Помогите собрать трехфазный индукционный нагреватель

Все прочитали, вроде даже поняли, взяли паяльник - а нифига не получается? Скорее сюда! Поможем. Чем можем...
Ответить
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 26
Зарегистрирован: Сб дек 21, 2013 04:22:05

Сообщение Aklay »

Ребята помогите собрать схему трехфазного индукционного нагревателя. Я в электронике новичок. По этому очень нужна ваша помощь. Объясните что к чему. Вот схема и отрывок от текста с объяснениями по принципу работы:

Электрическая схема
Здесь VD1-VD6 – трёхфазный выпрямитель типа М6Д-80-10, А1 – устройство управления тиристором и регулятор температуры, VT1 – тиристор, Lр – перезарядная индуктивность, C1, C2 - главные накопительные конденсаторы, L1,L2 – нагревательный индуктор, Fs – автомат включения.
Устройство работает следующим образом. Трёхфазное напряжение питания от сети выпрямляется модулем VD1-VD6 и, имея пульсации напряжения всего 14% от номинального значения 530В, питает электронную схему преобразователя по схеме Фитча-Говелла. Ток заряжает конденсаторы С1 и С2 встречно, т.е. напряжения на них имеют разную полярность и на входе в индуктор нагрева L1, L2 напряжение в этот момент равно нулю. При этом балластами зарядки конденсаторов – устройством, ограничивающим зарядный ток – является сам же индуктор. Поскольку через обмотки L1 и L2 в обе стороны протекает изменяющийся от 0 до некоего максимального значения ток, он индуцирует во внутренней и, отчасти, в наружной трубе (см. рис.3) вихревой ток короткозамкнутого витка. Практически вся энергия магнитного поля превращается в этих трубах в тепловую, а сам индуктор является с электротехнической точки зрения не индуктивностью, а резистором. Это позволяет использовать для нагрева цикл заряда, а заряд конденсаторов осуществляется до напряжения не более напряжения питания, т.е. 530 в.
Если после этого на управляющий электрод тиристора VT1 подать сигнал включения, последний откроется и соединит противоположенные полюса конденсатора С2 между собой через разрядную индуктивность Lр. Создаётся параллельный колебательный контур и конденсатор С2 начинает перезаряжаться до полной инверсии напряжения на его полюсах. Это происходит за время, определяемое величинами ёмкости С2 и индуктивности Lр и может составлять несколько десятков микросекунд. После перезарядки конденсаторы С1 и С2 становятся включёнными согласно последовательно, напряжение на их выходах становится равным двум напряжениям зарядки, т.е. до 1000 в., и через обмотки индуктора L1 и L2начинает протекать ток, который также создаёт в трубах вихревые токи и приводит к их нагреву.
Тиристор VT1, оказавшись при обратной полярности напряжения, спустя некоторое время закроется и восстановит свои изолирующие свойства до подачи следующего импульса запуска.
Таким образом нагрев труб происходит в обеих циклах: и заряда емкостей, и их разряда.
Тепловая мощность, выделяемая в трубах нагревателя, определяется частотой повторения циклов и может быть доведена при использовании обычных тиристоров до 3-5 кГц.
Устройство А1 (электронный блок управления) предназначено для управления, в соответствии с заданным значением температуры, импульсами запуска тиристора, и изменения этой частоты в зависимости от разницы заданной и реальной температуры теплоносителя и выключать всю систему при перегреве индуктора (более 1400С).
Расчёты параметров элементов и режимов работы для базовой модели тепловой мощностью 5 кВт уже сделаны. Практика работы с такими генераторами показывает, что реальные режимы работы отличаются от расчётных не более чем на 10%, так что особой подгонки элементов не требуется
Вложения
трехфазный индукционный нагреватель.jpg
Электрическая схема
(16.34 КБ) 1009 скачиваний
Реклама
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 4751
Зарегистрирован: Вс янв 24, 2010 13:14:02
Откуда: Омск

Сообщение vem566 »

Это нужно воплотить в действующий аппарат? У Вас под боком есть заводик?
Реклама
Это не хвост, это антенна
Аватара пользователя
Сообщения: 1360
Зарегистрирован: Сб мар 14, 2009 08:36:16
Откуда: Омск

Сообщение ST@S »

vem566 писал(а):Это нужно воплотить в действующий аппарат? У Вас под боком есть заводик?
Приветствую вас! То, о чём пишет автор, реально создать, но лишь на указанную мощность - 5кВт. Однако этого мало. В заводских условиях применяются тиристоры на 400 А, используются очень мощные шины питания и подвода энергии к индуктору. Все силовые шины полые внутри, там бежит вода. Тиристоры и диоды также охлаждаются водой. Входной автомат - на 250А... Рабочая частота - примерно 6кГц. При всём том это не самая крутая плавильная печь.
В общем, автор ставит перед собой весьма сложную задачу.
Перед тем, как улучшиться, ситуация ухудшается.
TDA7294 + ИИП 350W + Орбита 35АС-016 = танцует весь микрорайон...
Контактная информация:
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 26
Зарегистрирован: Сб дек 21, 2013 04:22:05

Сообщение Aklay »

ST@S писал(а):
vem566 писал(а):Это нужно воплотить в действующий аппарат? У Вас под боком есть заводик?
Приветствую вас! То, о чём пишет автор, реально создать, но лишь на указанную мощность - 5кВт. Однако этого мало. В заводских условиях применяются тиристоры на 400 А, используются очень мощные шины питания и подвода энергии к индуктору. Все силовые шины полые внутри, там бежит вода. Тиристоры и диоды также охлаждаются водой. Входной автомат - на 250А... Рабочая частота - примерно 6кГц. При всём том это не самая крутая плавильная печь.
В общем, автор ставит перед собой весьма сложную задачу.
ST@S вы правы. Но дело в том что я пред намереваюсь использовать его для нагревание воды. Хочу сделать индукционный котел. А по оптимальности и вариации выборе мощности я с вами полностью согласен. По этому я нашел другую схему. Хотелось бы услышать мнение по этой схеме. Вот описание:

Пути снижения энергозатрат индукционного нагревателя от сети
Импульсно - резонансный режим работы трансформаторов – для нагрева жидкого теплоносителя - наиболее экономичен в работе индукторов - но пока мало изучен.
Рассмотрим его подробнее:
Весьма перспективно ввести вторичный контур такого индуктора в резонансный режим, а первичную катушку его силового трансформатора ввести в режим ударного возбуждения, причём первичную обмотку индуктора надо сделать бифилярной, чтобы индукционные токи совершали не вредную, а полезную работу. Скорее всего, рабочее количество витков первичной обмотки у такого индуктора получится довольно большим, что приведёт к полезному использованию реактивной мощности во вторичной обмотке для нагрева металла труб и воды. Таким образом, источник первичной мощности – в нашем случае обычная электросеть будет затрачивать на такой необычный индуктор минимальную электроэнергию – в основном на незатухающий процесс генерации электрических импульсов напряжения в ударном режиме, а резонансно настроенная вторичная обмотка будет расходовать на нагрев металла и воды именно реактивную мощность индуктора. При этом вторичная обмотка будет ее преобразовывать в полезную тепловую мощность омических потерь, поскольку во вторичном контуре индуктора возникнут индукционные незатухающие колебательные электрические токи. Следовательно, потребление электроэнергии таким оригинальным индуктором из сети будет минимально, поскольку в этом импульсно - резонансном режиме работы первичного контура индуктора - вторичная обмотка индуктора не будет значительно нагружать первичную обмотку трансформатора индуктора.
Вложения
Резонансный индукционный нагреватель.JPG
(29.96 КБ) 464 скачивания
Реклама
Эиком - электронные компоненты и радиодетали
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 6639
Зарегистрирован: Чт дек 29, 2005 00:18:30
Откуда: Москва

Сообщение Дмитрий М »

Очередной вечный двигатель от Митрофанушек.. уже десяток раз на форуме обсуждали почему обычный омический нагреватель (ТЭН ) всегда выгоднее чем мудрёные нагреватели .. тем более килогерцы водой не поглощаются и её не нагревают :) .
Ничто так не укрепляет взаимное доверие, как 100% предоплата! Дмитрий, ex-RK3AOR.
Контактная информация:
Реклама
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 4751
Зарегистрирован: Вс янв 24, 2010 13:14:02
Откуда: Омск

Сообщение vem566 »

Перевод электроэнергии в тепло, это самый дорогой способ нагрева из широко распространенных. Если использовать не прямой омический нагрев, а дополнительное преобразование - будет еще дороже. Только и всего. Жена пыталась внедрить электричество на даче для нагрева и обогрева. Благо, она бухгалтер, дал калькулятор, дал исходные, и идея умерла сразу.
Реклама
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 26
Зарегистрирован: Сб дек 21, 2013 04:22:05

Сообщение Aklay »

Я обозначил несколько компонентов схемы которые не могу понять
1 – если не ошибаюсь это тиристор
2 – диод с управлением по катоду
3 – бифилярная катушка
4 – вторичная обмотка
Вложения
Резонансный индукционный нагреватель1.jpg
(50.93 КБ) 561 скачивание
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 3716
Зарегистрирован: Чт мар 07, 2013 20:39:17
Откуда: Краснодар

Сообщение asvhmao »

Почитай эту тему. Может понятней немного будет сам принцип данного способа нагрева. Кто-то даже делает так:

Изображение

Подобные плитки потребляют 1,8 кВт, стоят около 1,5 кило рублей. Остается только разобраться в конструкции и повторить или переделать подобное устройство.
Народ даже внедряет более мощные детали:

Изображение
Ответить

Вернуться в «Практика»