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感应加热设备-扩大感应加热电源的功率容量

电源的功率容量可以从几百伏安到几十兆伏安,这取决于加热物质的对象和吨位。扩大感应加热电源的功率容量是感应加热技术和应用前景的关键,主要是通过以下几种方式来提高加热能力。

感应加热设备

(1)增加单体半导体功率器件的容量。针对受热工件工沉的具体要求,选择目前国内外功率容量较大的单模。使用频率低于2kHz的中频感应加热电源,可选配门极关断晶闸管(GTO)、集成门换流晶闸管(IGCT)等优良半导体器件,日本三菱、日立、瑞士ABB等公司均可生产4000A/6000V产品的IGCT单体模块,功率在20MV.A以上。GTO公司拥有产品10000Al9000v,可突破10000A/12000V,并可达100MV.A左右。

IGBT绝缘栅双极型晶体管IGBT和IEGT电子注入增强栅晶体管,IEGT是一种新型的IGBT模块,同时具有IGBT和GTO两大优点,饱和压降低,栅极驱动功率小,工作安全区宽,工作频率高。德国英飞凌公司研制的工作频率为150kHz,电压为6500V,电流为3600A。日本三菱研制了一种高性价比、高效率、高可靠性的第6代IGBT模块,对于同等功率容量的IGBT,开通损耗比5代降低20%,结温降低25℃,续流二极管比5℃降低21℃,集电极电流密度J。和饱和压降Vcesa的比值和关断损耗的Eoff乘积的比值,即。弗塞萨。该组件比5代节能30%,大大降低了散热系统的体积、质量和成本,这类性能优良的IGBT模块对于诸如热源等感应电源等电子设备的开发具有重要的应用价值。目前IECT单模量为1000A]

感应加热

4500VIGCT与GTO、IGCT、IGBT、IECT和IGBT的竞争将为21世纪感应加热电源和其它电力开关变换器的发展带来新的活力。

(2)采用串并联功率器件来增加容量。在单个电力半导体功率器件模块无法满足感应加热电源的输出功率的情况下,需采用功率器件并联方式来提高输出电压或电流。提高加热电源的功率容量,例如需要用场效应晶体管模块(MOSFET)来提高高频、大功率感应加热电源中的串并联器件。电源设备串联使用时,必须妥善解决器件之间的均压问题,在并联使用功率器件时,必须妥善解决器件间的均流问题。另外,还要对器件的参数进行测试、筛选、配对,不管是串联还是并联,尽量选择参数一致的功率器件进行串并联。为了提高加热电源的可靠性,应根据功率器件的串、并联的数量,采用降低功率的方法来降低功耗。

感应加热设备厂

(3)多个感应加热电源并联扩容。电力设备串串并联数目受到器件参数离散性的影响和控制驱动的复杂性限制。当设备串、并联不能满足功率容量时,采用多台加热电源并联工作扩展电源总容量。功率并联工作时,应保证每个台电源的输出均匀,且具有冗余设计。并联平流可采用简单的软连接方式,或采用专用均流控制芯片,电流不均匀性控制在5%以下,以保证各并联电源组件的安全运行。