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晶闸管中频电源软启动电路研究

摘要：针对中频电源启动问题 ,介绍了两种软启动电路：自激软启动电路

和基于 CD4046 的软启动电路的构成和原理。实际应用表明，此两种电路启动成

功率高、简单实用、可靠性高。

关键词 :：中频电源、自激软启动电路、鉴相器、 CD4046

晶闸管中频电源已广泛应用于金属熔炼、透热、表面淬火等热加工和热处理

领域 ,但由于中频电源负载是非线性、时变的、高压大电流复杂系统，其启动问

题，一直是工程师们研究的难点和热点问题。本文作者从事中频晶闸管电源维修

工作 20 年，晶闸管电源的启动电路在不断的改进，因此本文从应用的角度，归

纳和总结了几种中频电源的启动电路。

1 软启动电路要求

在加热和热处理过程中，因温度变化和轧辊表面发热等因素，负载的等效参

数发生时变，引起负载固有谐振频率随之发生变化，且逆变器在大电流、高压状

态下不容易启动。为此，软启动电路要求： (1) 启动成功率高； (2) 逆变器的控

制电路输出信号的频率必须与负载的固有频率相同或相近，能跟随负载的固有频

率变化，使逆变器工作于准谐振状态或谐振状态，以便提高系统的功率因数，且

启动电路必须能使系统平稳地过渡到谐振状态。

2 软启动电路

现行软启动电路有很多，本人接触的主要是由无锡电炉厂和无锡欧兰电气提

供的中频软启动电路。由于中频电源的逆变器现分为两种：晶闸管逆变器和 IGBT

逆变器，限于篇幅，本文只讨论基于中频电压和电流的软启动电路和基于 CD4046

的软动电路。

2. 1 基于中频电压和电流的软启动电路

晶闸管要能可靠关断，晶闸管所承受的反应时间必须大于晶闸管本身的关断

时间，故必须有一个触发引前时间 t

f

。基于上述思想，中频电压和电流的软启动

电路如图 1。图 1 中， W 是 510Ω/50W 的可调电位器， D1、D2、D3 和 D4 是二

极管， R 是 50Ω/50W 电阻， T 是高输入高输出电阻隔离变压器， 1 端与 2 端接

中频电压互感器的输出端， 2 端与 3 端接中频电流互感器的输出端， 5 端与 6 端

是隔离变压器 T 的输出端。

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