Устройство для регулирования мощности индукционной плиты Советский патент 1981 года по МПК H05B6/12 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ МОЩНОСТИ

ИНДУКЦИОННОЙ плиты

1

Изобретение относится к электротермии и может быть использовано в схемах для регулирования мощности индукционных плит.

Известна индукционная плита, инвертор которой через фильтр и тиристор связан с выпрямителем, подключенным к сети через автоматический выключатель с электромагнитным расцепителем .

При первичном включении в сеть тиристор переводится в открытое состояние специальной схемой, причем начало открывания тиристора связано с моментом перехода напряжения -ceTH через нуль. При ртсутствии нагрузки ток инвертора и т.ок, потребляемый от сети, вырастают до величин пре-. вышающих допустимые, и выключатель отключает плиту от сети. Наличие конденсатора в фильтре приводит к тому, что ток сети первого полупериода велик и из цего трудно вьщелить составляющую, связанную с отсутствием нагрузки, поэтому затруднены условия срабатывания автоматического выключателя. Кроме , такой выключатель инерционен , поэтому для надежной работы Элементы инвертора, должны быть выбраны с большим запасом..

Наиболее близким к предлагаемому по технической сути является устройство для регулирования мощности индукционной плиты, снабженной регулируемым выпрямителем на тиристорах, содержащее двухполупериодный выпрямитель, связанный выходом с зарядным конденсатором, параллельно которому подключена цепочка из послегодовательно соединенных динистора или однопереходного транзистора и первичной обмотки управляющего трансформатора, концы вторичной обмотки- которого подключены к управляю15щим электродам тиристоров, и обмотку обратной связи, снабженную дополнительным выпрямителем 2.

Плавный подъем напряжения выпря20ш(теля происходит в течении несколькиз{ полупериодов напряжения сети за счет изменения фазы включения тиристоров путем вращения ручки потенциометра связанного с выключателем

25 сети. Конструкция такого потенциометра с мощным выключателем сложна и недостаточно надежна.

Цель изобретения - повышение надежности и автоматизации запуска

30 плиты.

Для достижения поставленной цели в устройстве связь зарядного конденсатора с двухполупериодным выпрямителем осуществлена через силовые электроды первого транзистора, управляющий электрод которого соединен с общей точкой интегрирующей НС-цепочки, подключенной к выходу двухполупериодного выпрямителя, а параллельн зарядному конденсатору подключены силовые электроды второго транзистора, управляющий электрод которого соединен с выходом двухполупериодного выпрямителя через дополнительный конденсатор.

Кроме того, с целью повышения надежности работы плиты при перегрузках, параллельно зарядному конденсатору подсоединены силовые электроды третьего транзистора, управляющий электррд которого подключен к выходу дополнительного выпрямителя.

На чертеже изображена схема устройства.

Индукционная плита содержит индуктор 1, подключенный к инвертору 2, который через фильтр 3 подключен к управляемому выпрямителю 4, содержащему тиристоры 5 и б. К двухполупериодному выпрямителю на диодах 7 и 8 подключен через резистор 9 стабилитрон 10, а через регулируемый резистор 11 и транзистор 12 - зарядный конденсатор 13. Динистор 14 или однопереходный транзистор и первичная обмотка управляющего трансформатора 15 подключены параллельно конденсатору 13. Вторичная обмотка соединена с управляющими электродами тиристоров 5 и б.-.

Управляющие электроды транзисторов 12 и 16 связаны с выходом диодов 7 и 8, причем электроды транзистора 16 -, через дополнительный конденсатор 17, а электроды транзистора 12 подсоединены к общей точке RC-цепочки 18 и 19,

Обмотка обратной связи 20 через дополнительный выпрямитель 21 связана с управляющим электродом транзистора 22,включенного параллельно конденсатору 13,

Устройство работает следующим образом.

При подключении выпрямителя 4 к сети тиристоры 5 и б закрыты и напряжение на инверторе равно нулю.

Напряжение на выходе двухполупериодного выпрямителя на диодах 7 и 8 с помощью стабилитрона 10 срезается и имеет вид трапеции. Это напряжение через транзистор 12 подается на конденсатор 13, В начальный момент транзистор 12 закрыт и напряжение на конденсаторе 13 мало. Так как управляющий электрод транзистора 12 подключен к ЕС-цепочку18-19, напряжение на нем плавно нарастает и транзистор 12 плавно о крывается.

Напряжение на конденсаторе 13 растет, причем в конце каждого полупериода через конденсатор 17 транзистор 16 открывается и, шунтируя, разряжает конденсатор 13. Это обеспечивает плавный рост напряжения на конденсаторе 13 в течение нескольки периодов, .

При заряде конденсатора 13 до напряжения пробоя, ДИНИСТОР 14 пробивается и конденсатор 13 разряжается на первичную обмотку трансформатора 15, Со вторичной обмотки трансформатора 15 импульсы поступают на тиристоры 5 и 6, так как фаза включения тиристоров 5 и 6 изменяется. Напряжение на входе инвертора 2 растет и мощность на выходе инвертора также растет.

Следовательно, происходит автоматический пуск с плавным ростом напряжения и мощности плиты. Внутреннее сопротивление транзистора 22 определяется напряжением, подаваемы с обмотки обратной связи 20, что стабилизирует уровень напряжения на индукторе независимо от размеров и типа посуды.

При перегрузках транзистор 22 шунтирует конденсатор 13 и, тем самым, снижает напряжение на выходе выпрямителя 4 и инвертора 2,

С помощью переменного резистора 11 можно регулировать мощность плит путем изменения фазы включения тириторов 5 и 6,

Применение транзистора, включенного в цепь зарядного конденсатора и транзистора, шунтирующего этот конденсатор, позволяет осуществить плавный автоматический подъем напряжения инвертора в течении нескольки периодов напряжения сети, что повышает надежность запуска плиты.

Наличие транзистора, связанного с обмоткой обратной связи, повышает условия стабилизации напряжения на индукторе плиты.

Формула изобретения

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 тиристоров, и обмотку обратной связи, снабженную дополнительным- выпрямителем, о тличающееся тем, что, с целью повышения надежности запуска плиты, указанная связь зарядного конденсатора осуществлена через силовые электроды первого транзистора, управляющий электрод которого соединен с общей точкой интегрирующей КС-цепочки, подключенной к выходу двухполупериодного выпрямителя, а параллельно зарядному конденсатору подключены силовые электроды второго транзистора, управляющий электрод которого соединен с выходом двухполупериодного выпрямителя через дополнительный конденсатор.

повышения надежности работы плиты при перегрузках, параллельно зарядному конденсатору подсоединены силовые электроды третьего транзистора, управляющий электрод которого подключен к выходу дополнительного выпрямителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Патент США 3806688, кл. 219/1049, 1974. О