[实用新型]一种零电压启动的晶闸管中频感应加热装置

说明书

技术领域：

本实用新型涉及电气技术领域，具体地讲是一种零电压启动的晶闸管中频感应加热装置，解决了自激零电压启动的晶闸管中频感应加热装置启动的可靠性问题。

背景技术：

目前，晶闸管中频感应加热装置的启动方法主要有扫频式零压软起动、负载预充磁启动、附加振荡启动、典型自激一零电压启动等方式，以上技术存在的主要问题：

1、扫频式零压软起动，控制信号取自负载端中频电压信号,逆变电路起动时,先以一个高于槽路谐振频率的它激信号去触发逆变晶闸管,当电路检测到主回路直流电流时,便控制它激信号的频率从高向低扫描,当它激信号频率下降到接近槽路谐振频率时,中频电压便建立起来。扫频式零压软起动，装置主回路相对简单,无需附加起动电路,不需要预充磁或预充电的启动过程,启动成功率也较高，但控制电路比较复杂，调试困难，设备运行不稳定，故障率较高，故障处理麻烦；

2、负载预充磁启动、附加振荡启动，装置控制回路相对简化，但主回路复杂，所用的元器件较多、成本较高, 维护也不方便。另附加振荡启动方式只适用于串并联负载谐振逆变器,因而不具有普遍意义；

3、典型自激-零电压启动，装置电路结构简单, 不需要附加信号(它激信号或能量),启动过程中只需将负载谐振回路中捕捉到的微弱电压、电流信号(自激信号) , 经过技术处理后直接触发逆变桥晶闸管。存在的问题：一是装置带载启动，启动成功率低；二是启动瞬间，主回路容易出现过电流、过电压。

实用新型内容：

本实用新型的目的是克服上述已有技术的不足，而提供一种零电压启动的晶闸管中频感应加热装置，主要解决扫频式零压软起动、负载预充磁启动和附加振荡启动电路复杂、调试维护困难，以及典型自激-零电压启动逆变启动瞬间过电流、过电压以及带载启动成功率低等问题。

本实用新型的技术方案是：一种零电压启动的晶闸管中频感应加热装置，它包括整流桥KP、逆变桥KK，二者通过平波电抗器Lp和分流器FL连接；整流桥KP的进线处连接熔断器RD和阻容吸收RC，整流桥KP的进线处通过断路器ME连接电源；逆变桥KK的输入侧并联压敏电阻Rv，逆变桥KK的输出侧连接负载线圈Lf与附加电容Cf组成的负载谐振回路；其特殊之处在于熔断器RD的进线处连接水冷进线电感LA、LB、LC，在逆变桥KK的出线处连接水冷出线电感Lq，负载谐振回路分别连接中频电流互感器LH和中频电压互感器YH，电流信号负载电路中串联反并二极管组成高阻匹配电路，中频电流互感器LH和中频电压互感器YH输出合成信号作为调频信号连接隔离变压器TB，进行隔离，隔离变压器TB连接逆变触发电路。

本实用新型所述的一种零电压启动的晶闸管中频感应加热装置与已有技术相比具有如下积极效果：1、装置整流桥KP进线处在保留快速熔断器RD、阻容吸收RC保护的基础上，加装了水冷进线电感LA、LB、LC，有效地降低了主电源谐波、浪涌和峰值电流；限制了晶闸管换向导通时电流上升率di/dt和电压上升率du/dt；减少了逆变启动瞬间过电流、过电压引起的跳闸或烧毁晶闸管现象；2、在装置逆变桥KK输出侧安装了水冷出线电感Lq，因水冷出线电感Lq安装在负载线圈Lf与附加电容Cf组成的负载谐振回路，可以同时起到启动电感作用；其原理是:在负载回路振荡期间,水冷出线电感Lq两端必产生一个自感电动势, 根据楞次定律, 该自感电动势所产生的电流总是阻碍原来电流变化的；即在相同的启动时间内减少了自激信号的衰减速度, 使产生自激信号的周期数增加, 为捕捉自激信号赢得了时间,提高了启动的可靠性。水冷出线电感Lq 同时还具有抑制di /dt的作用；3、装置采用中频电流互感器LH与中频电压互感器YH输出合成信号作为调频信号,实现频率自动跟踪；其中,电流信号负载电路中串联反并二极管,组成高阻匹配电路，提高低电压情况下逆变晶闸管换流反压时间，而且电压越低反压时间越长,提高启动可靠性；4、装置调频信号采用隔离变压器TB隔离，调频电路中电压信号波形存在与逆变电流换向点相对应的缺口,与电流信号合成后仍存在缺口；采用变压器隔离的办法可改善调频信号波形,同时隔离变压器TB为高输入/输出电阻隔离变压器,逆变触发电路的输入级为高输入内阻、高灵敏度的集成放大电路，可提高逆变脉冲形成电路的抗干扰能力,形成逆变桥晶闸管所需的有效触发信号,提高逆变启动的成功率；5、装置电路结构简化、启动性能更加可靠，不仅适用于并联负载谐振逆变器,也适用于串并联负载。

附图说明：

图1是本实用新型的结构示意图。

图面说明：