串联逆变感应电源的调功Z详细原理说明

2．1串联中频炉逆变电路波形 

并联逆变电路中，直流侧串连有大电感，相当于电流源．电路中开关器件的作用仅仅是改变直流电流的流通路径，因此交流侧输出电流为矩形波，并且与负载阻抗角无关．如图4所示电流波形中谐波成 

分多，而有用的是基波部分，谐波被损耗掉．在串联逆变电路中，直流侧并联有大电容，相当于电压源．由于直流电压源的钳位作用，交流侧输出 电压波形为矩形波，并且与负载阻抗角无关．而交流侧输出电流波形和相位因负载阻抗的情况不同而不同．在半桥逆变电路中电流波形如图5所示，为双正弦波反相位连接，称为“W”波形(频率Z大时为标准 

正弦波，以下相同)． 

2．2功率调节方式 

在相同的频率条件下，调节中频电压是调节逆 变输出功率的主要方式． 

在并联逆变电路中，改变逆变角和整流角都可调节逆变输出电压和功率． 在一定范围内可通过调节逆变角改变中频电压，当逆变角过小时会影响换相可靠性，为了使负载和电源匹配通常也调整整流触发角a ．提高输出功率时，减少a ，Z大时全部放开即口 一0；降低功率时，增大a 角．当整流触发角a 达不到输出功率要求时，再适当调整逆变触发角a．在串联电路中，晶闸管系统的主要作用是保护 

和整流，整流触发角正常工作时近似为零，我们一般理想化为始终为零，功率调节是通过控制逆变触发频率来实现的．提高功率时，触发脉冲前移．如图8 

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中，C 正向充电还未到寺 时，触发晶闸管缩短了二极管续流时间，提高了晶闸管的触发频率，从而增大了输出功率，提高了系统的效率． 

当脉冲前移到(即换相控制角度a小到)一定程度，即图6中的时刻t 和t 相重合时，“w”波形将变成标准的正弦波，如图7所示，此时的外围检测频率和流过电炉感应圈的频率相等，为图6时刻的2倍， 

并且功率达到Z大． 

当串联中频炉需要降低功率或进行保温时，触发脉冲要后移．如图8电不要立即触发晶闸管V ，延时To到t 时刻再给 。管发触发脉冲，这样晶闸管的触发频率就降低了，从了减小了逆变的输出功率． 

串联电路的功率调整实际为交流PWM方式．当串联中频炉需要降低功率或进行保温时，触发脉冲要后移．如图8电容不要立即触发晶闸管V ，延时To到t 时刻再给 。管发触发脉冲，这样晶闸管的触发频率就降低了，从 了减小了逆变的输出功率． 

串联电路的功率调整实际为交流PWM方式． 

从理论上讲并联谐振时，输入阻抗为纯阻性，电源只供给有功电流 。，流过谐振感应圈和电容的电流比较大，均为逆变输出电流的Q倍，而电压都等 于逆变器的输出电压．而串联谐振时，电源电压全部 

加在电阻上，电感、电容两端的电压大小相等、方向 相反，均为逆变输出电压的Q倍，而流过的电流等于逆变器的输出电流．感应圈的铜耗与电流的平方成正比．虽然在实际中逆变电压峰值需要限制(一般小于3500V)，串联谐振式的感应圈电压还是高一些．但由于串联电路的功率调整实际为交流PWM方式，每组“w”波形的峰值仍高．所以根据谐振方式的不同，在相同输出功率条件下串联谐振式电炉的感 

应圈电流损耗小． 

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