一种高压大功率感应熔化炉用晶闸管触发装置的制作方法

本发明涉及一种晶闸管触发装置，尤其涉及一种高压大功率感应熔化炉用晶闸管触发装置。

背景技术：

铸造用感应炉是高耗能设备，目前还没有更先进的设备来取代。若要降低电耗，其中一个方法就是提高感应圈电压，降低感应圈电流来减少铜损，但是提高电压必然带来一系列元器件耐压问题，现有的晶闸管触发电路已不能适应要求。如在15t熔化炉上，采用1500v的进线电压，整流桥串联的并联谐振设备，采用现有的晶闸管触发电路，机器工作时晶闸管极易损坏，带来人力物力财力的巨大损失。

技术实现要素：

本发明目的在于解决现有技术中的上述问题，提供一种高压大功率感应熔化炉用晶闸管触发装置。

本发明为达到上述目的，所采用的技术手段是：一种高压大功率感应熔化炉用晶闸管触发装置，晶闸管触发脉冲信号由光纤收发模块加入场效应管放大，再经微分和瞬变二极管限幅后加入晶闸管g极，其中供电单元由供电变压器变压后，交流经限流电阻，再经脉冲盒内电流互感器变流，每个脉冲盒内设置一个电流互感器，一个脉冲盒触发一个晶闸管，将每个盒内电流互感器初级串联，再与供电变压器次级绕组串联，经整流桥整流，而后滤波，瞬变二极管限幅，输出稳定直流，给场效应管供电，另外，将输出的稳定直流经电阻分压，稳压二极管稳压，电容、电感滤波，输出至光纤接收模块供电。

进一步的，所述光纤收发模块包括若干路光纤发送接头t1521z，对应若干路光纤发送接头t1521z的光纤接收头t-2521z。

进一步的，所述光纤接收头t-2521z的1脚连接场效应管m1的g脚和电阻r1的一端，电阻r1的另一端接+12v电源和电阻r2的一端，电阻r2的另一端接光纤接收头t-2521z的3脚和电容c1的一端、极性电容e2的正极端、稳压管z1的负极端、电阻r3的一端，光纤接收头t-2521z的2脚和电容c1的另一端、极性电容e2的负极端、稳压管z1的正极端、电阻r3的另一端接地，+12v经电阻r2、r3分压，稳压二极管z1稳压，电容c1、极性电容e2滤波，输出+5v为光纤收发模块供电；场效应管m1的s脚接+12v电源，场效应管m1的d脚接电容c2、电阻r4、r5的一端，电阻r5的另一端接发光二极管led1正极，电容c2的另一端与电阻r4的另一端，以及发光二极管led1负极共点，接瞬变抑制二极管tvs1的负极、发光二极管led2的正极和晶闸管g极，瞬变抑制二极管tvs1的正极和晶闸管k极接地，发光二极管led2的负极通过电阻r6接地。

更进一步的，所述发光二极管led1为绿色发光二极管，发光二极管led2为红色发光二极管。

进一步的，所述供电单元包括输入端连接220v交流电源的变压器t0，变压器t0的输出端经限流电阻r0连接脉冲盒内电流互感器，电流互感器t1输出连接整流器d0，整流器d0的正极输出端连接极性电容e1的正极、电容c3的一端、瞬变抑制二极管tvs2的负极和发光二极管led3的正极并连接电源输出+12v端子，整流器d0的负极输出端与极性电容e1的负极、电容c3的另一端、瞬变抑制二极管tvs2的正极以及电阻r7的一端共点接地，并连接电源输出地端子，电阻r7的另一端与发光二极管led3的负极连接，整定电流在2a～3a。

更进一步的，所述发光二极管led3为黄色发光二极管。

更进一步的，所述变压器t0为～220v/30v，500va变压器。

更进一步的，所述脉冲盒为塑料盒，电流互感器采用环形铁芯，绕组采用独股铜芯线，初级线径φ1.27mm，12匝，次级线径φ0.53mm，160匝，绕好后用环氧树脂封装在塑料盒内。

本发明有益效果在于：脉冲盒内电流互感器初、次级线圈分别绕在环形铁芯两侧，提高了初、次级线圈的耐压，一个脉冲盒对应一个恒流源，触发一个晶闸管，提高了抗干扰能力，由+12v经电阻、分压稳压二极管稳压、滤波，输出+5v供光纤接收头供电，进一步提高抗干扰能力，整定电流在2a～3a，晶闸管的触发波形稳定，触发波形幅值可达9.8v，前沿小于1μs。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明电路原理图。

具体实施方式

实施例1

一种高压大功率感应熔化炉用晶闸管触发装置，晶闸管触发脉冲信号由光纤收发模块加入场效应管放大，再经微分和瞬变二极管限幅后加入晶闸管g极，其中供电单元由供电变压器变压后，交流经限流电阻，再经脉冲盒内电流互感器变流，每个脉冲盒内设置一个电流互感器，一个脉冲盒触发一个晶闸管，将每个盒内电流互感器初级串联，再与供电变压器次级绕组串联，经整流桥整流，而后滤波，瞬变二极管限幅，输出稳定直流，给场效应管供电，另外，将输出的稳定直流经电阻分压，稳压二极管稳压，电容、电感滤波，输出至光纤接收模块供电。

发明人在研究中发现，现有技术采用1500v的进线电压，整流桥串联的并联谐振设备，现有晶闸管触发电路工作时晶闸管极易损坏，发明人研究发现，现有技术存在的问题是触发电路耐压不够，发明人研究了现有触发电路后，重新设计了一种新的电路，以光纤收发模块加入场效应管，进行信号放大，再经微分和限幅后加入晶闸管g极。同时，发明人对供电单元重新设计，每个脉冲盒内设置一个电流互感器，一个脉冲盒触发一个晶闸管，整流、滤波，瞬变二极管限幅，输出稳定直流给场效应管供电，另外，将输出的稳定直流分流输出至光纤接收模块供电，解决现有技术的问题。

实施例2

作为实施例1的具体电路设计，如图1所示，所述光纤收发模块包括若干路光纤发送接头t1521z，对应若干路光纤发送接头t1521z的光纤接收头t-2521z。

光纤接收头t-2521z的1脚连接场效应管m1的g脚和电阻r1的一端，电阻r1的另一端接+12v电源和电阻r2的一端，电阻r2的另一端接光纤接收头t-2521z的3脚和电容c1的一端、极性电容e2的正极端、稳压管z1的负极端、电阻r3的一端，光纤接收头t-2521z的2脚和电容c1的另一端、极性电容e2的负极端、稳压管z1的正极端、电阻r3的另一端接地，+12v经电阻r2、r3分压，稳压二极管z1稳压，电容c1、极性电容e2滤波，输出+5v为光纤收发模块供电；场效应管m1的s脚接+12v电源，场效应管m1的d脚接电容c2、电阻r4、r5的一端，电阻r5的另一端接发光二极管led1正极，电容c2的另一端与电阻r4的另一端，以及发光二极管led1负极共点，接瞬变抑制二极管tvs1的负极、发光二极管led2的正极和晶闸管g极，瞬变抑制二极管tvs1的正极和晶闸管k极接地，发光二极管led2的负极通过电阻r6接地。

发光二极管led1为绿色发光二极管，发光二极管led2为红色发光二极管。

供电单元包括输入端连接220v交流电源的变压器t0，变压器t0的输出端经限流电阻r0连接脉冲盒内电流互感器，电流互感器t1输出连接整流器d0，整流器d0的正极输出端连接极性电容e1的正极、电容c3的一端、瞬变抑制二极管tvs2的负极和发光二极管led3的正极并连接电源输出+12v端子，整流器d0的负极输出端与极性电容e1的负极、电容c3的另一端、瞬变抑制二极管tvs2的正极以及电阻r7的一端共点接地，并连接电源输出地端子，电阻r7的另一端与发光二极管led3的负极连接，整定电流在2a～3a。

发光二极管led3为黄色发光二极管。

变压器t0为～220v/30v，500va变压器。

脉冲盒为塑料盒，电流互感器采用环形铁芯，绕组采用独股铜芯线，初级线径φ1.27mm，12匝，次级线径φ0.53mm，160匝，绕好后用环氧树脂封装在塑料盒内。

晶闸管触发脉冲信号由经光纤接收头t-2521z加入场效应管m1放大，再经微分c2、r2，tvs1限幅后加入晶闸管g极。供电采用～220v/30v，500va变压器，30v交流经限流电阻r0，再经脉冲盒内电流互感器变流，（每个脉冲盒有一个电流互感器，一个脉冲盒触发一个晶闸管，只需将每个盒电流互感器初级串联，再与供电变压器次级30v绕组串联），经整流桥d0整流，e1、c3滤波，瞬变二极管限幅，输出+12v稳定直流，给功率管m1供电；另外+12v经r2、r3分压稳压二极管z1稳压c1、e2滤波，输出+5v供光纤收发模块供电；发明人将供电根据控制的晶闸管设计，一对一控制，设计恒流源供电，提高了抗干扰能力，脉冲盒内电流互感器初、次级线圈分别绕在环形铁芯两侧，提高了初、次级线圈的耐压。

本发明脉冲盒内电流互感器初、次级线圈分别绕在环形铁芯两侧，提高了初、次级线圈的耐压，一个脉冲盒对应一个恒流源，触发一个晶闸管，提高了抗干扰能力，由+12v经电阻、分压稳压二极管稳压、滤波，输出+5v供光纤接收头供电，进一步提高抗干扰能力，供电变压器t0的次级电流大于1.7a时，晶闸管的触发波形已很稳定，为防止电压波动，发明人将整定电流设计在2a～3a，这样，晶闸管的触发波形稳定，触发波形幅值可达9.8v，前沿小于1μs，完全解决了现有技术的问题。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。