內容簡介本書較全面地介紹了適用于感應加熱裝置的各種電力半導體器件IGBT、SIT、VMOS、SCR、SITH等的結構、特點和應用技術，在介紹感應加熱技術的必備知識的基礎上，較詳細地分析和討論了電力半導體式感應加熱裝置的電路原理和設計計算，并列舉包括低頻、中頻、超音頻和高頻在內的各種感應加熱裝置實例。書中還以一定篇幅介紹了電子式感應加熱裝置的基本原理和調整、維護知識。本書可供從事感應加熱裝置的開發、使用和維護的專業技術人員，大專院校有關專業師生參考。也可作為感應加熱設備的操作、維護人員的培訓教材。

目錄

1電力半導體式感應加熱裝置

1.1緒論

1.1.1感應加熱的基本知識

1.1.1.1感應加熱的特點和用途

1.1.1.2感應加熱的原理

1.1.1.3感應加熱的頻率

1.1.2感應加熱裝置綜述

1.1.2.1概述

1.1.2.2電力半導體器件的比較和選擇

1.1.2.3電力半導體式感應加熱裝置的構成

1.1.2.4儲能元件C和L

1.2

1.2電力半導體器件

1.2.1二極管

1.2.1.1二極管的結構、符號、特性和參數

1.2.1.2二極管的應用

1.2.2晶體管

1.2.2.1特大功率晶體管（CTR）

1.2.2.2功率場效應晶體管（VMOS）

1.2.2.3靜電感應晶體管（SIT）

1.2.2.4絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）

1.2.2.5晶體管的保護

1.2.3晶閘管

1.2.3.1逆阻斷型換流關斷晶閘管（SCR）

1.2.3.2可關斷晶閘管（GTO）

1.2.3.3靜電感應晶閘管（SITH）

1.2.3.4MOS控制晶閘管（MCT）

1.2.3.5晶閘管的保護

1.3

諧振和耦合電路

1.3.1諧振電路

1.3.1.1串聯諧振

1.3.1.2并聯諧振

1.3.1.3復合諧振電路

1.3.1.4諧振電路的特征

1.3.2靜電耦合電路

1.3.2.1L型電路

1.3.2.2Ⅱ型電路

1.3.2.3T型電路

1.3.3電磁耦合電路

1.3.3.1空芯變壓器

1.3.3.2鐵芯變壓器

1.4

整流器

1.4.1主電路

1.4.1.1概述

1.4.1.2三相全控橋式整流電路的工作原理

1.4.1.3三相全控橋式電路的計算

1.4.1.4斬波電路

1.4.2控制電路

1.4.2.1概述

1.4.2.2PTM－I型鎖相分頻式相控觸發電路

1.4.2.3PrM－Ⅱ型鎖相分頻式相控觸發電路

1.4.2.4PTM－Ⅲ型鎖相分頻式相控觸發電路

1.4.2.5單片微機相控觸發器

1.4.3平滑濾波器

1.4.3.1電感濾波器

1.4.3.2電容濾波器

1.4.3.3T型濾波器

1.4.3.4其他形式的濾波器

1.4.3.5平滑濾波電路的比較

1.4.3.6關于濾波電感的設計問題

1.5

逆變器

1.5.1概述

1.5.2并聯逆變器

1.5.2.1并聯逆變器的工作原理

1.5.2.2并聯逆變器的主電路參數

1.5.2.3并聯諧振電路

1.5.2.4并聯逆變器的控制電路

1.5.2.5并聯逆變器的起動

1.5.2.6并聯逆變器的輸出電路

1.5.3串聯逆變器

1.5.3.1串聯逆變器的工作原理

1.5.3.2串聯逆變器的主電路參數

1.5.3.3串聯諧振電路

1.5.3.4串聯逆變器的控制電路

1.5.3.5串聯逆變器的輸出電路

1.5.3.6串聯和并聯逆變器的比較

1.5.4串并聯逆變器

1.5.4.1逆變器的工作區

1.5.4.2逆變器主要參數的關系

1.5.4.3逆變器主要元件的選擇

1.5.5采用具有自關斷能力開關器件的逆變器

1.5.5.1串聯諧振式電壓型逆變器

1.5.5.2并聯諧振式電流型逆變器

1.6

感應加熱裝置的設計

1.6.1整機布置和結構設計

1.6.2并聯逆變式中頻電源的設計

1.6.2.1可調直流電流源參數的計算

1.6.2.2逆變器參數的計算

1.6.2.3負載電路參數的計算

1.6.3串聯逆變式中頻電源的設計

1.6.3.1可調直流電壓源參數的計算

1.6.3.2逆變器參數的計算

1.6.3.3負載電路參數的計算

1.6.4感性部件的結構設計計算

1.6.4.1加熱線圈和空芯電抗器

1.6.4.2鐵芯電抗器

1.6.4.3高頻淬火變壓器

1.7

實用電路

1.7.1串聯逆變式晶閘管半橋低頻電源

1.7.1.1主電路

1.7.1.2控制電路

1.7.1.3電路的特點

1.7.1.4類似電路

1.7.2雙混倍頻式晶閘管中頻電源

1.7.2.1概述

1.7.2.2主電路

1.7.2.3控制電路

1.7.3并聯逆變式晶閘管中頻電源

1.7.3.1概述

1.7.3.2雙控的原理

1.7.3.3雙控的優點

1.7.3.4起動

1.7.4并聯逆變式SITH中頻電源

1.7.4.1主電路

1.7.4.2控制系統

1.7.4.3實驗結果

1.7.5并聯逆變式IGBT中頻電源

1.7.5.1概述

1.7.5.2主電路

1.7.5.3控制系統

1.7.5.4實際數據

1.7.5.5類似電路

1.7.660kHz/100kW的SITH超音頻電源裝置

1.7.6.1概述

1.7.6.2主電路

1.7.6.3控制系統

1.7.6.4保護

1.7.6.5實驗結果

1.7.6.6裝置的特點

1.7.7移相脈寬調制式SITH超音頻電源

1.7.7.1概述

1.7.7.2移相PWM式串聯逆變主電路

1.7.7.3移相PWM式串聯逆變控制電路

1.7.8串聯逆變式IGBT超音頻電源

1.7.8.1方案選擇

1.7.8.2主電路

1.7.8.3控制電路

1.7.8.4實驗結果

1.7.8.5類似電路

1.7.980kW/150kHz的SIT高頻電源

1.7.9.1概述

1.7.9.280kW/150kHz的SIT電源主電路

1.7.9.3SIT電源控制電路

1.7.10300kW/200kHz的SIT高頻電源

1.7.10.1主電路組成

1.7.10.2控制系統

1.7.1110kW/400kHz的SIT感應加熱電源

1.7.12單管變頻電路

1.7.12.1并聯諧振式單管變頻電路

1.7.12.2串聯諧振式單管變頻電路

1.7.13VMOS高頻感應加熱裝置

1.7.13.1概述

1.7.13.2主電路結構

1.7.13.3控制電路

1.7.13.4內部構造

2

電子式感應加熱裝置

2.1

電子管振蕩器的基本知識

2.1.1電振蕩

2.1.2振蕩電路能源的補充

2.1.3電子管振蕩器

2.1.4工業用電子管振蕩器

2.1.4.1用途和特點

2.1.4.2供電方式

2.1.4.3柵極回路

2.1.4.4接地點問題

2.1.4.5振蕩器的負載匹配方式

2.1.4.6輸出功率的調節方法

2.2

一般工業用的典型電子管振蕩器

2.2.1單回路振蕩器

2.2.1.1具有附加線圈的回路

2.2.1.2無附加線圈的回路

2.2.2雙回路振蕩器

2.2.3三回路振蕩器

2.3

振蕩器的電源

2.3.1概述

2.3.2可控硅交流調壓式陽極電源

2.3.2.1交流調壓電路

2.3.2.2可控硅三相交流調壓的實際應用

2.3.3振蕩管的燈絲電源

2.3.3.1振蕩管燈絲變壓器接法

2.3.3.2振蕩管燈絲電路

2.3.3.3燈絲電路實例

2.3.3.4關于有效值問題

2.4

電子式感應加熱裝置實例

2.4.1GP800－0.3－H11高頻裝置

2.4.1.1概述

2.4.1.2電路結構和原理

2.4.1.3磁飽和穩壓器

2.4.1.4裝置的特點

2.4.2CYP200－0.035－C型超音頻電源

2.5

高頻裝置的調整和試驗

2.5.1安裝和送電前后的檢查、整定

2.5.1.1整機各部件的正確安裝

2.5.1.2送電前檢查

2.5.1.3逐步送電檢查和保護參數整定

2.5.2振蕩管陽極電源的調試

2.5.2.1可控硅交流調壓式陽極電路的調試

2.5.2.2相序指示器

2.5.2.3系統穩壓精度測試

2.5.2.4陽極電源的脈動系數測試

2.5.2.5測量直流高壓

2.5.3振蕩器的調試

2.5.3.1決定振蕩器工作狀態及其性能的因素

2.5.3.2起振試驗

2.5.3.3選擇最佳參數

2.5.3.4各種參數測試

2.5.3.5連續負荷試驗

2.5.4調試中可能出現的異常現象及其處理

2.5.4.1高壓送不上

2.5.4.2間歇振蕩

2.5.4.3中途停振

2.5.4.4負阻效應

2.5.4.5頻率躍變

2.5.4.6寄生振蕩

2.5.4.7高頻干擾

2.6

高頻裝置的使用和維護

2.6.1控制和測量系統

2.6.2振蕩管

2.6.2.1振蕩管的更換和安裝

2.6.2.2振蕩管在運行中應注意的問題

2.6.2.3振蕩管的真空擊穿和它的硬化處理

2.6.3其他部件的維護和使用

2.6.3.1電容器

2.6.3.2高壓變壓器

2.6.3.3水冷系統

參考文獻