Tehonsäätöjärjestelmän analyysi ja valinta Induktiolämmitysuuni

Koska induktiokuumennusprosessin aikana kuormituksen ekvivalenttiparametrit muuttuvat lämpötilan ja panoksen sulamisen sekä lämmitysprosessin tarpeiden mukaan, induktiolämmityksen teholähteen pitäisi pystyä säätämään kuorman tehoa. Koska sarjaresonanssiinverttereissä on monia erilaisia ​​tehonsäätömenetelmiä, meidän on tehtävä kehitysprosessissa järkeviä valintoja todellisten sovellusten ja suorituskykyvaatimusten mukaan.

Järjestelmän tehonsäätömenetelmät voidaan yleisesti jakaa kahteen tyyppiin: DC-puolen tehonsäätö ja invertteripuolen tehonsäätö.

DC-puolen tehonsäädön tarkoituksena on säätää invertterin lähtötehoa säätämällä vaihtosuuntaajan tasavirtapuolen vaihtosuuntaajan linkin tulojännitteen amplitudia, eli jännitteensäätötehonsäätötilaa (PAM). Tällä tavalla kuormaa voidaan ohjata resonanssilla tai resonanssia lähellä olevalla työtaajuudella vaihelukituksen avulla.

Induktiolämmitysuunin lähtöjännitettä voidaan säätää kahdella tavalla: vaiheohjattu tasasuuntaus tai ohjaamaton tasasuuntaus, jota seuraa pilkkominen.

Invertteripuolen tehosäädöllä on tarkoitus muuttaa invertterin lähdön toimintatilaa ohjaamalla invertterilinkin teholaitteiden kytkentäominaisuuksia invertterimittauksessa siten, että vaihtosuuntaajan lähtötehon säätö toteutuu.

Invertteripuolen tehomodulaatio voidaan jakaa pulssitaajuusmodulaatioon (PFM), pulssitiheysmodulaatioon (PDM) ja pulssivaihesiirtomodulaatioon. Kun invertteripuolen tehonsäätömalli otetaan käyttöön, DC-puolella voidaan käyttää hallitsematonta tasasuuntausta, mikä yksinkertaistaa tasasuuntaajan induktiokuumennusuunia ja parantaa verkon puolen kokonaistehokerrointa. Samaan aikaan invertteripuolen tehonsäädön vastenopeus on nopeampi kuin tasavirtapuolen.

Vaiheohjattu tasasuuntaus ja tehonsäätö induktiolämmitysuuni on yksinkertainen ja kypsä, ja ohjaus on kätevä; katkaisijan tehonsäädön tehonsyötön hyötysuhde ja luotettavuus heikkenevät suuritehoisissa tilanteissa, eikä se sovellu virtalähteen normaaliin toimintaan. Pulssitaajuusmodulaatiolla on suuri vaikutus lämmitettävään työkappaleeseen johtuen taajuuden muutoksesta tehonsäätöprosessin aikana; pulssitiheysmodulaatiolla on huono työskentelyvakaus suljetun silmukan tehotilanteissa, ja se esittää porrastetun tehonsäätömenetelmän; pulssivaihesiirtotehon säätö tulee Kasvava tehohäviö, kuten pehmeiden kytkimien käyttö, lisää induktiolämmitysuunin monimutkaisuutta.

Yhdistämällä näiden viiden tehonsäätömenetelmän edut ja haitat yhdistettynä tämän aiheen työhön suuritehoisissa tilanteissa, valitse tyristorivaiheohjattu tasasuuntaus tehon säätöön ja hanki muuttuva DC-lähtöjännitesyöttö invertterilinkki säätämällä tyristorin johtumiskulma. Muuttaa siten vaihtosuuntaajan linkin lähtötehoa. Tällainen induktiolämmitysuunin tehonsäätömenetelmä on yksinkertainen ja kypsä, ja ohjaus on kätevä.