近些年來，感應熔煉加熱作為一種新興的工業手段在我國得到廣泛應用。小熔煉爐熔煉鐵水需要大功率輸入，連續批量輸出，電爐節能指標，可靠性要求，降低諧波污染成為新的研究課題。它的核心技術是中頻電源，目前國內大多數中頻電源都采用并聯諧振式逆變器結構。盡管并聯諧振式中頻電源結構簡單，成本低廉，但與串聯諧振式中頻電源相比，其存在輸入功率因數低，電能利用效率低等缺點。由于中頻爐串聯諧振電源技術較為復雜，國內中頻爐企業生產開發串聯諧振中頻電源存在一定的技術瓶頸。

本文從小型串聯熔煉爐的原理出發，設計了噸容量串聯諧振式中頻爐系統。

以下是主要的研究工作。

對串聯諧振式中頻感應小熔煉爐的工作原理進行了分析，包括感應加熱原理和感應圈負載相關知識的講解。

設計了串聯諧振中頻電爐電源系統的主電路，包括串聯諧振中頻電源系統的整流電路和逆變電路，并對串聯諧振中頻電爐的調功原理及節能原理進行了闡述。

設計了串聯諧振中頻電源系統的控制電路，包括逆變控制電路，整流數字移相電路，逆變強觸發電路。

設計了串聯諧振中頻電源的保護電路，包括輸入過流保護、中頻過流保護、中頻過壓保護等，并對均流和動態保護兩種保護方式進行了初步分析。

從節能原理出發，對中頻電源和感應圈負載的參數匹配進行了研究，提出了節能匹配設計的基本原則。

根據電爐的實際運行數據，本系統基本實現了設計任務中規定的功能，達到了預期的節能效果。