kw感应加热电源的初步设计

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1、辽宁工业大学课程设计说明书（论文）辽宁工业大学电力电子技术课程设计（论文）题目：100kW感应加热电源的初步设计院（系）：专业班级：学号：学生姓名：指导教师：起止时间：2013-12-30至2014-1-10.-II-辽宁工业大学课程设计说明书（论文）课程设计（论文）任务及评语院（系）：电气工程学院教研室：电气学号学生姓名专业班级设计题目100kW感应加热电源初步设计课程设计（论文）任务课题完成的设计任务及功能、要求、技术参数实现功能先将交流电变成直流电，再将直流电变成400HZ以上的交流电，驱动电磁线圈。产生

2、高频交变磁场，在被加热的金属工件内产生磁滞损耗和涡流损耗，产生热量而加热工件。设计任务与要求1、方案的经济技术论证。（采用晶闸管中频感应或IGBT高频感应方式均可）2、整流电路设计。3、逆变电路设计。4、确定中频或高频变压器变比及容量5、通过计算选择器件的具体型号。6、控制电路设计。7、保护电路设计。8、绘制相关电路图。9、模拟实验或matlab仿真。10、完成4000字左右说明书。技术参数1、输入电压三相380V。2、输入交流电频率45～65HZ。3、具有过流保护。4、输出最大功率100KW。5、负载功率因数

3、0.8。进度计划第1天：集中学习；第2天：收集资料；第3天：方案论证；第4天：主电路设计；第5天：选择器件；第6天：确定变压器变比及容量；第7天：确定平波电抗器；第8天：触发电路设计；第9天：总结并撰写说明书；第10天：答辩指导教师评语及成绩平时：论文质量：答辩：总成绩：指导教师签字：年月日注：成绩：平时20%论文质量60%答辩20%以百分制计算-II-辽宁工业大学课程设计说明书（论文）摘要本文主要是利用交直流变换和涡流加热设计的一种感应加热电源，这个电源输入阻抗高,驱动功率小,通态损耗低等一系列优点,以及以商

4、品化的单模块容量大,价格相对便宜,因而更适用于低频率的电源。本课题主要在于逆变电路和整流电路的设计。用三相半控整流电路对三相工频交流电进行整流并用滤波电容进行滤波，然后用以IGBT作为功率开关器件的单相电压型逆变器作为本系统的逆变电路，并通过SPWM实现了对逆变器和整流器的控制。最后设计了保护电路,保护整流器和逆变器，使电路更加可靠稳定。之后计算了系统的参数以及进行了器件的选择，并对该设计进行系统的仿真分析,验证其可行性。关键词：感应加热；IGBT；逆变电路；整流电路；脉冲宽度调制-II-辽宁工业大学课程设计说

5、明书（论文）目录第1章绪论21.1感应加热电源概况21.1.1感应加热概述21.1.2感应加热电源概况+21.1.3感应加热电源工作特性31.2本文设计内容3第2章感应加热电源电路设计42.1感应加热电源总体设计方案42.2感应加热电源的工作原理42.3感应加热电源具体电路设计52.3.1.整流电路的设计52.3.2.整流触发控制电路的设计62.3.3.逆变电路设计62.3.4.逆变电路的调制方式82.3.5.驱动电路设计82.3.6.保护电路设计9第3章参数的计算与器件选择113.1整流滤波电路参数计算与器件

6、选择113.2逆变电路参数计算与器件选择12第4章感应加热电源仿真13第5章设计总结16参考文献1718辽宁工业大学课程设计说明书（论文）第1章绪论感应加热电源概况感应加热概述感应加热技术是20世纪初才开始应用于工业部门的，在我国是伴随着汽车工业和拖拉机工业的诞生而起步的，近年来，随着我国工业的发展，在工业的加工上应用广泛。感应加热原理是交变电流产生交变的磁场，从而利用交变磁场来产生涡流达到加热的效果。装置由两部分组成，一部分是提供能量的交流电源，也称变频电源；另一部分是完成电磁感应能量转化的感应线圈，称感应炉

7、。与传统的加热方式相比，感应加热具有加热速度快、铁屑损耗少、启动快、节能、生产效率高等一系列优点，因此近年来在工业领域中有着广泛的应用。目前，感应加热主要用途是金属加热前的预热、热处理、焊接和融化等。感应加热电源概况感应加热电源是随着电力电子技术、微电子技术和现代控制技术发展成熟的。是感应加热的中心环节。现在，虽然感应加热电源主要设备比较复杂，一次需要投入的成本相对比较高，感应部件（感应圈）互换性和适应性较差，不宜于在一些形状复杂的工件上应用等。但是它的优点多于缺点,综合性能良好,所以其应用范围越来越广，已经深

8、入到国民经济的各个领域，如冶金、机械制造、轻工、石化、电子等。感应加热电源工作特性本设计所要求的电源应该能够满足感应加热器工作在最佳状态下，感应加热器的工作特性决定了其电源应该具有以下特性：1、该电源应该提供一个在大范围内连续可调的电流，以驱动负载线圈产生一定的磁场。2、由于本电源要应用于感应加热装置，所以，电源的频率要在一定范围内连续可调。3、电源的负载为感应加热器，即负载呈感性。因