国内外感应加热技术研究现状和发展趋势(2)
时间:2018-04-24 17:38 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
然而与之不同的是，感应加热由于是采用电能加热，所以设备的功率可控，并且可通过测试得出感应加热电源的输出电压及电流，进行反馈控制，完成功率的闭环控制，提高自动化程度。感应加热通过电能对负载加热，并不使用燃料，所以不会污染空气，降低了对环境的污染。感应加热的方式提高了加热速度，降低了加热时间，同时也减少了加热物件表面的空气氧化。该方式是通过电能和磁能的转换和传递，在负载的内部产生电流，使得负载发热，这种加热方式能量损耗小，大大减少了生产成本。对企业来说，可以提高经济效益。 感应加热的优点已经使得深入研究感应加热电源具有实际意义。 发展趋势 感应加热电源未来的发展将与半导体功率器件息息相关，随着功率器件性能上的不断完善，感应加热电源的发展趋势呈现出以下几方面的特点： I.感应加热电源未来会向高频率方向发展 在中频频段，感应加热电源大多采用晶闸管；在超音频频段，大多采用IGBT；在高频频段，大多发展MOSFET电源。感应加热电源的功率通常较大，尤其是对高频电源，功率器件，无源器件，电缆，布线，接地，屏蔽等均有许多特殊要求。 II.感应加热电源未来会趋向大容量化 对于感应加热电源，从电路的角度来考虑，可分为两类大容量技术：一类是器件的串、并联，另一类是多台电源的串、并联器件的均流问题，由于器件制造工艺和参数的离散性，限制了器件的串、并联数目，且串、并联数越多，装置的可靠性越差。感应加热电源逆变器主要分为串联逆变器和并联逆变器两种，其中，串联逆变器存在并机扩容困难：串联逆变器的输出等效为一个低阻抗电压源，当两个电压源并联时，他们之间幅值、相位和频率的不同，在波动时，可能会使得逆变器器件的电流不均；然而并联逆变器中的输入端的直流电抗器可为各并联器间的电流提供缓冲，使得输入端有足够时间纠正直流电源偏差，以达到多机并联扩容的目的。 III.感应加热电源未来的负载匹配 感应加热电源如今多用于工业领域，运行工况比较复杂，负载对象也各式各样。感应加热电源对焊接、表面热处理等情况，通常采用匹配变压器连接电源和负载感应器。另外，从负载结构以三个无源元件代替原来的两个无源元件以取代匹配变压器，实现高效、低成本隔离匹配。 IV感应加热电源的成套装置及智能化控制 随着感应热处理生产的自动化程度的提高，与日益扩大的电源可靠性要求，人们越来越关注感应加热电源智能化控制方面的发展。具有计算机智能接口，远程控制与故障自动诊断等控制性能的感应加热电源已经成为主要的研究课题。 (责任编辑：qin) |