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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(lái)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(lái),電磁加熱器在工業(yè)上應(yīng)用越來(lái)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(kāi)關(guān)和近似零電流開(kāi)關(guān)狀態(tài),有些場(chǎng)合即根據(jù)負(fù)載溫度大小來(lái)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(guò)調(diào)節(jié)激勵(lì)脈沖寬度來(lái)調(diào)節(jié)電磁爐的功率,為了保持零電壓開(kāi)關(guān)的工作狀態(tài),要如何調(diào)節(jié)電磁爐的功率。經(jīng)過(guò)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(jiǎn)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(méi)有明顯升高,也有可能管芯已過(guò)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(lái)調(diào)節(jié)電磁爐的功率。該方式電路簡(jiǎn)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(guò)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(lái)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(jiǎn)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(méi)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(guò)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(guò)控制電路分別接通三只交流接觸器的常開(kāi)觸點(diǎn)J1-1、J2-1、J3-1,來(lái)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(kāi)關(guān)和零電流開(kāi)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(wú)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(guò)變壓器初級(jí)抽頭的切換來(lái)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(kāi)關(guān)和零電流開(kāi)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(lái)連續(xù)調(diào)節(jié)功率,此時(shí)功率管工作在零電壓開(kāi)關(guān)和零電流開(kāi)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(kāi)關(guān)的狀態(tài).則采用調(diào)節(jié)輸出整流電壓的方法來(lái)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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