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供應DIH-100KW全數字高頻感應鍛造設備

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產品價格: 1/人民幣 
最后更新: 2017-12-20 11:34:53
產品產地: 江蘇
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    產品詳細說明

    隨著功率器件的發展,感應加熱電源的頻率也逐步提高,經歷了中頻、超音頻、高頻幾個階段。在感應加熱電源的應用中,淬火、焊管、焊接等工藝都要求高頻率高功率的電源。功率MOSFET雖然可以實現高頻工作,但其電壓、電流容量等級低,大功率電源需采用串、并聯技術,影響了電源運行的可靠性。絕緣柵雙極晶體管(IGBT)比較容易實現電源高功率化,但在高頻情況下,其開關損耗,尤其是IGBT關斷時存在的尾部電流,會限制工作頻率的進一步提高。

    本文論述的中頻感應加熱電源采用功率自關斷功率器件IGBT,負載頻率是開關管工作頻率的二倍,間接拓寬了IGBT的使用頻率;功率管工作于零電流開關狀態,徹底消除了尾部電流引起的關斷損耗,理論上可實現零開關損耗;同時采用死區控制策略后,可實現負載阻抗調節。以往一般采用晶閘管來實現逆變電路,但是晶閘管關斷期反壓太低,參數匹配麻煩,輸出頻率仍然偏低;而采用IGBT后,并讓電路工作在電流斷續狀態下,這些問題都得到很好地解決。

    為滿足中小工件加熱的需要,研制了一種新型線效的中頻感應加熱電源。該電源具有輸出電壓低圈匝數少、不需要中頻變壓器降壓、結構簡單、效率高。

    在感應加熱設備中存在著三個效應——集膚效應、近鄰效應和圓環效應。

    集膚效應:當交變電流通過導體時,沿導體截面上的電流分布式部均勻的,最大電流密度出現在導體的表面層,這種電流集聚的現象稱為集膚效應。

    近鄰效應——當兩根通有交流電的導體靠得很近時,在互相影響下,兩導體中的電流要重新分布。當兩根導體流的電流是反方向時,最大電流密度出現在導體內側;當兩根導體流的電流是同方向時,最大電流密度出現在導體外側,這種現象稱為近鄰效應。

    圓環效應:若將交流電通過圓環形線圈時,最大電流密度出現在線圈導體的內側,這種現象稱為圓環效應。

    感應加熱電源就是綜合利用這三種效應的設備。在感應線圈中置以金屬工件,感應線圈兩端加上交流電壓,產生交流電流,在工件中產生感應電流。此兩電流方向相反,情況與兩根平行母線流過方向相反的電流相似。當電流和感應電流相互靠攏時,線圈和工件表現出鄰近效應,結果,電流集聚在線圈的內側表面,電流聚集在工件的外表面。這時線圈本身表現為圓環效應,而工件本身表現為集膚效應。

    ??? 交變磁場在導體中感應出的電流亦稱為渦流。工件中產生的渦流由于集膚效應,沿橫截面由表面至中心按指數規律衰減,工程上規定,當渦流強度從表面向內層降低到其數值等于最大渦流強度的1/e(36.8% ),該處到表面的距離△稱為電流透入深度。由于渦流所產生的熱量與渦流的平方成正比,因此由表面至芯部熱量下降速度要比渦流下降速度快的多,可以認為熱量(8590%)集中在厚度為△的薄層中


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