并联中频电炉电源原理设计方案_第1页
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文档简介

并联中频电炉电源原理设计方案本变频电源采用电流型逆变回路，它与并联谐振回路相连，谐振回路包括加热线圈与电容组合。逆变器在额定频率下工作，但是由于炉料特性发生变化，频率应连续、自动地得到调整，以便控制逆变器的某些运行参数，变频电源中包含可控整流器、并联桥式逆变器以及连接整流器与逆变器之间的直流电抗器。下面将对设备的各个组成部分进行简单的介绍。1.1：设备选型参数表名称单位电炉额定容量吨0.150.250.350.50.751.02.03.05.0设备额定功率KW150250300400500600-800125020003000中频进线电压V380380380380380380/6606606601000进线相数/频率φ/Hz3/506/5012/50设备功率因数/0.9-0.98设备耗水量t/h578101518283545电炉额定电压V750750750150015001500/2300230025003300电炉额定温度℃16001.2：整流电路1.1.1：系统概述本设备整流系统属于三相桥式全控整流电路，而三相可控整流电路一般有三相半波可控整流电路、三相桥式全控整流电路。三相半波可控整流电路只需要三个晶闸管，若带阻感负载，则只在正半周开通。三相半波可控整流电路的特点是简单，但输出脉动大，变压器二次测电流中含直流分量，造成变压器铁心直流磁化。为使变压器铁心不饱和，需增大铁心截面积，增大了设备的。因此，实际中一般不采用半波整流，而采用全波整流。三相可控整流电路中应用较多的是三相桥式全控整流电路，共六个晶闸管组成三对桥臂。由于在交流电源的正负半周都有整流输出电流流过负载，故该电路为全波整流。在u2一个周期内，整流电压波形脉动6次，脉动次数多于半波整流电路，该电路属于双脉波整流电路。变压器二次绕组中，正负两个半周电流方向相反且波形对称，平均值为零，即直流分量为零，不存在变压器直流磁化问题，变压器绕组的利用率也高。1.1.2：整流电路工作原理该模块主电路图可表示为如下：流断续的情况的话，那么电动机的机械特性将会很软，所以为了克服这个缺点，我们一般会给主电路中直流输出侧，直流电动机串联了一个平波电抗器。平波电抗器的作用是用来减少电流的脉动和延长晶闸管的导通时间。只要电感为足够大时就能使电流连续了，就不会出现时电动机机械特性很软的情况了。这样也可以近似的将负载电流特性看为一条水平的直线。1.1.3：三相桥式全控整流电路定量分析(1)当整流输出电压连续时（即带阻感负载时，或带电阻负载a≤60时）的平均值为：

公式（2.1）(2)晶闸管额定电流、额定电压的选择

①晶闸管承受最大正向电压为，为变压器二次线电压峰值，即

公式（2.2）②晶闸管阳极与阴极间的最大正向电压等于变压器二次相电压的峰值，即

公式（2.3）③输出电压Ud为0~200V，负载电阻R=2，输出负载电流为：

公式（2.4）④晶闸管上流过电流为：

公式（2.5）选用晶闸管时，额定电压要留

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