感应加热设计

1、感应加热设备价格1感应加热技能是20世纪初才开端使用于工业部门的，它是使用处在交变磁场中的导体内发生的涡流和磁滞损耗作用于金属而导致热效应，在刹那间时内发生很多的热能，以此来对工件外表或整体进行加热。于传统的加热方法比较，感应加热具有加热效率高、速度快、可控性好、易于完成高温和部分加热、易于完成机械化和自动化等一系列优点，因而这些年在工业范畴中有着广泛的使用。现在，感应加热已广泛的使用于淬火、铸造熔炼、铸造毛坯加热、金属外表热处理、焊接等行业中。感应加热电源是感应加热的中心设备。感应加热电源是跟着电力电子技能、微电子技能和现代操控技能发展老练的。自从感应加热技能应用于上业出产以来，大家对感应加

2、热电源作了很多的研讨，形成了多种多样的工作方法和功率操控方法。2现在，感应加热电源首要存在着电能变换功率低，设备单位体积功率密度低，EMI大等缺陷。为了取得较高的电能变换功率，就请求电源设备具有较高输入、输出功率因数，并完成电力电子器件的软开关，以下降开关损耗。为了取得较大的功率密度，就请求尽可能地减小电源设备的体积。为了减小体系的EMI，就要确保电源体系的电压和电流为正弦波，无高次谐波成份，电子电子器件的开关噪音小。因而，感应加热电源的发展趋势具有高频化、大容量化、智能化操控、高功率因数，低谐波电源、使用规模大的特色。 本设计所请求的电源应当可以满意感应加热器作业在最好状态下，感应加热器的作

3、业特性决定了其电源应当具有以下特性：31、该电源应当供给一个在大范围内接连可调的电流，以驱动负载线圈发生必定的磁场。2、因为本电源要应用于感应加热设备，所以，电源的频率要在必定范围内接连可调。3、电源的负载为感应加热器，即负载呈理性。因而，应具有过电流保护电路以抑制开、关电源等电流改变较大的场合所发生的瞬态电压对功率器材的冲击。感应加热电源的技术参数：1、 输入三相电压380V。2、 输入交流电频率4565HZ。3、 输出最大功率100KW。4、 负载功率因数0.8。4感应加热电源主要由主电路、控制电路和驱动电路三有些构成。如图2.1 所示。本设计系统主电路选用的是交直交构造，包含输入整流器、

4、直流滤波器、逆变器、沟通滤波器及阻隔变压器等构成有些。系统控制有些的硬件电路总体上选用了：控制板和驱动板两个大的模块。控制板有三大功用：（1）担任接纳设定的控制指令和数据；（2）生成并向驱动板上的驱动芯片供给SPWM 信号；（3）接纳而且处理系统的反应信号。驱动板的主要功用是：（1）接纳控制电路发送过来的驱动信号并将其直接扩大处理送给逆变器的功率开关管；（2）检查并向控制芯片反应通过预处理的毛病信号。5感应加热电源作业的进程为：首要将由电网输入的三相380V 工频沟通电加到三相整流电路上，经过三相整流桥整流后输出的电压经电解电容滤波变成平稳的直流电压，再经过采用正弦脉宽调制方法（SPWM）进行

5、操控的逆变电路将平稳直流转换为脉宽调制输出的沟通，输出SPWM 波幅值稳定，宽度按正弦规则改变，该沟通基波频率为所需求的电流输出频率。逆变器输出的脉宽调制波经LC 低通滤波电路滤去高频重量，得到纯粹的正弦波沟通电，再经变压器隔离变压得到规划所请求的电流和频率均可调的沟通电供应感应加热器的沟通线圈。本规划的中心和难点作业在于逆变器和DSP 操控电路的规划。逆变器有些首要包含逆变电路拓扑构造的挑选及其功率开关器材参数的规划和挑选；操控有些则包含逆变驱动电路、操控电路等硬件电路的规划和SPWM 信号波的发生和保护电路等有些的规划。6整流电路方案有单相、三相，当整流负载容量较大，直流电压脉动较小、易滤

6、波时，应选用三相整流电路，其沟通侧由三相电源提供。三相可控整流电路中，最基本的是三相半波可控整流电路，使用最广泛的是三相桥式可控整流电路、双反星形可控整流电路以及十二脉波可控整流电路等。从经济和适用视点剖析，本设计选用三相半控整流电路。逆变电路有电压型逆变电路和电流型逆变电路两种。两种电路具有一下特色：电压型逆变器短路维护较为艰难。电流型逆变器的短路维护则对比简单。电压型逆变器作业时，开关管接受反压较大。电流型逆变器作业时，开关管受的反压很小，其巨细仅仅是开关管反并联二极管的导通压降，非常小。电压型逆变器的起动较为简单。电流型逆变器起动较为困难。7电压型逆变器因为电压高，电流小，对槽路规划请求

7、较低。电流型逆变器则因为电压低，电流大而对槽路布线请求很高。电压型逆变器作业更为牢靠。电流型逆变器作业牢靠性较差。归纳对比两种电路的优缺点，电压型逆变电路以其在换流时自然过零关断、关断时间短、起动较简单、适用于频频起动作业的场所的特点被广泛的应用在感应加热、电焊机等场合。因而本规划采用电压型逆变电路构造。选用三相桥式晶闸管半控整流电路。它具有如下长处：在发动过程中，调理晶闸管的触发角，能够操控整流输出直流电压由低到高逐步变化，这么能够避免浪涌电流损毁整流器，实现了软发动；当电源呈现毛病时，能够封闭晶闸管的触发信号，然后堵截直流侧滤波电容的充电回路，封闭直流环节，以避免毛病的进一步扩展。8三相可

8、控整流电路综合对比两种电路的优缺点，电压型逆变电路以其在换流时天然过零关断、关断时间短、起动较简单、适用于频频起动工作的场所的特色被广泛的应用在感应加热、电焊机等场合。因而本规划选用电压型逆变电路构造。输入整流部分由三相晶闸管整流桥构成，在感应加热电源开机启动时经过调理晶闸管的导通角来实现软启动，约束冲击电流不超越电源满载时的额定电流。软启动完毕后，可控硅/整流桥的导通角最大，此时相当于规范的整流桥。整流后经过电解电容Cd滤波得到平稳的直流送到逆变器。高频滤波电容Ch 用于供给高频无功电流的通路。电抗器Ld 首要起限流效果，约束流过整流桥电力二极管的电流尖峰，改进网侧的功率因数。9可控硅变流技

9、能在电子电力系统中已经应用得极端广泛,而可控硅触发系统则是变流设备中不行缺少的电路单元。集成电路KJ系列触发器具有移相性能好,控制角与控制电压成份额,移相规模宽、抗干扰能力强、温漂小、输出功率大及可靠性高级一系列优点。逆变电路以其在换流时天然过零关断、关断时间短、起动较简单、适用于频频起动作业的场所的特点被广泛的应用在感应加热、电焊机等场合。因而本规划采用电压型逆变电路结构。集成电路KJ系列触发器使用在起动刹那间三相搅扰触发脉冲一起存在的特色，规划出抗搅扰电路，消除了在按下起动按钮的刹那间呈现的搅扰触发脉冲。使用电容的滤波作用，在变换电路的输入端加接滤波电容，消除了在移相至某区域呈现的低幅值超

10、前搅扰触发脉冲；使用电容的充电效应，使得每次起动时，移相电压都由一较低值渐增至给定值，完成了限流起动的请求。10随着科学技术的发展，感应加热淬火设备得到了广泛的应用。表面热处理可以提高产品质量，缩短生产周期和改善劳动条件，提高生产组织水平。11随着社会的显著发展，以及社会生活水平大幅度地提高，人们的生活素质也有了明显地提升，最重要是体现在我们环保意识的逐渐增强，同时，这一改变，对于钢丝加热设备今后的发展，也有着很大的影响。感应加热设备应用感应加热技术绿色节能的优势赢得了用户，也赢得了市场，更重要的是电磁加热技术也应用到了越来越多的领域。最大程度地减少热损失和能量损耗，增加生产效率，提升产品质量。 一般来说，淬