[实用新型]一种中频感应加热装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及感应加热领域，尤其涉及一种中频感应加热装置。

背景技术

中频感应电源是一种由大功率可控硅元件组成的静止式电源。利用电磁感应原理置工件于交变磁场中产生涡流而发热，达到熔炼、淬火、透热等加热要求， 具有加热速度快、效率高、温度易控制、加热均匀、节能等优点，广泛应用于各种加热领域。常用的晶闸管感应电源经过多年的发展已经得到了广泛的应用，大多采用并联谐振方式。研究表明：在相同的功率与相同的感应线圈的情况下，串联谐振感应线圈的损耗最多只有并联谐振感应线圈的1/4。并联谐振方式的中频感应电源存在控制电路可靠性不高、功率调节有限、启动电路繁琐、功率因数低等一些缺点。

感应加热电源多用于工业现场，运行工况比较复杂，与钢铁、冶金和金属热处理行业具有十分密切的联系，电源逆变器与负载是一个有机的整体，其负载对象各式各样，直接影响到电源的运行效率和可靠性。随着功率半导体器件的发展，中频感应加热电源的研制已取得了很大的进展。在其运行过程中，由于负载等效参数的时变和加热工艺的需要，控制电路必须具有频率自动跟踪、功率连续可调的功能。

随着数字集成芯片，单片机、DSP、FPGA的出现，感应加热电源数字化成为一种趋势，具有计算机智能接口、远程控制、故障自动诊断等控制性能的感应加热电源正成为下一代发展目标。其具有控制灵活，系统升级方便，控制系统可靠性高，易于标准化，系统一致性好，成本低等特点。

发明内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种效率高、功率连续可调的中频感应加热装置，广泛应用于铸造和热处理中的中频熔炼、透热、淬火、退火等成套设备，取代加热效率低、对电网危害大的同类产品。

为达到上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：

本实用新型所述的一种中频感应加热装置，包括电源电路、感应加热线圈、位于电源电路和感应加热线圈之间的隔离变压器，所述电源电路包括整流器和连接在整流器输出端的逆变器，其特征在于：所述整流器为三相不控整流电路，在三相不控整流电路的输出端并联LC滤波电路；所述逆变器为全桥逆变器，所述全桥逆变器包括四个逆变器开关管以及反向并联在各逆变器开关管上的四个逆变器开关二极管，所述四个逆变器开关管两两串联以后并联在一起，两组串联在一起的逆变器开关管的两个公共端分别连接到隔离变压器的初级线圈两端，两组逆变器开关管并联的两个公共端分别连接到电源电路输出端的两极；在全桥逆变器中设置有吸收电路，所述吸收电路为LC串联吸收电路，包括串联在吸收电容上的吸收电阻，所述吸收电容和吸收电阻一一对应串联在一起，四组LC串联吸收电路两两一组反向并联以后，其公共端分别连接到电源电路输出端的两极；在LC串联吸收电路中吸收电容与吸收电阻串联的公共端上连接有快恢复二极管，所述快恢复二极管的另一端连接到串联在一起的逆变器开关管的公共端。

所述的隔离变压器的次级线圈串联感应加热线圈和电热电容。

本实用新型采用三相不控整流桥和滤波电路为逆变器提供稳定的直流输入电压。负载侧采用串联谐振工作方式，功率开关器件易实现零电压或零电流软开关，减少了开关损耗和电磁干扰，克服了整流调功和脉冲密度调功的缺点，具有功率调节范围宽、速度快、功率因数高、负载适应性好等优点，真正做到节能、环保。

附图说明

图1 是本实用新型一个实施例的电路原理图。

图2 是本实用新型的系统框图。

具体实施方式