高頻感應加熱電壓型逆變器功率控制研究.pdf

1、感應加熱電源以其高效、無污染、控制靈活、加熱速度快等諸多優(yōu)點,在工業(yè)熱處理領域中得到廣泛應用。在對不同工件進行加熱時,必須根據(jù)負載的變化,對感應加熱電源的輸出功率進行靈活控制,以滿足工件的加熱工藝要求。針對目前高頻感應加熱電源中逆變器功率調節(jié)方式,本文對高頻感應加熱電壓型逆變器的相移控制、脈沖密度控制以及通過負載匹配進行功率控制等方法進行了深入研究,論文完成的主要工作和取得的創(chuàng)新性成果如下:
　　 1.提出了一種相移控制多相LL

2、C電壓型逆變器的并聯(lián)方法。通過控制各相逆變器間的相移來控制各個并聯(lián)的電壓型逆變器的輸出功率,同時利用LLC諧振電路特點,采用多個LLC電壓型逆變器并聯(lián)的形式提高電源容量。應用基波穩(wěn)態(tài)分析法,推導出了相移控制下各相逆變器輸出電流、輸出功率、負載電流和效率的計算公式。設計了相移0～360°的控制電路,并進行了仿真和實驗驗證。
　　 2.研究了LCCL負載匹配電路的拓撲結構、輸出功率、輸出電流比和電壓比,提出了一種利用LCCL負載匹配

3、進行功率控制的方法,并進行了仿真和實驗驗證。研究結果表明,LCCL電路不僅具有CCL負載匹配電路電流變換的特性,而且通過串聯(lián)電容的改變可以控制逆變器的輸出功率。
　　 3.提出了一種改進型均勻脈沖密度控制方法。分析了品質因數(shù)對負載電流的影響以及品質因數(shù)與最小脈沖密度的理論關系。與均勻脈沖密度控制LC串聯(lián)負載諧振電路相比,該方法可以使控制脈沖分布更加均勻,降低負載電流波動性；在深度功率控制時,也能夠實現(xiàn)對負載諧振頻率的可靠跟蹤,提