感應加熱電源的調頻調功研究

范文濤

【摘 要】針對感應加熱電源的調功關鍵問題，本文設計了一種基于調頻調功理論的感應加熱電源調功理論。通過大量的仿真實驗，實驗結果表明，本文所設計的調功電路能都達到調節輸出功率的目的。

【關鍵詞】感應加熱；調頻調功；調功電路；輸出功率

0 引言

感應加熱由于具有加熱效率高、升溫快、可控性好等諸多有點，目前廣泛應用于熔煉、透熱、淬火、彎管、焊接和加熱等工業生產領域，已成為冶金、國防、機械加工、鍛造和船舶、飛機制造業等不可缺少的加熱技術，取得了明顯的經濟效益和社會效益[1-3]。

隨著電力電子技術和開關器件的發展，感應加熱電源正朝著高頻化、輕量化和數字化的方向發展；隨著大量整流設備的引入，電網的諧波污染問題越來越嚴重，對感應加熱電壓的需求提出了更高的要求。感應加熱的電源和加熱負載作為一個有機整體，每一種負載具有其獨特的負載匹配結構。當感應加熱電源與負載不匹配時，其電源的利用效率和可靠性都會降低。合適的負載匹配可以提高感應加熱電源的利用率和減小電源損耗。

感應加熱電源輸出功率控制電路是整個控制電路中的核心電路，根據調功的位置，可將逆變器輸出功率的控制方式分為：直流側控制和逆變側控制。

直流側控制可以通過調節晶閘管整流器的移相角來控制輸出直流電壓的大小，從而達到控制逆變側輸出功率的目的；也可以在整流系統和逆變系統之間加入一個斬波調功環節，斬波調功利用buck變換拓撲，通過控制功率開關器件的占空比，來調節逆變系統的輸入電壓，從而控制逆變側的輸出功率。……