Les performances et les caractéristiques de la boîte d'alimentation IGBT à moyenne fréquence

Le boîtier d'alimentation à moyenne fréquence IGBT est un équipement d'alimentation à moyenne fréquence avec un transistor bipolaire à porte isolée (IGBT) comme dispositif de commutation central.Il est largement utilisé dans les domaines industriels tels que la fusion des métauxLes performances et les caractéristiques de cette machine reposent principalement sur les aspects suivants:

Performances de base

Efficacité élevée et performances d'économie d'énergie exceptionnelles

En tant que dispositif d'alimentation entièrement contrôlé, l'IGBT a une perte de commutation et une chute de tension de conduction significativement inférieures à celles des thyristors traditionnels.Combiné avec une topologie optimisée (comme la résonance en série et la résonance parallèle), l'efficacité globale de l'ensemble de la machine peut atteindre plus de 90% (alors que les sources d'alimentation à moyenne fréquence thyristor traditionnelles varient généralement de 80% à 85%),une réduction significative de la consommation d'énergie.

Large plage de réglage de fréquence, avec une forte adaptabilité

La plage d'ajustement de fréquence est large (généralement 1kHz - 20kHz, et certains modèles peuvent atteindre 50kHz), et la précision d'ajustement est élevée (± 0,1%).Il peut correspondre avec précision aux caractéristiques de charge selon les différentes exigences du processus (telles que la fusion, traitement thermique, soudage), résolvant le problème de l'étroitesse de la gamme de fréquences des sources d'alimentation thyristor traditionnelles (avec des fréquences généralement inférieures à 500 Hz).

Haute stabilité et réponse rapide

En adoptant des technologies de contrôle numériques (telles que DSP, PLC), il peut surveiller en temps réel les changements de charge (telles que la fluctuation de l'impédance du matériau du four pendant la fusion),et régler la tension de sortie, courant et fréquence en millisecondes pour assurer une puissance de sortie stable (stabilité de tension/courant dans une plage de ±1%),répondant aux exigences des procédés à haute puissance (tels que le traitement thermique de précision).

Facteur de puissance élevé, adapté au réseau électrique

Grâce à la correction du facteur de puissance actif (PFC) ou au contrôle par résonance, le facteur de puissance d'entrée peut être augmenté à plus de 0,95 (les sources d'alimentation thyristor traditionnelles sont généralement inférieures à 0,85),une réduction significative des pertes de puissance réactive dans le réseau électriqueEn même temps, grâce à la conception de la suppression harmonique, la pollution harmonique du réseau électrique est réduite (taux total de distorsion harmonique THD < 10%), répondant aux normes du réseau électrique.

Principales caractéristiques

Avec l'utilisation de composants IGBT, les avantages de performance sont remarquables.

L'IGBT combine les caractéristiques de commutation à haute fréquence du MOSFET et la grande capacité de charge du GTR. Il a une vitesse de commutation rapide (au niveau des microsecondes), une faible résistance à l'état actif,et prend en charge la conception haute fréquenceCela réduit le volume des composants magnétiques tels que les transformateurs et les réacteurs, rendant la structure globale plus compacte (réduisant le volume de 30% à 50% par rapport aux équipements traditionnels).

Contrôle numérique intelligent, fonctionnement facile

Intégré à des écrans tactiles, à des PLC et à d'autres systèmes de contrôle intelligents, il permet un réglage précis et une surveillance en temps réel de paramètres tels que la puissance, la fréquence et le temps de fonctionnement;prend en charge le stockage des paramètres de processus (tels que les formules de traitement thermique multiples)Certains modèles peuvent être connectés à l'Internet industriel des objets (IoT) pour réaliser une surveillance à distance et un diagnostic de défaut.

Mécanisme de protection complet, avec une sécurité élevée

Il a plusieurs fonctions de protection:

du côté de l'alimentation électrique: surtension, soustension, perte de phase, protection contre les surtensions;

côté du dispositif: protection contre la surchauffe, le surcourant et le court-circuit par IGBT;

côté de la charge: protection contre les courts-circuits et les courts-circuits;

Système auxiliaire: défaillance du système de refroidissement par eau en raison d'une pénurie d'eau (ou d'une défaillance du refroidissement par air), protection contre la température élevée de l'huile, etc., **assurant la sécurité des équipements et du personnel.

Adaptabilité à la charge élevée, scénarios d'application étendus

Il peut entraîner de manière stable des charges inductives, capacitives ou non linéaires (tels que les fours à moyenne fréquence, les bobines de chauffage, les transformateurs de soudage, etc.),en particulier lorsque la charge change radicalement (comme pendant le processus de fusion lorsque le matériau du four fond), il peut encore maintenir une production stable, répondant aux besoins de divers scénarios industriels tels que la fusion des métaux, le chauffage de la forge, l'éteinture et le trempage, et le soudage à moyenne fréquence.

Faible coût de maintenance et longue durée de vie

Le module IGBT adopte une conception modulaire, ce qui rend le remplacement pratique; il n'y a pas de problème d'usure par contact mécanique et le temps de fonctionnement sans problème moyen (MTBF) peut atteindre plus de 10 000 heures;le système de refroidissement (refroidissement par air / refroidissement par eau) est conçu de manière optimale;, avec une efficacité de dissipation de chaleur élevée, réduisant les défauts causés par la surchauffe.

Faible bruit et compatibilité avec l'environnement

La technologie de commutation à haute fréquence réduit le bruit électromagnétique de l'alimentation elle-même.le bruit de fonctionnement global de la machine peut être contrôlé sous 75 dBLa plage de tension d'entrée est large (comme 380 V ± 15%), qui peut s'adapter aux fluctuations du réseau et convient aux environnements industriels complexes.

En conclusion, le boîtier d'alimentation IGBT à moyenne fréquence, avec ses avantages tels qu'un haut rendement, un réglage de fréquence large et un contrôle intelligent,a progressivement remplacé l'alimentation traditionnelle à moyenne fréquence à thyristor et est devenue un équipement de base dans le domaine du chauffage industriel et de la conversion d'énergie.