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倍频式功率合成大功率感应加热电源的研究

第44卷第 2期 电力 电子技 术 Vo1.44,No.2 2010年 2月 PowerElectronics February,2010 倍频式功率合成大功率感应加热电源的研究 陈宝磊,沈锦飞,沈冬辉 (江南大学,江苏 无锡 214122) 摘要:以400kH~350kW感应加热电源为研究对象,选择适合该电源的串联型逆变器,采用功率器件 IGBT并联倍频 分时控制策略,通过控制不同周期段各 自的IGBT组来提高系统的频率和器件的利用率。基于器件串并联扩容技术 会带来电压、电流分配不均的问题,采用了变压器初级并联、次级串联的功率合成方法,通过提高变压器次级电压来 间接提高电源容量,由于变比一致,变压器初级电流实现了强制均流,在一定程度上放宽了对逆变器一致性的要求。 关键词:电源 ;感应加热;分时倍频;功率合成 中图分类号:TN86 文献标识码:A 文章编号:1000一lOOX(2010)02-0080—03 ResearchonMultipleFrequencyPowerSynthesisHigh-power InverterSupplyfornIductionHeating CHENBao—lei,SHENJin—fei,SHENDong.hui (Ja/ngnanUniversity,Wuxi214122,China) Abstract:Basedonthe400kHz/350kW inductionheatingpowersupply,thispaperadoptstheseriesresonantinverter whichismoresuitableforhigh~equencyinductionheatingpowersupply,andchosemoreflexiblephasecontrollingonin· verterside ofIGBT paralleltime-sharingcontrolstrategy,thestrateyg controlthedifferentcycleperiod ofeachIGBT switchestoimprovesystem ’S~equency.Basedontheproblem ofunequaldistributionofvoltageandcurrentbydevices’ seriesandparallel,htispaperchosethepowersyntheticmethodoftransformer’Sprimaryparallelandsecondseries,the methodcouldrealizehighpowerthroughtransformersecondaryvoltage’Sincreaseandtheequaldistributionofcurrentin transfomr erprimaryside,easedtheconsistencyofinverterinacertainextent,andimprovedthepowereffectively. Keywords:powersupply;inductionheating;frequencymuhiplieroftime—sharing;powersynhtesis 1 引 言 量具有十分重要的意义。同时,采用 DSP和 CPLD 随着感应加热技术的不断发展.其应用领域不断 相结合的数字化控制电路来提高系统的可靠性和实 扩大,焊接、热处理等领域对感应加热 电源频率和容 时性 。利 用 高 速 TMS320LF2407A 型 DSP和 量的要求也越来越高 l】『。目前国内频率高于 100kHz EPM1270T14

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