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国产化项目成功突破EB炉大功率高频高压开关电源研发

EB炉大功率高频高压开关电源装置是一项关系到产业安全和国家安全的高难技术装备。在高温、稀有、特殊功能材料的生产、加工、应用等很多领域都有重要的地位和作用。作为EB炉工作的核心部分,大功率高频高压开关电源,是整个EB炉熔炼系统的心脏!而且高压大功率电源还在电除尘、电子束焊接等其它诸多领域得到广泛应用。

新一代的高频高压开关电源,尤其是大功率高频高压开关电源是在近几年逐步发展起来的,它的技术基础来源于新的电子元器件、新电磁材料、新变换技术、新控制理论、在新软件技术不断地出现并应用到开关电源领域的缘故,它非常符合现代社会技术发展的要求,具有人们理想中“完美”的特点,因为它在体积、重量、形态、效率、可靠性上都有传统电源所不可比拟的优越性。

目前,我公司EB炉国产化项目部组织国内较有电子技术开发能力的企业及专家学者,以现代较前沿的应用技术进行高频高压开关电源的开发研究工作。利用电力控制开关晶体管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源。开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)控制集成芯片IC和绝缘栅场效应管 MOSFET 构成。开关电源不仅体积小而且损耗低,故几乎己应用在所有的电子设备中。随着电力电子技术的发展, 新一代功率管电子器件,如MOSFET、IGBT、MCT等应用,高频逆变技术越来越成熟,各种不同类型和特点的电路,广泛地应用于直流-直流变换,VVVF等场合,并使用户系统总体的体积减小,重量减轻,系统的效率也将得到一定程度的提高。人们在降低开关电源的体积,使开关电源小型化,高频化,重量等方面做了不少工作。特别是在高新技术领域的应用,推动了高新技术产品的小型化、电源的发展与应用在节约能源、降低损耗及保护环境方面都具有重要的、深远的意义。

大功率高频高压开关电源中的高频变压器是开关电源的核心部件。我公司与电源变压器生产厂家积极的合作攻关并达到了预期效果。在此期间,经过消化、吸收国外先进高压大功率电源技术。强化高压大功率高频电源研发,使其生产自主化。填补国内大功率高频高压电源研发、生产的空白。

此项目于今年9月完成大功率开关电源样机调试,并在我公司1号EB炉上进行了多炉次的熔炼加载工作实验,完全达到设计预期效果,部分技术指标优于国外类似产品的技术指标。自今年9月,我公司《电子束冷床熔炼成套设备国产化》项目的全部瓶颈技术均已攻破,进入项目的成套设备设计评审阶段。在不久的将来,我们将会拥有完全技术自主的EB熔炼设备、大功率高频高压开关电源装置。使我们在稀有金属、航空航天冶金领域,技术及设备上不再受制于人。并将产品及技术推广普及到其它领域。