1 电力电子技术课程设计 题目 中频加热电源主电路设计 学院 专业班级 学号 学生姓名 指导老师 2 目 录 1 设计内容和设计要求…………………………………………………3 1.1 设计内容 1.2 设计要求 2 中频加热电源…………………………………………………………4 2.1 中频加热电源基本原理 2.2 中频加热电源基本结构 3 整流电路的设计………………………………………………………6 3.1 整流电路的选择 3.2 三相桥式全控整流电路 3.3 整流电路参数计算 4 逆变电路的设计…………………………………………………… 10 4.1 逆变电路的选择 4.2 逆变电路参数计算 5 保护电路的设计…………………………………………………… 14 5.1 过电压保护 5.2 过电流保护 6 设计结果分析……………………………………………………… 18 6.1 仿真结果 6.2 主电路原理图 6.3 结果分析 7 设计心得体会……………………………………………………… 23 8 参考文献…………………………………………………………… 24 3 1 设计内容和设计要求 1.1 设计内容 1) 额定中频电源输出功率PH=100kw，极限中频电源输出功率 PHM=1.1 PH=110kW； 2) 电源额定频率f =1kHz； 3) 逆变电路效率h=95% 4) 逆变电路功率因数：cosj =0.866，j =30o； 5) 整流电路最小控制角amin =15o； 6) 无整流变压器，电网线电压UL=380V； 7) 电网波动系数A=0.95～1.10。 1.2 设计要求 1) 画出中频感应加热电源主电路原理图； 2) 完成整流侧电参数计算； 3) 完成逆变侧电参数计算； 4) 利用仿真软件分析电路的工作过程； 5）编写设计说明书，设计小结。 4 2 中频加热电源 2.1 中频加热电源基本原理 感应加热利用导体处于交变的电磁场中产生感应电流，即涡流，所形成的热效应使导体本身发热。根据不同的加热工艺的要求，感应加热采用的电源的频率有工频（50HZ），中频（60-10000HZ），高频（高于10000HZ）。感应加热本身的物体必须是导体，感应加热能在被加热物体内部直接生热，因而热效率高，升温速度快，容易实现整体均匀加热或局部加热。 感应加热利用交流电建立交变磁场涡流对金属工件进行感应加热，基本工作原理如图 1，A 为感应线圈，B 为被加热工件，若线圈 A中通以交流电流i1，则线圈 A 内产生随时间变化的磁场，置于交变磁场中的被加热工件 B 要产生感应电动势 e2，形成涡流i2...
