基于DSP的可控電抗器調(diào)壓式電子束熔煉爐高壓電源的研究.pdf

1、電子束熔煉爐是利用高速電子轟擊爐料時(shí)所產(chǎn)生的熱能來(lái)進(jìn)行熔煉和加熱的一種電子設(shè)備。電子束高壓電源作為電子束熔煉爐的核心部件,為電子束提供加速電壓,在熔煉中起著關(guān)鍵作用。但國(guó)內(nèi)電子束熔煉爐發(fā)展較晚,電子束高壓電源技術(shù)水平相對(duì)落后,并且效率、功率因數(shù)偏低,與現(xiàn)在提倡的高效節(jié)能、高智能化、數(shù)字化理念格格不入。針對(duì)目前存在的技術(shù)缺點(diǎn),為了提高電源效率、功率因數(shù),數(shù)字化及智能化程度,本文設(shè)計(jì)了基于DSP的可控電抗器調(diào)壓式電子束熔煉爐高壓電源。

2、>　　論文提出了電子束熔煉爐高壓電源設(shè)計(jì)方案,并分別對(duì)主電路及控制電路軟硬件作出了詳細(xì)設(shè)計(jì),及相關(guān)參數(shù)的計(jì)算。主電路采用工頻交流輸入→三相可控電抗器調(diào)壓→三相升壓變壓器升壓→高壓整流濾波的輸出模式,高壓整流濾波電路采用12脈波整流方式。控制電路采用DSP28335為核心,形成DSP+PLC+HMI的一體化控制方式。脈寬調(diào)制信號(hào)PWM波由DSP軟件生成,控制算法采用積分分離的PI控制算法,驅(qū)動(dòng)電路選用了富士公司的EXB841模塊。同時(shí),高

3、壓電源還設(shè)計(jì)了高壓過(guò)壓、束流過(guò)流和高壓放電保護(hù)等多重保護(hù)方案,并在強(qiáng)電與弱電之間嚴(yán)格設(shè)置電氣隔離,保證了高壓電源的穩(wěn)定性與可靠性。
　　建立基于Matlab的仿真模型,分析了可控電抗器的輸出波形與主電路輸出波形,并對(duì)可控電抗器的輸出波形,進(jìn)行諧波計(jì)算。通過(guò)與晶閘管移相調(diào)壓方式的對(duì)比,表明高壓電源采用三相可控電抗器調(diào)壓不但能夠降低紋波系數(shù),提高功率因數(shù),減少輸入升壓變壓器一次側(cè)的諧波含量,使波形近似為標(biāo)準(zhǔn)正弦波,而且還具有自然限流特