基于消除电流死区原理降低中频电源变压器谐波方法的研究

《基于消除电流死区原理降低中频电源变压器谐波方法的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、万方数据山东理工大学硕士学位论文摘要摘要中频电源感应加热设备具有加热速度快、排放小、无污染，在铸造行业中已基本取代传统的冲天炉设备。目前，国内多数电炉厂家主要以生产并联谐振式中频电炉为主，最近几年串联谐振式中频电炉也得到迅速发展，多以低压进线小型六脉整流并联谐振式电炉居多，其优点是整流变压器输出的三相380V电压可与其它设备共用，制造成本低；但其缺点为能耗较高，且变压器进线电流5、7次谐波含量多，功率因数较低。针对低压进线中频电炉的缺点，本文通过研究传统三相进线的中频电炉，分析整流电路和谐波产生的特点，提出了基于消除电流死区的谐波利用原理，并对中频电炉三相桥式全控整流

2、电路主电路的进行了谐波利用改进，对控制电路进行了设计，并进行了模拟仿真验证消除谐波和谐波利用效果。主要做了以下几项工作：一、研究三相进线并联谐振电炉系统，主要分析中频电源主电路工作原理以及谐波产生的原因。二、研究分析当前常用的无源滤波与有源滤波装置，尤其重点介绍单调谐的无源滤波器的一些特点，分析它们的优缺点。三、分析每相电流死区产生的原因及对整个电路功率因数和谐波的影响：在三相桥式全控整流电路中，每一相上的晶闸管完全导通时只有120°，不能实现180°的全部导通，未导通的部分就产生了电流死区，等效负载的非线性产生了谐波。由于各相电流导通起始相位落后于电压过零点，降低了

3、整流系统的进线功率因数。四、研究提出了利用变流技术手段消除每相电流死区的原理，使等效负载呈线性化，可达到降低谐波和提高电能利用率的作用：在整流死区部分设计信号采集与取样电路，取得的电流死区电压信号控制由IGBT构成一个单相桥式定相位可控的整流电路，整流后的电压通过斩波电路升压，输出的电压并联到主电路，从而实现降低谐波和提高电能利用率。五、对整流电路及其辅助电路的控制电路进行设计，以实现消除电流死区降低中频电源谐波达到能量重新利用的目标。六、对带有辅助电路的6脉整流电路进行建模仿真，与传统的6脉整流电路进行比较分析，得出正确的结论。关键词：中频电源；感应加热；电流死区；

4、谐波治理I万方数据山东理工大学硕士学位论文AbstractAbstractIntermediatefrequencypowerinductiveheating,heatingspeed,emissionsmall,nopollution,inthefoundryindustryhasbasicinsteadoftraditionalcupolaequipment.Atpresent,thedomesticfactorymainlyproducesthemostelectricfurnaceparallelresonantintermediatefrequencyele

5、ctricstoveisgivenpriorityto,inrecentyearsseriesresonantintermediatefrequencyelectricstoveisrapidlydeveloping,andwiththelowvoltageintolinesmallsixpulserectifierelectricfurnaceisinthemajority,itsadvantageisrectifiertransformerofthree-phase380VoutputvoltagecanbeSharedwithotherequipment,the

6、manufacturingcostislow;Itsdefectforenergyconsumptionishigher,transformerintolinecurrent5,7timesmorethantheharmoniccontent,powerfactorislow.Forlowvoltageintolineintermediatefrequencyelectricstovefaults,thisarticlethroughthestudyoftraditionalthree-phaseintolineofintermediatefrequencyelect

7、ricstove,rectifiercircuitanalysisandharmoniccharacteristic,wasputforwardbasedonthedeadzoneoftheharmoniccurrenteliminateuseprinciple,andtheintermediatefrequencyelectricstovethree-phasebridgetypeallcontrolthemaincircuitoftherectifiercircuittheharmonicuseimprovementofcontrolcircui