160kW/30kHz超音频感应加热电源的研究

采用全控型电力半导体器件IGBT,研制了160kW/30kHz并联逆变式超音频感应加热电源。提出了一种新颖的零压启动限幅的他激转自激方法;设计了适用于并联谐振逆变器的IGBT驱动电路,顺利解决了驱动信号时间补偿问题。     

一种高频串联谐振型逆变器的复合控制方法

分析了目前普遍应用的串联型逆变器控制方法在实现逆变器工作状态控制时的优缺点,提出了一种按负载电流扰动大小实现相位补偿的复合控制方法,实现了定角控制,进行了建模仿真和试验,仿真和试验结果验证了复合控制方法的正确性和有效性。     

串联型感应加热电源的自动负载匹配技术

分析了串联型固态高频感应加热电源的工作原理,阐述了脉宽移相自动负载匹配技术的工作原理和实现方法.采用该匹配技术可以使高频感应加热电源一直保持网侧的高功率因数、低谐波、高效率,从而提高固态高频感应加热电源对负载变化的适应能力.     

感应加热电源CCL静电耦合负载匹配电路分析

提出了一种感应加热电源静电耦合CCL负载匹配方法。详细讨论了CCL构成谐振电路的特点,分析了负载匹配时输出最大功率与匹配电容的关系。在典型负载参数下,进行了负载匹配仿真实验,得到了特性曲线。仿真结果表明,该方法在负载得到最大功率时,可方便地进行补偿电容的计算,为分析感应加热负载匹配提供了一种新的分析思路。     

脉冲密度调节谐振逆变器的功率控制技术

脉冲密度调节谐振逆变器主要优点在于调节负载功率的同时能够保证逆变器开关器件始终工作在零电压和零电流开关状态,整个运行过程都具有较高的负载功率因数和较低的谐波畸变率。然而,脉冲密度调节谐振逆变器的输出功率响应往往是离散和非线性的,这就要求找出一种控制策略能够实现可靠地负载功率调节。文中针对脉冲密度调节谐振逆变器提出了一种基于CycloneⅡ可编程门阵列的预期算法和滞环比较的实现方案。仿真实验结果表明这种控制方法能够在较大的范围内实现精确的功率调节。     

分时控制MOSFET高频感应加热电源

采用MOSFET等新型器件取代电子管后,固态感应高频加热电源克服了传统电源的缺点,获得了重量轻、体积小、效率高等优点,但是仍存在不足,如电源中半导体功率器件开关频率提高有限,随着频率的提高损耗会增加,器件和电源的寿命会缩短等。针对这些问题,在实现高频率电源时,文中提出了分时控制的方法,利用MATLAB／SIMUI。INK实现了分时控制的仿真,分析了分时控制的工作状态,并设计了样机进行试验验证。     

SIC MOSFET在感应加热电源中的应用

目前,感应加热电源技术主要朝着大功率、高频率和智能化控制技术的方向发展。然而,随着逆变开关频率的提高,功率器件的开关损耗随之增加。具有高临界雪崩击穿电场强度、高热导率、小介电常数等突出优点的宽禁带半导体材料SiC MOSFET的应用为这一问题的解决提供了理想的方案。本文详细研究了感应加热电源逆变器的设计、SiC MOSFET器件的驱动电路以及电源的功率扩展等问题;开发出了频率超过800 kHz,单逆变桥功率超过50k W的新型感应加热电源;通过并桥处理,电源单机容量可达200 kW,在一定程度上填补了将新型SiC MOSFET器件应用于感应加热领域的空白。     

IGBT并联型逆变器定角控制的研究

针对感应加热过程中谐振频率不断变化的问题,在分析传统锁相环频率跟踪的基础上,提出了一种锁相电路与定角控制相结合的逆变器频率跟踪方法.以Matlab/Simulink为仿真工具,对提出的定角控制方法进行了仿真验证,仿真表明该定角控制方法是可行的,能够快速跟踪负载频率变化,保持功率因数角恒定.     

串联型逆变器锁相控制技术研究

论文通过研究分析串联逆变器的三种不同的工作状态,得出了频率跟踪对于实现串联逆变器安全、稳定、高效运行的重要性,给出了一种定角控制的逆变器频率跟踪方法,并应用Matlab/Simulink为仿真工具,以IGBT作为开关器件,搭建了仿真模型,对提出的锁相方法进行了仿真验证。仿真结果达到了预期的目标,验证了该方法的可行性。     

三相BUCK型SVPWM整流器LC振荡阻尼混合控制

为了抑制电流型PWM整流器输入侧LC滤波器谐振引起网侧电流畸变和系统振荡,提出了一种采用有源阻尼控制和改进SVPWM技术结合的控制策略。采用虚拟谐波阻尼器的有源控制策略,在控制过程中增加虚拟的等效阻尼电阻,能够在不改变基波功率流动的前提下抑制LC谐振引起的畸变和振荡。分析BUCK型PWM整流器的数学模型,比较无源阻尼和有源阻尼控制优缺点,在采用改进SVPWM的BUCK型整流器中引入有源阻尼补偿器。仿真和实验结果表明,所提出的控制方法能够有效地减小线电流畸变,改善系统稳定性,具有一定的工程实用价值。