一种适用于多区段感应加热的中频电源制造技术

本实用新型专利技术公开了一种适用于多区段感应加热的中频电源，包括至少一个感应加热电源，感应加热电源沿负载长度方向布设，感应加热电源包括直流电源和多个感应加热模块，感应加热模块包括全桥逆变模块和感应线圈，全桥逆变模块和感应线圈的数量相同且均为多个，多个所述感应线圈和负载同轴布设。本实用新型专利技术采用IGBT全桥逆变器，非谐振状态给感应线圈供电感应加热，实现多区段加热，各个感应线圈的功率和加热温度可调节，且各区段的磁感线方向一致，确保各个区段的磁场同步，从而使得热场平滑过渡，有效地适应负载不同温度下的加热。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于多区段感应加热的中频电源
本技术属于感应加热电源
，尤其是涉及一种适用于多区段感应加热的中频电源。
技术介绍
感应加热即电磁感应加热，是加热导体材料比如金属材料的一种方法。它主要用于金属热加工、热处理、焊接和熔化。感应加热是一种高效、节能、节材、环保、安全的先进加热技术。目前感应加热电源一般包括可控硅逆变器、补偿电容器和感应线圈，通过补偿电容器，以使可控硅逆变器工作在谐振状态，从而实现可控硅逆变器工作的高功率因数；但是当采用多个感应线圈同时进行加热时，两个感应线圈的邻接处会因为两端感应线圈的频率和相位不相同，则会造成感应线圈邻接处的磁场叠加增加或者磁场相互抵消，从而使两个感应线圈的邻接处对负载的加热温度不满足要求，这样当感应线圈的导热系数较高时，这种两个感应线圈的邻接处的温度变化较小；但是当感应线圈的导热系数较低时，这种两个感应线圈的邻接处的温度变化较明显，或者不能满足感应线圈的邻接处温度能够平滑过渡的要求。因此，现如今缺少一种适用于多区段感应加热的中频电源，采用IGBT全桥逆变器工作在非谐振状态给感应线圈供电，以使负载感应加热，实现多区段加热，且各区段的磁感线方向一致，使得热场平滑过渡，有效地适应负载不同温度下的加热。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种适用于多区段感应加热的中频电源，其采用IGBT全桥逆变器，非谐振状态给感应线圈供电感应加热，实现多区段加热，且各区段的磁感线方向一致，使得热场平滑过渡，有效地适应负载不同温度下的加热，实用性强。>为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种适用于多区段感应加热的中频电源，其特征在于：包括至少一个感应加热电源，所述感应加热电源沿负载长度方向布设，所述感应加热电源包括直流电源和多个与直流电源连接的感应加热模块，所述感应加热模块包括全桥逆变模块和与所述全桥逆变模块连接的感应线圈，所述全桥逆变模块和感应线圈的数量相同且均为多个，多个所述感应线圈和负载同轴布设。上述的一种适用于多区段感应加热的中频电源，其特征在于：所述感应线圈的数量不大于20。上述的一种适用于多区段感应加热的中频电源，其特征在于：所述直流电源的电压为500V～3000V。上述的一种适用于多区段感应加热的中频电源，其特征在于：所述全桥逆变模块包括电容C、IGBT管T1、IGBT管T2、IGBT管T3和IGBT管T4组成，所述电容C的一端分三路，第一路与直流电源的正接线端连接，第二路与IGBT管T1的集电极连接，第三路与IGBT管T4的集电极连接；所述电容C的另一端分三路，第一路与直流电源的负接线端连接，第二路与IGBT管T2的发射极连接，第三路与IGBT管T3的发射极连接；所述IGBT管T1的发射极与所述IGBT管T2的集电极的连接端为全桥逆变模块的第一输出端，所述IGBT管T4的发射极与所述IGBT管T3的集电极的连接端为全桥逆变模块的第二输出端；所述感应线圈的一端与全桥逆变模块的第一输出端连接，所述感应线圈的另一端与全桥逆变模块的第二输出端连接。上述的一种适用于多区段感应加热的中频电源，其特征在于：所述IGBT管T1上并接有二极管VD1，所述IGBT管T2上并接有二极管VD2，所述IGBT管T3上并接有二极管VD3，所述IGBT管T4上并接有二极管VD4，所述二极管VD1的阴极与IGBT管T1的集电极连接，所述二极管VD1的阳极与IGBT管T1的发射极连接，所述二极管VD2的阴极与IGBT管T2的集电极连接，所述二极管VD2的阳极与IGBT管T2的发射极连接，所述二极管VD3的阴极与IGBT管T3的集电极连接，所述二极管VD3的阳极与IGBT管T3的发射极连接，所述二极管VD4的阴极与IGBT管T4的集电极连接，所述二极管VD4的阳极与IGBT管T4的发射极连接。本技术与现有技术相比具有以下优点：1、结构简单、设计合理且安装布设简便。2、所采用的感应加热电源可以是一个，用一个直流电源同时向数量不大于20的感应线圈供电，形成一个感应加热电源；也可以采用多个直流电源，向多个感应线圈供电，形成多个感应加热电源，实现负载不同区段的感应加热。3、所采用的感应加热模块包括全桥逆变模块和与所述全桥逆变模块连接的感应线圈，不需要补偿电容器，这样通过采用IGBT全桥逆变器工作在非谐振状态给感应线圈供电，以使负载感应加热。4、所采用的感应加热电源中包括多个感应线圈，多个感应线圈分别由多个全桥逆变模块进行控制，这样通过全桥逆变模块的一致脉冲频率控制，实现多个感应线圈提供交流电压的频率一致，则多个感应线圈中交流电流的频率均相同，且多个所述感应线圈中交流电流的相位一致，从而实现多个感应线圈的磁场同步。5、所采用的多个感应线圈中，各个感应线圈的功率和加热温度可调节，且各区段的磁感线方向一致，确保各个区段的磁场同步，从而使得热场平滑过渡，有效地适应负载不同温度下的加热。综上所述，本技术采用IGBT全桥逆变器，非谐振状态给感应线圈供电感应加热，实现多区段加热，且各区段的磁感线方向一致，使得热场平滑过渡，有效地适应负载不同温度下的加热，实用性强。下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为本技术感应加热电源的结构示意图。图3为本技术全桥逆变模块的电路原理图。附图标记说明:1—全桥逆变模块；2—感应线圈；3—直流电源；4—负载；1-1—第一全桥逆变模块；1-2—第二全桥逆变模块；1-3—第三全桥逆变模块；2-1—第一感应线圈；2-2—第二感应线圈；2-3—第三感应线圈。具体实施方式如图1所示的一种适用于多区段感应加热的中频电源，包括包括至少一个感应加热电源，所述感应加热电源沿负载4长度方向布设，所述感应加热电源包括直流电源3和多个与直流电源3连接的感应加热模块，所述感应加热模块包括全桥逆变模块1和与所述全桥逆变模块1连接的感应线圈2，所述全桥逆变模块1和感应线圈2的数量相同且均为多个，多个所述感应线圈2和负载4同轴布设。本实施例中，所述感应线圈2的数量不大于20。本实施例中，所述直流电源3的电压为500V～3000V。如图3所示，本实施例中，所述全桥逆变模块1包括电容C、IGBT管T1、IGBT管T2、IGBT管T3和IGBT管T4组成，所述电容C的一端分三路，第一路与直流电源3的正接线端连接，第二路与IGBT管T1的集电极连接，第三路与IGBT管T4的集电极连接；所述电容C的另一端分三路，第一路与直流电源3的负接线端连接，第二路与IGBT管T2的发射极连接，第三路与IGBT管T3的发射极连接；所述IGBT管T1的发射极与所述IGBT管T2的集电极的连接端为全桥逆变模块1的第一输出端，所述IGBT管T4的发射极与所述IGBT管T3的集电极的连接端为全桥逆变模块1的第二输出端本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于多区段感应加热的中频电源，其特征在于：包括至少一个感应加热电源，所述感应加热电源沿负载(4)长度方向布设，所述感应加热电源包括直流电源(3)和多个与直流电源(3)连接的感应加热模块，所述感应加热模块包括全桥逆变模块(1)和与所述全桥逆变模块(1)连接的感应线圈(2)，所述全桥逆变模块(1)和感应线圈(2)的数量相同且均为多个，多个所述感应线圈(2)和负载(4)同轴布设。/n

【技术特征摘要】
1.一种适用于多区段感应加热的中频电源，其特征在于：包括至少一个感应加热电源，所述感应加热电源沿负载(4)长度方向布设，所述感应加热电源包括直流电源(3)和多个与直流电源(3)连接的感应加热模块，所述感应加热模块包括全桥逆变模块(1)和与所述全桥逆变模块(1)连接的感应线圈(2)，所述全桥逆变模块(1)和感应线圈(2)的数量相同且均为多个，多个所述感应线圈(2)和负载(4)同轴布设。


2.按照权利要求1所述的一种适用于多区段感应加热的中频电源，其特征在于：所述感应线圈(2)的数量不大于20。


3.按照权利要求1所述的一种适用于多区段感应加热的中频电源，其特征在于：所述直流电源(3)的电压为500V～3000V。


4.按照权利要求1所述的一种适用于多区段感应加热的中频电源，其特征在于：所述全桥逆变模块(1)包括电容C、IGBT管T1、IGBT管T2、IGBT管T3和IGBT管T4组成，所述电容C的一端分三路，第一路与直流电源(3)的正接线端连接，第二路与IGBT管T1的集电极连接，第三路与IGBT管T4的集电极连接；所述电容C的另一端分三路，第一路与直流电源(3)的负接线端连接，第二路...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜文非，
申请(专利权)人：西安机电研究所，
类型：新型
国别省市：陕西;61