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感应加热电源-重点解决的关键技术

由于感应加热电源的大型化和高频化,对感应加热电源的需求越来越广泛,对金属熔炼和金属表面处理的要求也越来越高,对电源的可靠性要求也越来越高。

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频率跟踪与阻抗匹配是确保加热电源获得功率输出,提高电源效率,安全稳定工作的重要控制特性。在感应加热逆变器的主回路中通常为谐振网路,它由L、C等效电阻R等效电阻构成,无论串联谐振或并联,其固有频率fo由L、C决定。

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反变,使得负载回路固有频率fo改变,是一非线性系统。若此时逆变器的工作频率fs不及时跟踪,则开关频率将偏离谐振频率,逆变器将工作在硬开关状态,在高频、大功率场合,功率器件承受较高的电应力,损耗增加,使逆变器的安全性和可靠性降低;

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与此同时,由于电压、电流不同,功率因数低,达不到功率输出,使电源的效率和容量利用率降低。因此必须采用频率跟踪控制技术,使逆变器的工作频率接近谐振回路的固有频率fo附近,此时电压与电流同相,功率因数近似为,得到功率输出,开关器件也工作在ZVS、ZCS换流状态下。