由电压

源供电，也即申联逆变器是电压源逆变器。这与并联逆变器是电流源逆变器形成对偶。其结果是这两种逆变器的优缺点也具有明显的互补性。例如由于人端串联大电感的缓流作用，使并联逆变器在故障时的过电流较易保护，但却导致起动困难，与此相反，由于输入端并联大电容的储能作用，使串联中频炉易于起动，但却导致故障保护比较困难。

近年来，串联中频炉得到广泛的应用，它不仅被用来构成超音频和高频加热电源，晶闸管串联中频炉

基本结构  含全桥式晶闸管串联中频炉的中频电源主电路如图13-16所示。就电能的转换方式而言，这两种电源都是先将三相工频电能转换成直流，再由逆变器转换成负载所需的单相中频电能。其中，由VT，- VT4和VD1-VD4等器件构成单相全桥电路与负载一起组成晶闸管串联中频炉，采用频控方式，将输入直流电能按晶闸管门控脉冲重复频率转换成中频电能。图中，LH和rH是负载等效参数，它们与补偿电容CH串联构成串联谐振电路，其谐振角频率。真Ⅱ略高于逆变桥的开关角频率w故电流ih将超前于输出电压的基波分量wh：，由于负载呈容性，放可利用负载电压关断晶闸管，也即采用负载换相方式。由于谐振状态下，负载补偿电容端电压uc与感应器端电压HL的基波有效值是输入端电压的Q值，为此在电路中加人输出变压器Ta实现电压匹配。

 图13 -16  含全桥武串联逆壹嚣曲加热电辣主电路

晶闸管串联中频炉的中频电源逆变器输入端并联大电容C，的作用是对整流电    压进行滤波，使址d近于平滑，其次，也为逆变输人过程端电流中的中频分量提供道路。串联电感工，的数值较小，其作用是减低电流峰值，以改善网侧功率因数。

由图13-16可见，电源采用不可控整流电路来实现AC/DC变换。这是由于对串联中频炉而言，功率调节和故障保护均可采用其他方式实现，故可采用不可控整流器，

输出功率调节  由电路分析可知，在不考虑换相过程条件下，串联逆变电路的输出功率可表示为

触发延迟角有关。将随声的增大而减小，通过b的改变，可使严ph在0-100%的范围内连续可调。这一诃功方式的优点是直流电压Ud为恒值，直流端可采用不可控整流电路，系统简单，网侧功率因数也高，可减小供电容量，是串联逆变电路常用的调功方式。

    这种调功方式，实质上是政变负载侧基波相移因数，实现输出功率调节，因而即令在低输出功率时，逆变器的输出电压和电流在数值上依然根高，