Устройство для регулирования и стабилизации мощности высокочастотных электротермических установок Советский патент 1952 года по МПК H03B1/02 H05B6/08 H05B6/52 

Предлагается устройство для регулирования и стабилизации мощноCTii высокочастотных электротермических установок при питании последних от лампового генератора, осуществляющее регулирование путем изменения электрических параметров колебательного контура.

При эксплуатации высокочастотных электротермических установок, служащих для нагрева металлов или диэлектриков, вследствие значительного изменения удельного сопротивления, магнитной проницаемости или диэлектрической проницаемости и тангенса угла потерь нагр еваемых материалов в зависимости от температуры, влажности и других факторов, происходит значительное изменение электрических параметров колебательных контуров.

Изменения этих параметров обусловливают значительное изменение мощности, поглощаемой нагреваемыми материалами.

Эти изменения поглощаемой мощности происходят, как правило, в сторону, меньшую от номинальной мощности установки, и значительно уменьшают среднюю мощность за период выполнения процесса, что приводит к увеличению потребного на нагрев времени, увеличению расхода электрической энергии и снижению производительности.

Кроме этого, вследствие значительного колебания напряжения в питающей сети весьма затруднительно обеспечить повторяемость режима в массовом производстве при такой технологии, как поверхностная закалка.

Известные устройства для автоматического регулирования мощности электротермиче :ких установок требуют применения сложных схем электронной автоматики.

Предлагаемое устройство является более совершенным, так как позволяет автоматизировать и стабилизировать заданный режим работы установки независимо от колебаний напряжения в сети, питающей анодный трансформатор, или .в сети, питающей цепи иакала генераторных ламп, и независимо от изменения параметров генераторных ламп, вследствие их .старения или других причин.

№ 94467

Kpoiv% того, оно позволяет непосредственно вести управление мощностью, потребляемой колебательным контуром, при частоте тока до 300000 гц и более, что почти исключает использование ламповых генераторов при малых значениях их к.п.д.

В описываемом устройстве управление электроприводом механизма, выполняющего нужные изменения параметров контура, осуществляется с помощью реле, в качестве которого применяется электромагнитное реле с катущкой, питаемой через выпрямитель высокочастотным напряжением генератора, и с противодействующей регулируемой пружиной.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройстваДвухпозициоиное реле / управляет электроприводом механизма, изменяющего параметры колебательного контура 2. Регулируемое высокочастотное напряжение через выпрямитель 3 подается на катущку реле 1, сердечник которой механически связан с подвижной системой реле, на которую воздействует также уравновещивающая пружина 4Принцип работы устройства основан на поддержании постоянства колебательного напряжения (между точками а и б), получаемого от лампового генератора 5, и регулировании его на ве„тичину, соответствующую оптимальному использованию лампового генератора за весь период нагрева материала, независимо от изменения удельного сопротивления, магнитной и диэлектрической проницаемости или же тангенса угла потерь нагреваемых материалов.

При напряжении между точками а и б, соответствующем оптимальному режиму генератора, усилия катущки реле / и пружины 4 взаимно уравновещиваются. При уменьщении мощности и возрастании напряжения между указанными точками замыкаются контакты 6 реле, которые включают двигатель электропривода механизма, изменяющего параметры колебательного контура 2. При этом будет происходить увеличение коэф фициеита взаимоиндукции или емкости колебательного контура или же уменьшение индуктивности и коэффициента анодной связи.

Изменение этих параметров вызывает соответствующее уменьщение активного сопротивления колебательного контура, т. е- увеличение мощности и понижение напряжения до номинала.

При возрастании мощности регулирование происходит в обратном порядке.

Усилие, развиваемое катушкой реле, может регулироваться регулировочным сопротивлением 7.

Предмет изобретения

Устройство для регулирования и стабилизации мощности высокочастотных электротермических установок с питанием от лампового генератора, действующее путем изменения электрических параметров колебательного контура с помощью реле управления электроприводом механизма, изменяющего параметры контура, отличающееся тем, что. С целью автоматизации процесса, в качестве указанного реле применено электромагнитное реле с катущкой, питаемой через выпрямитель высокочастотным напряжением генератора, и с противодействующей регулируемой пружиной.