提升单相弧焊逆变器电磁兼容性的功率因数校正技术

本文档主要探讨了一种针对单相弧焊逆变器的创新设计，旨在提升其电磁兼容性。在传统的单相弧焊逆变器的基础上，作者提出了一个功率因数校正电路，该电路的核心是采用了常规的升压电路结构。升压电路作为主电路，负责将低电压升至适合弧焊操作的较高电压，确保焊接过程的稳定性和效率。 控制策略上，研究者采用了一种双闭环控制策略，结合电压负反馈和平均电流负反馈机制，这有助于实现对逆变器输出电压和电流的精确调节，从而提高逆变器的性能，确保功率因数接近于理想值1，减少电网的谐波污染，同时降低系统能耗。 为了减小功率开关器件的应力，保护器件免受过高的电压冲击，文中提到了无损吸收电路的应用。这种电路在升压过程中起到了能量缓冲的作用，有效降低了电路中的电压尖峰，提高了整体转换效率，同时也减少了电磁干扰，从而改善了逆变器的电磁兼容性。 通过实际制作并测试了一台5千瓦级别的弧焊逆变器，实验结果显示，所设计的功率因数校正电路显著提升了逆变器的功率因数，这意味着逆变器在实际运行中的效率得到了显著提高，器件的开关应力也得到了大幅度的降低。这对于工业级弧焊设备来说，意味着更长的使用寿命、更低的维护成本以及更优的能源利用率。 这项研究不仅提升了单相弧焊逆变器的技术水平，还对其可靠性和能效进行了重要改进，对于推动弧焊技术的现代化进程具有重要意义。它为弧焊设备制造商提供了一个实用的解决方案，有助于他们在竞争激烈的市场中保持领先地位。