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五種關(guān)于電磁加熱器的調(diào)節(jié)功率方式

文章來源:深圳市信輝源科技有限公司人氣:發(fā)表時(shí)間:2017-11-27 16:58:07

     近年來,電磁加熱器在工業(yè)上應(yīng)用越來越廣泛,在大多數(shù)情況下,機(jī)器都是在大功率下工作的,功率輸出級(jí)一般采用半橋或全橋近諧振電路,工作在最大功率時(shí)功率管應(yīng)工作在零電壓開關(guān)和近似零電流開關(guān)狀態(tài),有些場合即根據(jù)負(fù)載溫度大小來調(diào)節(jié)功率大小,比如PID溫控功能,由于半橋或全橋近諧振電路的激勵(lì)脈沖寬度是固定的,不能通過調(diào)節(jié)激勵(lì)脈沖寬度來調(diào)節(jié)電磁爐的功率,為了保持零電壓開關(guān)的工作狀態(tài),要如何調(diào)節(jié)電磁爐的功率。經(jīng)過實(shí)踐證明,下面有幾種種方式可以調(diào)節(jié)電磁加熱器的功率大小。




  一、調(diào)頻法在最大功率時(shí)使電路工作在近諧振狀態(tài)下,提高激勵(lì)脈沖頻率,電路工作在失諧狀態(tài)下,功率減小。該方法的優(yōu)點(diǎn)是電路簡單.但是當(dāng)電磁爐輸出功率較大時(shí)若發(fā)生調(diào)功,電流相位滯后電壓相位較大.在較大電流的狀態(tài)下關(guān)斷.功率管管耗較大,這樣,即使散熱器上的溫升并沒有明顯升高,也有可能管芯已過熱而損壞ICBT功率模塊,因此在20kW以上的功率時(shí)不宜采用該方法調(diào)功。


  二、間隙加熱法間隙施加激勵(lì)脈沖,使電磁爐斷續(xù)加熱,控制斷續(xù)加熱時(shí)間間隔來調(diào)節(jié)電磁爐的功率。該方式電路簡單,但是有通斷時(shí)的電磁噪聲出現(xiàn)并且對(duì)供電電源有電流沖擊。采用該調(diào)功方式要注意激勵(lì)脈沖的關(guān)斷必須在電流過零時(shí)刻,否則關(guān)斷負(fù)載的電磁噪音較大。


  三、改變整流電壓法三相整流模塊改用可控整流模塊,用0~10V的控制電壓改變可控整流模塊整流后的直流輸出電壓來改變電磁加熱器的輸出功率。在額定輸入電壓下.整流模塊全導(dǎo)通.獲得額定最大功率,在非額定最大功率下由于整流輸出的直流電壓下降,功率呈現(xiàn)出與電壓的平方關(guān)系下降。該調(diào)功方式的優(yōu)點(diǎn)是電路簡單,可連續(xù)調(diào)功.在整個(gè)調(diào)功范圍內(nèi)均可實(shí)現(xiàn)頻率跟蹤。該電路缺點(diǎn)是調(diào)功時(shí)可控整流模塊沒有全導(dǎo)通,有斬波缺口,對(duì)電磁兼容性指標(biāo)影響較大。要使電磁兼容性指標(biāo)過關(guān),對(duì)電源濾波器和整流濾波電路要求較高,該部分的元件數(shù)相對(duì)較多,整機(jī)體積和成本增加。


  四、脈沖功率輸出變壓器初級(jí)抽頭切換法可通過控制電路分別接通三只交流接觸器的常開觸點(diǎn)J1-1、J2-1、J3-1,來接通脈沖功率輸出變壓器初級(jí)抽頭.以分別獲得大、中、/小、三擋功率(如附圖所示)。這種調(diào)功方式因?yàn)橛薪佑|器的存在,機(jī)芯體積較大,但是在大、中、小三擋功率時(shí)都可以用頻率跟蹤的方法使功率管工作在零電壓開關(guān)和零電流開關(guān)狀態(tài)。在所有調(diào)功方式中該方式的功率管的溫升最低,電磁爐的熱效率高達(dá)95%以上。但應(yīng)注意!接觸器的接通與釋放必須先關(guān)斷激勵(lì)脈沖,使之在功率輸出級(jí)無電流的狀態(tài)下進(jìn)行切換。


  五、變壓器初級(jí)抽頭切換、調(diào)頻、調(diào)壓法通過變壓器初級(jí)抽頭的切換來獲得大、中、小三擋功率,由于脈沖功率輸出變壓器的使用.使得功率輸出級(jí)與負(fù)載匹配良好。功率級(jí)能工作在最佳狀態(tài)。在大、中、小三擋功率處用頻率跟蹤的方法使功率管工作在零電壓開關(guān)和零電流開關(guān)狀態(tài)下。在小擋到中擋、中擋到大擋調(diào)功范圍內(nèi)再用微調(diào)激勵(lì)脈沖頻率的方法來連續(xù)調(diào)節(jié)功率,此時(shí)功率管工作在零電壓開關(guān)和零電流開通.近似零電流關(guān)斷狀態(tài)下。在小擋到零功率范圍內(nèi)用調(diào)頻的方法會(huì)破壞功率管零電壓開關(guān)的狀態(tài).則采用調(diào)節(jié)輸出整流電壓的方法來調(diào)節(jié)功率。但這種調(diào)功方式相對(duì)較為復(fù)雜,成本也高。


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