160kW/30kHz超音频感应加热电源的研究（续）

2 零压起动限幅的他激转自激

    逆变器正常工作时，逆变触发脉冲的控制信号取自负载槽路，工作于自激状态，然而当逆变器尚未投入运行时，无法从槽路取得控制信号。此外，逆变器在起动以后，工作于自激状态，均能适应实际负载。一般逆变器的起动采用两种方法，一种为他激起动，其原理是先让逆变触发器发出频率与负载振荡回路的谐振频率相近的脉冲，去触发逆变桥功率元件，使负载回路逐渐建立起振荡后，再由他激转成自激工作。采用此法所需设备简单，可大大降低装置的造价。但是，必须预先知道负载的谐振频率，并且在更换负载时，要重新校正起动频率，使之和负载频率相近。因此此法适用于负载稳定的情况，而不适宜于负载变动大的场合。另一种起动方法为自激起动，其工作原理为预先给负载谐振回路中的贮能元件（电容器或电感）充上能量，然后在谐振电路中产生阻尼振荡，从而使逆变器起动。此法线路复杂，起动设备较庞大，由于是从振荡衰减中取得谐振频率，因此对于品质因数Q值较低的情况下，预充电的能量消耗太快，振荡衰减太快，起动就很困难。

    为此我们设计了一种零压起动限幅的他激转自激的方案,切换电路框图2。该方案的原理是将整流器直流输出电压从零开始逐渐升高到一定值，并辅之以他激方式触发逆变器，当检测槽路电压电流信号达到某一值（阈值）时，表明槽路电压已正常建立，取回的是自激频率，这时，转换成自激信号，频率自动跟踪系统工作，设备正常运行。如果检测槽路电压电流信号一直达不到所设定的阈值，则整流器的直流输出电压将一直限制在某一比较低的值，不会随外部调节给定的增加而加大。可见，在这种方式下，与自激起动法不同，负载回路不再需要预先用外加直流电源提供能量激起振荡，而是直接由逆变器提供能量，当起动完成之后，逆变器输入端直流电压才会随外部给定的增加而上升。当然，他激频率不能是一成不变的，要随负载的变化作相应改变，否则起动便不易成功。经过多次实验证明这种起动方式起动方便、成功率高，即使起动失败由于电压是从零逐渐升高且到一相对低的值，因此也不会引起大的冲击电流，不会损坏元器件。

图2 他激转自激切换电路框图
Fig.2 Switch structure from separate excitation to self-excitation

上一页  1 2 3 4  下一页