基于消除電流死區(qū)原理降低中頻電源變壓器諧波方法的研究.pdf

1、中頻電源感應(yīng)加熱設(shè)備具有加熱速度快、排放小、無污染，在鑄造行業(yè)中已基本取代傳統(tǒng)的沖天爐設(shè)備。目前，國內(nèi)多數(shù)電爐廠家主要以生產(chǎn)并聯(lián)諧振式中頻電爐為主，最近幾年串聯(lián)諧振式中頻電爐也得到迅速發(fā)展，多以低壓進(jìn)線小型六脈整流并聯(lián)諧振式電爐居多，其優(yōu)點(diǎn)是整流變壓器輸出的三相380V電壓可與其它設(shè)備共用，制造成本低；但其缺點(diǎn)為能耗較高，且變壓器進(jìn)線電流5、7次諧波含量多，功率因數(shù)較低。針對(duì)低壓進(jìn)線中頻電爐的缺點(diǎn)，本文通過研究傳統(tǒng)三相進(jìn)線的中頻電爐，分

2、析整流電路和諧波產(chǎn)生的特點(diǎn)，提出了基于消除電流死區(qū)的諧波利用原理，并對(duì)中頻電爐三相橋式全控整流電路主電路的進(jìn)行了諧波利用改進(jìn)，對(duì)控制電路進(jìn)行了設(shè)計(jì)，并進(jìn)行了模擬仿真驗(yàn)證消除諧波和諧波利用效果。主要做了以下幾項(xiàng)工作：
　　一、研究三相進(jìn)線并聯(lián)諧振電爐系統(tǒng)，主要分析中頻電源主電路工作原理以及諧波產(chǎn)生的原因。
　　二、研究分析當(dāng)前常用的無源濾波與有源濾波裝置，尤其重點(diǎn)介紹單調(diào)諧的無源濾波器的一些特點(diǎn)，分析它們的優(yōu)缺點(diǎn)。
　　

3、三、分析每相電流死區(qū)產(chǎn)生的原因及對(duì)整個(gè)電路功率因數(shù)和諧波的影響：
　　在三相橋式全控整流電路中，每一相上的晶閘管完全導(dǎo)通時(shí)只有120°，不能實(shí)現(xiàn)180°的全部導(dǎo)通，未導(dǎo)通的部分就產(chǎn)生了電流死區(qū)，等效負(fù)載的非線性產(chǎn)生了諧波。由于各相電流導(dǎo)通起始相位落后于電壓過零點(diǎn)，降低了整流系統(tǒng)的進(jìn)線功率因數(shù)。
　　四、研究提出了利用變流技術(shù)手段消除每相電流死區(qū)的原理，使等效負(fù)載呈線性化，可達(dá)到降低諧波和提高電能利用率的作用：
　　在整