一種感應加熱爐電源逆變電路的IGBT組保護方法及裝置與流程
2023-07-16 04:13:06 2
本發明涉及感應加熱爐電路技術領域，尤其涉及一種感應加熱爐電源逆變電路的IGBT組保護方法及裝置。
背景技術：
目前的感應加熱設備，包括中頻加熱爐、高頻加熱爐及熱處理加熱裝置，對感應加熱設備的安全性、可靠性要求較高，在感應加熱設備電路中的整流電路1、逆變電路2，尤其是逆變電路2採用的逆變橋IGBT，工作在5000V-6000V,在工作電壓峰值達5～6倍及漏電時，有可能將電路的逆變橋IGBT損毀，造成感應加熱設備不能夠工作，使感應加熱設備熔煉爐3加熱的鋼水及正在進行熱處理的工件，造成報廢；並且存在更換昂貴的逆變橋IGBT，為了防止其損毀，一般都採用進口的電阻組成逆變橋IGBT工作電壓電路，由於每個逆變橋IGBT採用的進口耐壓電阻的損毀，同樣造成逆變橋IGBT的損毀，造成感應加熱設備加熱的鋼水及正在進行熱處理的工件報廢。
技術實現要素：
為了克服背景技術中的不足，本發明提供一種感應加熱爐電源逆變電路的IGBT組保護方法及裝置。
為了實現上述發明目的，本發明採用技術方案如下：
一種感應加熱爐電源逆變電路的IGBT組保護裝置，包括：感應加熱爐電路的逆變電路的每個IGBT組設置有IGBT組保護電路，每個IGBT組保護電路設置有若干與每個IGBT對應的IGBT保護電路；每個IGBT保護電路由電阻群耐壓電路與電阻群吸收電路並聯組成，並聯的一端與IGBT的陽極相連，並聯的另一端與IGBT的陰極相連；
所述電阻群耐壓電路由隔交流二極體Dg1與串聯耐壓的若干電阻組Rn一端相連，相連節點A通過隔交流二極體Dg2連接有指示電路；
所述電阻群吸收電路由至少為兩個以上串聯的電容組Cz與串聯吸收的若干電阻組Rx一端相連，串聯吸收的若干電阻組Rx另一端與隔交流二極體Dg11相連，相連節點B通過隔交流二極體Dg12連接有指示電路。
一種感應加熱爐電源逆變電路的IGBT組保護裝置，所述串聯耐壓的若干電阻組Rn串聯的每個電阻由至少為三個以上的電阻並聯組成。
一種感應加熱爐電源逆變電路的IGBT組保護裝置，所述串聯吸收的若干電阻組Rx串聯的每個電阻由至少為三個以上的電阻並聯組成。
一種感應加熱爐電源逆變電路的IGBT組保護裝置，所述指示電路由隔交流二極體通過阻容降壓電路連接至發光二極體LED組成。
一種感應加熱爐電源逆變電路的IGBT組保護方法，是採用感應加熱爐電路的IGBT組保護裝置，對感應加熱爐電路的逆變部分電路的IGBT組進行保護，其具體步驟如下：
1）、在感應加熱爐電路的逆變部分電路的每個IGBT組的IGBT陰極至陽極端安裝IGBT保護裝置；
2）、感應加熱爐工作中，每個IGBT保護電路對應的電阻群耐壓電路的指示發光二極體LED1亮，電阻群吸收電路的指示發光二極體LED2亮；
當感應加熱爐電路的逆變部分電路的每個IGBT組工作電壓峰值達數倍時，IGBT組中的每個IGBT的端壓峰值也達數倍時，僅能將IGBT保護電路的電阻群耐壓電路的其中一個單電阻，或電阻群吸收電路的其中一個單電阻損毀；同時，使該逆變橋IGBT連接的其電阻群耐壓電路的指示發光二極體LED1滅，或電阻群吸收電路的指示發光二極體LED2滅，顯示該IGBT保護電路的其中一個電阻損壞，提示工作人員該IGBT存在風險——易損毀，需更換；但是該IGBT保護電路的端壓電阻群的其它電阻仍還能維持該IGBT的工作一段時間，防止IGBT立即損毀。
由於採用如上所述的技術方案，本發明具有如下優越性：
一種電源逆變電路的IGBT組保護方法及裝置，採用對感應加熱設備電路中逆變部分電路的IGBT組的每個IGBT安裝保護電路及指示電路，當IGBT組的工作電壓峰值超過5000V-6000V時，每個IGBT端壓達5～6倍及漏電的時候，僅能將IGBT保護電路的電阻群耐壓電路的其中一個電阻或電阻群吸收電路的其中一個電阻損壞，其電阻群耐壓電路的指示發光二極體LED1滅，或電阻群吸收電路的指示發光二極體LED2滅，顯示該可控矽IGBT保護電路的其中一個電阻損壞，提示工作人員該IGBT存在風險，但是該IGBT保護電路的端壓電阻群的其它電阻仍還能維持該IGBT的工作一段時間，使工作人員具有足夠的時間換取新的保護裝置，防止可控矽立即損毀。提高了感應加熱設備的安全性和可靠性，避免了感應加熱設備加熱的鋼水及正在進行熱處理的工件報廢。
【附圖說明】
圖1是現有感應加熱爐的電路原理圖；
圖2是感應加熱爐電路中逆變橋IGBT保護裝置的電路原理圖.
圖中：1、整流電路，2、逆變電路，3、熔煉爐。
【具體實施方式】
如圖1、2所示一種感應加熱爐電源逆變電路的IGBT組保護裝置，包括：感應加熱爐電路的逆變電路2的每個IGBT組設置有IGBT組保護電路，每個IGBT組保護電路設置有若干與每個IGBT對應的IGBT保護電路；每個IGBT保護電路由電阻群耐壓電路與電阻群吸收電路並聯組成，並聯的一端與IGBT的陽極相連，並聯的另一端與IGBT的陰極相連；
所述電阻群耐壓電路由隔交流二極體Dg1與串聯耐壓的若干電阻組Rn一端相連，相連節點A通過隔交流二極體Dg2連接有指示電路；
所述電阻群吸收電路由至少為兩個以上串聯的電容組Cz與串聯吸收的若干電阻組Rx一端相連，串聯吸收的若干電阻組Rx另一端與隔交流二極體Dg11相連，相連節點B通過隔交流二極體Dg12連接有指示電路。
所述串聯耐壓的若干電阻組Rn串聯的每個電阻由至少為三個以上的電阻並聯組成。串聯的若干電阻一般採用8條，串聯的每個電阻一般採用9個電阻並聯組成。所述串聯吸收的若干電阻組Rx串聯的每個電阻由至少為三個以上的電阻並聯組成。串聯的若干電阻一般採用8條，串聯的每個電阻一般採用9個電阻並聯組成。
所述指示電路由隔交流二極體通過阻容降壓電路連接至發光二極體LED組成。阻容降壓電路由電阻R1與電容C1或電阻R2與電容C2組成。
一種感應加熱爐電源逆變電路的IGBT組保護方法，是採用感應加熱爐電路的IGBT組保護裝置，對感應加熱爐電路的逆變部分電路的IGBT組進行保護，其具體步驟如下：
1）、在感應加熱爐電路的逆變部分電路的每個IGBT組的IGBT陰極至陽極端安裝IGBT保護裝置；
2）、感應加熱爐工作中，每個IGBT保護電路對應的電阻群耐壓電路的指示發光二極體LED1亮，電阻群吸收電路的指示發光二極體LED2亮；
當感應加熱爐電路的逆變部分電路的每個IGBT組工作電壓峰值達數倍時，IGBT組中的每個IGBT的端壓峰值也達數倍時，僅能將IGBT保護電路的電阻群耐壓電路的其中一個單電阻，或電阻群吸收電路的其中一個單電阻損毀；同時，使該逆變橋IGBT連接的其電阻群耐壓電路的指示發光二極體LED1滅，或電阻群吸收電路的指示發光二極體LED2滅，顯示該IGBT保護電路的其中一個電阻損壞，提示工作人員該IGBT存在風險——易損毀，需更換；但是該IGBT保護電路的端壓電阻群的其它電阻仍還能維持該IGBT的工作一段時間，防止IGBT立即損毀。