Устройство для регулирования мощности индукционной плиты

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ИТИЯЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-су (22) Заявлено 3L0380 (21) 2901195/24-07 с присоединением заявки Йо(23) Г1риоритетСоюз Советских

Социалистических

Республик

<11>886330 (53 М. Мл.33

Н 05 В 6/12

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 30.1181, Бюллетень Н9 44 (53) УДК 621. 365. . 53. 029. 45 (08-8. 8) Дата опубликования описания 30.1181 (72) Автор изобретения

В.A. Никитин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ МОЩНОСТИ

ИНДУКЦИОННОЙ ПЛИТЫ

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 t1).

При первичном включении в сеть тиристор переводится в открытое состояние специальной схемой, причем начало открывания тиристора связано с моментом перехода напряжения сети через нуль. Прн отсутствии нагрузки ток инвертора и ток, потребляемый от сети, вырастают до величин>пре-. вышающих допустиьые, и выключатель отключает плиту от сети. Наличие конденсатора в фильтре приводит к тому, что ток сети первого полупериода велик и из него трудно выделить составляющую, связанную с отсутствием нагрузки, поэтому затруднены условия срабатывания автоматического выключателя. Кроме тсио, 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 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 (2).

Плавный подъем напряжения выпряьктеля происходит в течении нескольких полупериодов напряжения сети за счет изменения фазы включения тиристоров путем вращения ручки потенциометра связанного с выключателем сети. Конструкция такого потенциометра с мощным выключателем сложна и недостаточно надежна.

Цель изобретения — повышение надежности и автоматизации запуска плиты, 886330

Для достижения поставленной цели в устройстве связь зарядного конденсатора с двухполупериодным выпрямителем осуществлена через силовые электроды первого транзистора, управ л яющий электрод которого соединен с общей точкой интегрирующей RC-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.

Крома того, с целью повышения надежности работы плиты при перегруз- 15 ках, параллельно зарядному конденсатору подсоединены силовые электроды третьего транзистора, управляющий электрод которого подключен к выходу дополнительного выпрямителя ° 20

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 6. 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 6.

Управляющие электроды транзисторов 12 и 16 связаны с выходом диодов 7 и 8, причем электроды транзис- Щ) тора 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 50 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 кон- 6Р денсаторе 13 мало. Так как управляющий электрод транзистора 12 подключен к RC-цепочке 18-19, напряжение на нем плавно нарастает и транзистор

12 плавно о крывается. .65

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 нескольких 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 б, так как фаза включения тиристоров 5 и б 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, подаваемым 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 плиты путем изменения фазы включения тиристоров 5 и б.

Применение транзистора, включенного в цепь зарядного конденсатора и транзистора, шунтирующего этот конденсатор, позволяет осуществить плавный автоматический подъем напряжения инвертора в течении нескольких 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 тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности запуска плиты, указанная связь зарядного конденсатора осуществлена через си886330

Составитель О. Турпак

Редактор Л. Пчелинская Техред С.Мигунова Корректор В. Бутяга

Тираж 892 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по .делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушсхая наб., д. 4/5

Заказ 10594/87

Филиал ППП Патент г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ловые электроды первого транзистора, управляющий электрод которого соединен с общей точкой интегрирующей

RC-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.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью 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

1. Патент США У 3887781, кл. 219/1049, 1974.

2. Патент США 9 3806688, кл. 219/1049, 1974