Пристрої силової електроніки індукційного нагріву
Індукційне нагрівання в основному використовується для плавлення металу, збереження тепла, спікання, зварювання, загартування, відпустки, діатермії, очищення рідкого металу, термічної обробки, згинання труб і росту кристалів.Індукційне джерело живлення складається з схеми випрямляча, схеми інвертора, схеми навантаження, схеми керування та захисту.
Технологія джерела живлення середньої частоти для індукційного нагрівання – це технологія, яка випрямляє частоту змінного струму (50 Гц) у постійну потужність, а потім перетворює її на середню частоту (400 Гц ~ 200 кГц) через силові напівпровідникові пристрої, такі як тиристор, MOSFET або IGBT.Ця технологія включає гнучкі методи керування, велику вихідну потужність та вищу ефективність, ніж у пристрою, а також зручність зміни частоти відповідно до потреб у нагріванні.
Випрямляч малого та середнього електроживлення використовує трифазне тиристорне випрямлення.Для обладнання джерела живлення великої потужності буде застосовано 12-імпульсне тиристорне випрямлення, щоб підвищити рівень потужності джерела живлення та зменшити гармонічний струм мережі.Інверторний блок живлення складається з високовольтного і сильнострумового швидкоперемикаючого тиристора, з’єднаного паралельно, а потім послідовно для реалізації високої вихідної потужності.
Інвертор і резонансний контур можна розділити на два типи відповідно до структурних властивостей: 1) паралельний резонансний тип, 2) послідовний резонансний тип.
Паралельний резонансний тип: високовольтний сильнострумовий тиристор з водяним охолодженням (SCR) використовується для формування інверторного блоку живлення струмового типу, а висока вихідна потужність реалізується суперпозицією тиристорів.Резонансний контур зазвичай використовує повну паралельну резонансну структуру, також виберіть режим подвійної напруги або трансформатора, щоб збільшити напругу на індукторі відповідно до інших вимог, які в основному застосовуються в процесі нагрівання.
Послідовний резонансний тип: високовольтний сильнострумовий тиристор з водяним охолодженням (SCR) і швидкий діод використовуються для формування блоку живлення інвертора напруги, а висока вихідна потужність реалізується суперпозицією тиристорів.Резонансний контур використовує послідовну резонансну структуру, а трансформатор адаптовано відповідно до вимог навантаження.На додаток до переваг високого коефіцієнта потужності на стороні мережі, широкого діапазону регулювання потужності, високої ефективності нагріву та високого рівня успішного запуску, він стає все більш і більш широко використовуваним у поточні роки та в основному застосовується в процесі плавлення.
Після вдосконалення виробничого процесу тиристор із швидким перемиканням, виготовлений Runau, використовує нейтронне випромінювання та інші процеси для подальшого скорочення часу вимкнення та, як наслідок, покращення потужності.
Джерело живлення середньої частоти індукційного нагріву використовує тиристор як основний пристрій живлення, що охоплює всі поля з робочою частотою нижче 8 кГц.Вихідна потужність ділиться на 50, 160, 250, 500, 1000, 2000, 2500, 3000 кВт, 5000 кВт, 10000 кВт, робоча частота становить 200 Гц, 400 Гц, 1 кГц, 2,5 кГц, 4 кГц, 8 кГц.10 тонн, 12 тонн, 20 тонн для плавлення сталі та термічного резервування, основне енергетичне обладнання - джерело живлення середньої частоти.Тепер максимальна вихідна потужність досягає 20000 кВт 40 тонн.І тиристор є ключовим компонентом перетворення та інверсії потужності, який потрібно застосувати.
Типовий продукт
Тиристор з фазовим керуванням | ||||
КП1800А-1600В | P2500A-3500V | |||
КП2500А-4200В | ||||
Тиристор швидкого перемикання | ||||
Випрямний діод | ||||
ZK1800A-3000V |