[发明专利]三相全控整流感应加热电源的相序自适应触发电路

说明书

技术领域

本发明属于电气技术领域，涉及一种感应加热电源的启动技术，具体涉及一种三相全控整流感应加热电源的相序自适应触发电路。

背景技术

目前，感应加热以其加热效率高、升温快、可控性好等优点，广泛应用于熔炼、透热、淬火等领域，感应加热电源是其关键设备之一。在感应加热电源中，主回路采用380V三相交流电送至晶闸管SCR，再进行三相全桥可控整流输出0~500V直流电压。而晶闸管SCR的触发脉冲需要从三相同步变压器进行△-Y转换以后引入。那么电源要求三相进线的线序必须正确，否则系统将不能正常工作。如果要判断三相相序，还要借助示波器等工具进行手动检测。

      检索现有的专利发现，相近的专利技术有，中国专利申请号：200510024181.2和200510027934.5，专利名称分别为：三相全桥可控硅焊接电源主回路数字触发方法、三相全桥可控硅焊接电源相序自适应数字触发方法。第一个专利提供了三相全桥可控硅焊接电源主回路数字触发方法，该专利主回路采用了Y-△接法，同步变压器采用了Y-Y接法，最终实现了可控硅电源的数字触发控制，但是仍然要保证接入电源相序的正确性。第二个专利提供了三相全桥可控硅焊接电源相序自适应数字触发方法，该专利在主回路中也采用了Y-△接法，同步变压器采用了Y-Y接法，实现了可控硅电源的数字触发控制，并且利用DSP芯片实现了三相接入相序的自动检测与切换。但是该专利使用了DSP技术，接口复杂，而且需要电平转换，还会使技术成本和材料成本有所上升。

发明内容

    本发明的目的是针对传统感应加热电源三相相序不能随意接入的问题，提出一种三相全控整流感应加热电源的相序自适应触发电路，使其能实现感应加热电源三相线序的任意接入，并具有结构简单、成本低廉的特点。

    本发明为完成上述发明目的采用如下技术方案：

一种三相全控整流感应加热电源的相序自适应触发电路，感应加热电源的相序自适应触发电路串接在三相交流电与三相全桥晶闸管驱动桥之间，主要包括相序判断电路、三相同步信号附加相移及相序选通电路、晶闸管三相触发脉冲移相电路和三相触发脉冲选通及输出电路；三相交流电A、B、C经过同步变压器将△形连接转换为Y形连接后为感应加热电源的相序自适应触发电路提供同步信号；由相序判断电路判断感应加热电源的三相接入相序，并且根据判断出来的结果，由三相同步信号附加相移及相序选通电路产生合适的三相整流触发脉冲，并将三相整流触发脉冲送入晶闸管三相触发脉冲移相电路中产生移相，用以调节三相整流电路的脉冲触发角度，实现整流输出电压的调整；经移相后的三相整流触发脉冲送至三相触发脉冲选通及输出电路，驱动三相全桥晶闸管驱动桥的晶闸管，实现相序的自适应和三相整流输出电压的调节。

所述的相序判断电路，在系统上电时判断出三相接入相序，判断的结果送至三相同步信号附加相移及相序选通电路和三相触发脉冲选通及输出电路，相序判断电路由电压比较器和D触发器构成；PHASE A、PHASE B、PHASE C经电阻R1、R62、R63分别进入到相对应的电压比较器U7A、U7B、U7C的同相输入端；同时R65、R64对+15V进行分压，分压值接入电压比较器U7A、U7B、U7C的反相输入端，由电压比较器U7A、U7B、U7C对PHASE A、PHASE B、PHASE C的电压值分别与分压值进行比较；一方面，三个电压比较器U7A、U7B、U7C输出的结果经或门U15D、U15B送至“OPEN PHASE”端；另一方面，电压比较器U7A的输出送至D触发器U10A的时钟CLK端，电压比较器U7B的输出送至D触发器U10A的输入D端；D触发器U10A的Q输出通过或门U15A与发光二极管相连DL2，                                                输出通过或门U15C与发光二极管DL1相连；D触发器U10B的Q输出信号PHASEZF、输出信号PHASEZP，并将信号PHASEZF、PHASEZP送入三相同步信号附加相移及相序选通电路的模拟开关中，同时将信号PHASEZF送入三相触发脉冲选通及输出电路的多路模拟开关中；如果三相交流电A、B、C缺少一相或两相时，那么对应的电压比较器就会输出一个低电压（约0.7V）；在三相电的一个周期中总会有一个时间段，三个电压比较器的输出都为低电平；此时“OPEN PHASE”输出低电平，整个感应加热电源会发出“缺相”报警，将整个系统电源切断，以免缺相给设备带来损坏；直至缺相故障解除；