2014中頻感應加熱電源發展趨勢

就現在說來，國內在中頻感應加熱電源的設計開發和產品化方面雖有發展進步，但目前的情況還不能適應我國工業發展的要求，對于應用范圍越來越廣泛的中頻感應加熱電源領域的研究顯得比較為薄弱，所以現在的中頻電源的發展處于剛剛起步階段。

感應加熱電源的設計創新與半導體功率器件的發展密切相關，因此如今功率器件在性能上和使用上的不斷完善，使得感應加熱電源的發展趨勢呈現出以下幾方面的特點。

①高頻率
目前，感應加熱電源在中頻頻段主要采用IGBT，而高頻頻段，由于SIT該項目存在高導通損耗等缺陷，主要發展IGBT電源。感應加熱電源諧振逆變器中采用的功率器件利于實現軟開關，但是，感應加熱電源通常功率較大，對功率器件，無源器件，電纜，布線，接地，屏蔽等均有許多特殊要求，尤其是高頻電源。因此，實現感應加熱電源高頻化仍有許多應用基礎技術需要進一步探討。

②大容量化

從電路的角度來考慮感應加熱電源的大容量化，可將大容量化技術分為二大類：一類是器件的串、并聯，另一類是多臺電源的串、并聯器件的均流問題，由于器件制造工藝和參數的離散性，限制了器件的串、并聯數目，且串、并聯數越多，裝置的可靠性越差。多臺電源的串、并聯技術是在器件串、并聯技術基礎上進一步大容量化的有效手段，借助于可靠的電源串、并聯技術，在單機容量適當的情況下，可簡單地通過串、并聯運行方式得到大容量裝置，每臺單機只是裝置的一個單元或一個模塊。感應加熱電源逆變器主要有并聯逆變器和串聯逆變器，串聯逆變器輸出可等效為一低阻抗的電壓源，當二電壓源并聯時，相互間的幅值、相位和頻率不同或波動時將導致很大的環流以致逆變器器件的電流產生嚴重不均，因此串聯逆變器存在并機擴容困難;而對并聯逆變器，逆變器輸入端的直流大電抗器可充當各并聯器之間的電流緩沖環節，使得輸入端的AC/DC或DC/AC環節有足夠的時間來糾正直流電源的偏差，達到多機并聯擴容。

③負載匹配

感應加熱電源多用于工業現場，其運行工況比較復雜，它與鋼鐵、冶金和金屬熱處理行業具有十分密切的聯系，他的負載對象各式各樣，而電源逆變器與負載是一有機的整體，負載直接影響到電源的運行效率和可靠性。對焊接、表面熱處理等負載，一般采用匹配變壓器連接電源和負載感應器，對高頻、超音頻電源用的匹配變壓器要求漏抗很小，如何實現匹配變壓器的高輸入效率，從磁性材料選擇到繞組結構的設計已成為一重要課題，另外，從電路拓撲上負載結構以三個無源元件代替原來的二哥無源元件以取消匹配變壓器，實現高效、低成本隔離匹配。

④智能化控制

隨著感應熱處理生產線自動化控制程度及對電源可靠性要求的提高，感應加熱電源正向智能化控制方向發展。具有計算機智能接口、遠程控制、故障自動診斷等控制性能的感應加熱電源正成為下一代發展目標。

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