晶闸管中频电源的工作原理

• 　　主电路原理

  　　晶闸管中频电源将三相工频交流电整流为直流, 经电抗器平波后,成为一个恒定的直流电流源,再经单相逆变桥,把直流电 流逆变成一定频率的单相中频电流. 负载是由感应线圈和补偿电容器组成的. 联接成并联谐振电路.三相工频交流电(550V,三相四线制)送至本装置隔离开关的三个进 线端,自动空气开关 ZK 作为主回路的电源开关.电流检测采用电流互感器, 该电流信号被电流互感器及 5/0.1A 电流变换器二次转换后送到控制电路板 《KSRL.SCH》作为电流闭环信号和过电流保护信号.快速熔断器作为控制 电路失控时的短路保护.为了减少开关操作过电压及由 SCR 换相时产生的" 毛刺",在进线处设置了阻容滤波电路及压敏过电压吸收电路.

  　　本装置采用三相桥式全控整流电路,可以获得较为平滑的电流波形,并且通过 脉冲移相,可实现拉逆变工作状态.三相全控桥式整流电路的工作原理从略.

  　　2.控制电路原理

  　　整个控制电路除逆变末级触发电路板外,做成一块印刷电路板结构,从功能上分 为 整 流触 发部 分, 调节 器 部分 ,逆 变部 分, 启 动演 算部 分. 详细 电 路 见 《KSRL.SCH 控制电路原理图》.

  　　2.1 整流触发工作原理

  　　这部分电路包括三相同步,数字触发,末级驱动等电路.触发部分采用的是数 字触发,具有可靠性高,精度高,调试容易等特点.数字触发器的特征是用计 (时钟脉冲)数的办法来实现移相,该数字触发器的时钟脉冲振荡器是一种电压 控制振荡器,输出脉冲频率受 α 移相控制电压 Vk 的控制,Vk 降低,则振荡频率 升高,而计数器的计数量是固定的(256),计数脉冲频率高,意味着计一定脉冲数 所需时间短,也即延时时间短,α 角减小,反之 α 角增大.计数器开始计数时刻 同样受同步信号控制,在 α=0°时开始计数.现假设在某 Vk 值时 , 根据压控 振荡器的控制电压与频率间的关系确定输出振荡频率为 25KHZ , 则在计数到 256 个脉冲所需的时间为 (1/50000)×256=10.2 (mS) ,相当于约 180°电角度,该触 发器的计数清零脉冲在同步电压(线电压)的 30°处,这相当于三相全控桥式整流 电路的 β=30°位置,从清零脉冲起,延时 10.2mS 产生的输出触发脉冲,接近于三 相桥式整流电路某一相晶闸管 α=150°的位置.如果需要得到准确的 α=150° 触发脉冲,可以略微调节一下电位器来实现.显然,有三套相同的触发电路,而压 控振荡器和 Vk 控制电压为公用.这样,在一个周期中产生 6 个相位差 60°的 触发脉冲.数字触发器的优点是工作稳定,特别是用 HTL 或 CMOS 数字集成电 路,则可以有很强的抗干扰能力.