【摘要】：感應(yīng)加熱是利用電磁感應(yīng)原理對(duì)工件進(jìn)行加熱,具有效率高、設(shè)備占地面積少、加熱速度快等優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和家庭生活中。然而由于集膚效應(yīng)、圓環(huán)效應(yīng)及尖角效應(yīng)的存在,運(yùn)用傳統(tǒng)單頻感應(yīng)加熱電源進(jìn)行鋼軌焊縫正火無法達(dá)到均勻正火的目的。為了提高鋼軌正火質(zhì)量,本文對(duì)一種新型三橋臂同步雙頻感應(yīng)加熱電源進(jìn)行了研究,詳細(xì)分析了該電源的結(jié)構(gòu)與優(yōu)勢,并進(jìn)行電路與耦合場仿真。搭建了硬件實(shí)驗(yàn)平臺(tái),驗(yàn)證了這種新型三橋臂同步雙頻感應(yīng)加熱電源的正確性。通過對(duì)鋼軌焊縫正火加熱處理的工藝難點(diǎn)進(jìn)行分析,給出目前的工業(yè)雙頻處理方式與研究現(xiàn)狀。提出一種同步雙頻感應(yīng)加熱電源在電路拓?fù)渑c控制策略上的改進(jìn)方法,使其滿足鋼軌焊縫正火的要求。其次,應(yīng)用ANsYs Workbench與Maxwell進(jìn)行耦合場仿真分析,驗(yàn)證了雙頻工藝在鋼軌焊縫處理上的優(yōu)良特性。接著對(duì)三橋臂同步雙頻感應(yīng)加熱電源的主電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)說明,詳細(xì)分析了逆變部分的工作原理及方案的選擇,通過對(duì)復(fù)合諧振電路各元件參數(shù)進(jìn)行簡化計(jì)算,分析了復(fù)合諧振電路的特點(diǎn)。最后,搭建了小功率的硬件實(shí)驗(yàn)平臺(tái),對(duì)新型三橋臂同步雙頻感應(yīng)加熱電源的特性進(jìn)行了驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了該方案的正確性和可行性。
[Abstract]:Induction heating has been widely used in industrial production and family life because of its advantages such as high efficiency, less occupation of equipment and high heating speed. However, due to the skin effect, ring effect and angle effect, the conventional single-frequency induction heating power supply for rail seam normalizing can not achieve the goal of uniform normalizing. In order to improve the normalizing quality of rail, a new type of three-bridge arm synchronous dual-frequency induction heating power supply is studied in this paper. The structure and advantages of the power supply are analyzed in detail, and the circuit and coupling field simulation are carried out. A hardware experimental platform is built to verify the correctness of the new three-arm synchronous dual-frequency induction heating power supply. Based on the analysis of the technical difficulties of normalizing heat treatment of rail welds, the present industrial dual frequency treatment mode and research status are given. An improved circuit topology and control strategy for synchronous dual-frequency induction heating power supply is proposed to meet the normalizing requirements of rail weld. Secondly, the coupling field simulation analysis between ANsYs Workbench and Maxwell is carried out to verify the excellent characteristics of dual-frequency technology in rail weld treatment. Then, the main circuit structure of the three-leg synchronous dual-frequency induction heating power supply is described in detail, and the working principle and scheme selection of the inverter part are analyzed in detail, and the parameters of each component of the compound resonant circuit are simplified and calculated. The characteristics of compound resonant circuit are analyzed. Finally, a small power hardware experimental platform is built to verify the characteristics of a new type of synchronous dual frequency induction heating power supply. The experimental results show that the scheme is correct and feasible.
【學(xué)位授予單位】：西安理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TG155.2

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2211080