双电源并联谐振中频电炉的触发电路工作原理

触发电路是整流电路的控制部分，通过移相触发调节整流输出的直流电压．这部分主要包括三相同步，数字触发，脉冲分配等电路．数字触发器的特征是利用时钟脉冲计数的办法来实现移相，具有可靠性高、精度高、调试容易等特点．逆变控制电路主要负责产生逆变晶闸管的触发信号，从负载回路取出中频电压、电流信号反馈给控制线路，进行相位比较、调节，跟踪负载的谐振频率，保证逆变电路工作在高效稳定状态．逆变控制电路

主要是利用锁相环原理，由振荡器产生的输出信号在频率和相位上与输入信号同步．

3．1 整流触发电路工作原理

双电源供电中频电炉的两整流桥的进线由整流变压器实现3O。移相，所以要求两整流触发电路在相位上互差30。，且两个桥式整流电路应各自触发，互不干扰．两整流电路的触发电路结构相同，每个三

相整流桥的触发电路均有六路触发信号，顺序触发各自晶闸管的导通．因此必须保证触发信号的对称度和齐整度，克服控制角受电网电压波形畸变的不良影响．触发电路主要由555时基电路，电压比较

电路、计数电路及脉冲输出电路组成．

(1)555时基电路

时基电路如图3所示，控制电压由5脚输入，控制3脚输出脉冲频率，对整流触发角进行移相控制．4脚为输入保护控制端子，当出现过流、过压时，4脚被置为低电平，封锁整流脉冲．

(2)电压比较电路

为防止电网电压波形畸变对触发电路的干扰设置RC移相电路．图4所示为移相电路，具体工作原理为：同步变压器输出的同步信号接到107．1输入，该电路对同步变压器的输出电压相位移回3O。故同

步变压器采用△／Y接法对此进行补偿，输出电压相位相对一次侧超前3O。，实现触发脉冲与主电路的同步．图中R1、R2、R3及C1、C2为移相电路，二极管D1和D2为限幅电路，LM324为电压比较器．

(3)计数电路

如图5所示计数器电路，当107．1输人为正半波时，同步信号经电压比较器LM324输出低电平，一路接到U7A的1脚，等待计数器MC14020BCP的 14脚输出，当输出高电平时，U7A导通，将脉冲送至

脉冲分配电路(NE556)的触发输入端；另一路接到 U7C的9脚，与8脚的低电平经或非门后输出高电平．RlO、C9与4070组成清零电路，C9两端起始电压为零，当U7C的1O脚输出高电平时，经R10对C9

充电，C9的起始电压为零，充电后变为高电平，使 4070由低电平输出跳变到高电平输出，实现对计数器的清零，准备计数．当计数器计满一定的脉冲数后，由MC14020BCP的14脚输出高电平，送到U7A

的2脚，使其输出低电平，经电容C14触发LM556．

(4)脉冲分配电路

其作用是接受脉冲信号，进行脉冲分配，实现晶闸管的顺序触发，电路如图6所示．

3．2 逆变控制电路工作原理

逆变频率控制电路如图7所示．46、47端子为中频电压信号输入端，经过滤波整定送至U18B．改变锁相环4046的9脚输人电压的大小控制4脚发出逆变晶闸管触发脉冲的频率，并通过脉冲输出电路放

大后触发逆变晶闸管．从4脚输出的脉冲另一路送至4046的3脚，与整定的中频电压信号进行比较，由2脚输出其相位差，送至频率跟踪电路来控制 4046的9脚电压大小，调整逆变电路触发脉冲的频率．

4 无源滤波电路

由于中频电炉运行时谐波含量较为稳定，在谐波治理方面可选择技术成熟、经济实用的LC无源滤波，使滤波器具有吸收谐波及无功补偿的双重作

5．无源滤波器是由电容器、电抗器和电阻通过串并联合而成，通过电容电抗谐振时的低阻抗特性来吸收谐波，从而达到滤波治理的目的．同时该支路在

基波频率下呈容性，可以向系统提供容性无功，提高系统的功率因数

6、无滤波器电路如图8所示，对三相整流中频电炉一般在整流变压器低压侧安装5、 7、l1和13次滤波器支路．5、7和11次滤波器采用单调谐滤波结构，分别用于滤除5、7、11次谐波电流；13次滤波器采用二阶高通滤波器结构，用于滤除13次及以上的谐波电流．对于双电源供电中频电源，只需装设11、13次滤波装置，减少企业投入成本．