高功率因數(shù)軟開關(guān)逆變式焊機的研究.pdf

1、隨著新技術(shù)、新工藝和新材料的發(fā)展，不僅為焊接學(xué)科帶來了機遇，還使其面臨著新的挑戰(zhàn)——對焊接電源及技術(shù)提出了新的要求就是其中之一。逆變式焊接電源具有高效節(jié)能、輕巧省料、控制性能好等優(yōu)點，在消除網(wǎng)側(cè)電流諧波、改善網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)、逆變輸出波形控制、提高系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)性能方面有很大的發(fā)展，已成為現(xiàn)代焊接電源發(fā)展的主流之一。脈寬調(diào)制軟開關(guān)電路、有源功率因數(shù)校正、電磁兼容和電磁干擾設(shè)計、仿真研究及智能控制技術(shù)的應(yīng)用已成為當前焊接電源研究的新熱點。本文

2、設(shè)計了一種適用于中大功率、便攜式逆變焊機，具有電源輸入側(cè)功率因數(shù)高，主功率器件實現(xiàn)軟開關(guān)等特點。
　　對于目前的逆變焊機來說，網(wǎng)側(cè)輸入電流的流通時間很短，輸入電流是尖峰狀，呈現(xiàn)嚴重非正弦特征。畸變的輸入電流不僅向電網(wǎng)注入大量的諧波，也降低了逆變焊機的功率因數(shù)。而有源功率因數(shù)校正電路，可以提高功率因數(shù)。本文引入了BoostZVT-PWMConverter(升壓式零電壓轉(zhuǎn)換)有源功率因數(shù)校正變換器，該電路的優(yōu)點是主功率開關(guān)管實現(xiàn)了零電

3、壓轉(zhuǎn)換軟開關(guān)，與硬開關(guān)相比提高了開關(guān)管的開關(guān)頻率和變換器的電能轉(zhuǎn)換效率。
　　現(xiàn)在軟開關(guān)弧焊逆變器多采用全橋逆變電路。因為該拓撲結(jié)構(gòu)具有功率開關(guān)器件電流、電壓額定值小，結(jié)構(gòu)對稱，變壓器利用率高等優(yōu)點。本文采用的是FSZVZCS-PWMFBDC/DCConverter(移相式零電壓零電流開關(guān)全橋變換器)電路，來實現(xiàn)電能轉(zhuǎn)換。該電路的優(yōu)點是：超前橋臂實現(xiàn)了ZVS(零電壓開關(guān))，滯后橋臂實現(xiàn)了ZCS(零電流開關(guān))；原邊環(huán)流電流小，副邊占