Пристрій для регулювання потужності індукційної плити
До АВТОРСЬКИМ СВІТОМ (61) Додаткове до авт. саїд-су (22) Заявлено 3L0380 (21) 2901195/24-07 з приєднанням заявки Йо(23) Г1ріоритетСоюз Радянських
886330 (53 М. Мл.33
СРСР у справах винаходів та відкриттів
В.А. Нікітін (71) Заявник (54) ПРИСТРІЙ ДЛЯ РЕГУЛЮВАННЯ ПОТУЖНОСТІ
Винахід відноситься до електротермії і може бути використане в схемах регулювання потужності індукційних плит.
Відома індукційна плита, інвертор якої через фільтр та тиристор пов'язаний з випрямлячем, підключеним до мережі через автоматичний вимикач з електромагнітним розчіпником t1).
При первинному включенні до мережі тиристор перетворюється на відкритий стан спеціальної схемою, причому початок відкривання тиристора пов'язані з моментом переходу напруги мережі через нуль. При відсутності навантаження струм інвертора і струм, споживаний від мережі, виростають до величин. висихають допустимі, і вимикач відключає плиту від мережі. Наявність конденсатора у фільтрі призводить до того, що струм мережі першого напівперіоду великий і з нього важко виділити складову, пов'язану з відсутністю навантаження, тому утруднені умови спрацьовування автоматичного вимикача. Крім ТСІ, такий вимикач інерційний, тому для надійної роботи елементи інвертора. повинні бути обрані з великим запасом., Найбільш близьким до пропонованого по технічній суті є пристрій для регулювання потужності індукційної плити, забезпеченої регульованим випрямлячем на тиристорах, що містить двонапівперіодний випрямляч, пов'язаний виходом з зарядним конденсатором, паралельно якому підключена ланцюжок з послідовно з'єднаних та первинної обмотки керуючого трансформатора, кінці вторинної обмотки. якогопідключені до керуючих електродів тиристорів, та обмотку зворотного зв'язку, забезпечену додатковим випрямлячем (2).
Плавний підйом напруги випряьктеля відбувається протягом декількох напівперіодів напруги мережі за рахунок зміни фази включення тиристорів шляхом обертання ручки потенціометра пов'язаного з вимикачем мережі. Конструкція такого потенціометра з потужним вимикачем складна та недостатньо надійна.
Мета винаходу вЂ" підвищення надійності та автоматизації запуску плити, 886330
Для досягнення поставленої мети у пристрої зв'язок зарядного конденсатора з двополуперіодним випрямлячем, а паралельно зарядного конденсатора. електрод якого з'єднаний з виходом двонапівперіодного випрямляча через додатковий конденсатор.
Крім того, з метою підвищення надійності роботи плити при перевантаженні - 15 ках, паралельно зарядному конденсатору під'єднані силові електроди третього транзистора, керуючий електрод якого підключений до виходу додаткового випрямляча ° 20
На кресленні зображено схему пристрою.
Індукційна плита містить індуктор 1, підключений до інвертора
2, який через фільтр 3 підключений до керованого випрямляча 4, що містить тиристори 5 і 6. До двонапівперіодного випрямляча на діодах
7 і 8 підключений через резистор 9 стабілітрон 10, а через регульований резистор 11 і транзистор 12 вЂ" зарядний конденсатор 13. Диністор 14 або одноперехідний транзистор і первинна обмотка керуючого трансформатора 15 підключені паралельноконденсатору 13. Вторинна обмотка з'єднана з керуючими електродами тиристорів 5 і 6.
Керуючі електроди транзисторів 12 і 16 пов'язані з виходом діодів 7 і 8, причому електроди транзис- Щ) тора 16 †. через додатковий конденсатор 17, а електроди транзистора
12 приєднані до загальної точки RC-ланцюжка 18 та 19.
Обмотка зворотного зв'язку через 20 додатковий випрямляч 21 пов'язана з керуючим електродом транзистора 22, включеного паралельно конденсатору 13.
Пристрій працює наступним чином.
При підключенні випрямляча 4 до мережі тиристори 5 б закриті і напруга на інверторі дорівнює нулю.
Напруга на виході двонапівперіодного випрямляча на діодах 7 і 8 за допомогою стабілітрона 10 зрізається і має вигляд трапеції. Ця напруга через транзистор 12 подається на конденсатор 13. У початковий момент транзистор 12 закритий і напруга на кон- 6Р денсаторі 13 мало. Оскільки керуючий електрод транзистора 12 підключений до RC-ланцюжку 18-19, напруга на ньому плавно наростає і транзистор
12 плавно відкривається. .65
Напруга на конденсаторі 13 зростає, причому в кінці кожного напівперіоду через конденсатор 17 транзистор 16 відкривається і, шунтуючи, розряджає конденсатор 13. Це забезпечує плавне зростання напруги на конденсаторі 13 протягом декількох періодів.
При заряді конденсатора 13 до напруги пробою диністор 14 пробивається і конденсатор 13 розряджається на первинну обмотку трансформатора
15. З вторинної обмотки трансформатора 15 імпульси надходять на тиристори 5 б, так як фаза включення тиристорів 5 і б змінюється.
Напруга на вході інвертора 2 зростає і потужність на виході інвертора також зростає.
Отже, відбувається автоматичний пуск із плавним зростаннямнапруги та потужності плити. Внутрішній опір транзистора 22 визначається напругою, що подається з обмотки зворотного зв'язку 20, що стабілізує рівень напруги на індукторі незалежно від розмірів та типу посуду.
При перевантаження транзистор 22 шунтує конденсатор 13 і, тим самим, знижує напругу на виході випрямляча 4 і 2 інвертора.
За допомогою змінного резистора
11 можна регулювати потужність плити шляхом зміни фази включення тиристорів 5 б.
Застосування транзистора, включеного в ланцюг зарядного конденсатора і транзистора, що шунтує цей конденсатор, дозволяє здійснити плавний автоматичний підйом напруги інвертора протягом декількох періодів напруги мережі, що підвищує надійність запуску плити.
Наявність транзистора, що з обмоткою зворотний зв'язок, підвищує умови стабілізації напруги на індукторі плити.
1. Устройство для регулирования мощности индукционной плиты, снабженной регулируемым выпрямителем на тиристорах, содержащее двухполупериодный выпрямитель, связанный выходом с зарядным конденсатором, параллельно которому подключена цепочка из последовательно соединенных динистора или однопереходного транзистора и первичной обмотки управляющего трансформатора, концы вторичной обмотки которого подключены к управляющим электродам тиристорів і обмотку зворотного зв'язку, забезпечену додатковим випрямлячем, про те, що, з метою підвищення надійності запуску плити, зазначений зв'язок зарядного конденсатора здійснено через си886330
Упорядник О. Турпак
Редактор Л. Пчелінська Техред С.Мігунова Коректор В. Бутяга
Тираж 892 Передплатне
ВНДІПД Державного комітету СРСР у справах винаходів і відкриттів
113035, Москва, Ж-35,Раушська наб., д. 4/5
Філія ППП Патент м. Ужгород, вул. Проектна, 4 лові електроди першого транзистора, керуючий електрод якого з'єднаний із загальною інтегруючою точкою
RC-ланцюжка, підключеної до виходу двонапівперіодного випрямляча, а паралельно зарядному конденсатору підключені силові електроди другого транзистора, керуючий електрод якого з'єднаний з виходом двонапівперіодного випрямляча через додатковий конденсатор.
2. Пристрій за п. 1, що відрізняється тим, що, з метою підвищення надійності роботи плити при перевантаженнях, паралельно зарядному конденсатору приєднані силові електроди третього транзистора, керуючий електрод якого підключений до виходу додаткового випрямляча.
Джерела інформації, прийняті до уваги під час експертизи
1. Патент США У 3887781, кл. 219/1049, 1974.
2. Патент США 93806688, кл. 219/1049, 1974