site logo

How to correctly select silicon controlled components for induction melting furnace

Hur man korrekt väljer silikonkontrollerade komponenter för induktions smältugn

Det korrekta valet av kraftelektroniska enheter såsom tyristorer och likriktare är av stor betydelse för att säkerställa tillförlitligheten hos induktionssmältugnen och minska kostnaden för induktionssmältugnen. Valet av komponenter bör heltäckande beakta faktorer som dess användningsmiljö, kylmetod, kretstyp, belastningsegenskaper etc., och ta hänsyn till ekonomin under förutsättning att parametrarna för de valda komponenterna har marginaler.

Eftersom användningsområdena för kraftelektroniska enheter är mycket breda och de specifika ansökningsformerna är olika, beskriver följande endast valet av tyristorkomponenter i likriktarkretsar och enfasiga mellanfrekvensomriktarkretsar.

1 Val av likriktarkretsenhet

Strömfrekvenslikriktning är ett av de mest använda områdena för SCR-komponenter. Komponentvalet tar främst hänsyn till dess märkspänning och märkström.

(1) Fram- och bakåttoppspänningarna VDRM och VRRM för tyristorenheten:

Det bör vara 2-3 gånger den maximala toppspänningen UM som komponenten faktiskt bär, det vill säga VDRM/RRM=(2-3)UM . UM-värdena som motsvarar olika likriktarkretsar visas i Tabell 1.

(2) Märk på-tillståndsström IT (AV) för tyristorenheten:

Tyristorns IT (AV)-värde hänvisar till medelvärdet för effektfrekvensens sinushalvvåg och dess motsvarande effektiva ITRMS=1.57IT(AV) . För att förhindra att komponenten skadas av överhettning under drift, bör det faktiska effektiva värdet som flyter genom komponenten vara lika med 1.57IT(AV) efter att ha multiplicerats med en säkerhetsfaktor på 1.5-2 . Om man antar att den genomsnittliga belastningsströmmen för likriktarkretsen är Id och att det effektiva värdet för strömmen som flyter genom varje enhet är KId, bör märkströmmen i tillståndet för den valda enheten vara:

IT(AV)=(1.5-2)KId/1.57=Kfd*Id

Kfd är beräkningskoefficienten. För styrvinkeln α=0O visas Kfd-värdena under olika likriktarkretsar i Tabell 1.

Tabell 1: Den maximala toppspänningen UM för likriktaranordningen och beräkningskoefficienten Kfd för den genomsnittliga på-tillståndsströmmen

Likriktarkrets Enfas halvvåg Single double half wave Enkel bro Trefasig halvvåg Trefasig bro Med balanserad reaktor

Dubbel omvänd stjärna

UM U2 U2 U2 U2 U2 U2
Induktiv belastning 0.45 0.45 0.45 0.368 0.368 0.184

Obs: U2 är det effektiva värdet för sekundärfasspänningen för huvudslingtransformatorn; den enkla halvvågs induktiva belastningskretsen har en frihjulsdiod.

Vid val av komponentens IT-värde (AV) bör även komponentens värmeavledningsläge beaktas. I allmänhet är märkströmvärdet för samma komponent av luftkylning lägre än för vattenkylning; vid naturlig kylning bör komponentens märkström reduceras till en tredjedel av standardkylningsförhållandet.