[实用新型]一种便携式感应加热装置有效

专利信息
申请号: 201220517793.0 申请日: 2012-10-11
公开(公告)号: CN202818657U 公开(公告)日: 2013-03-20
发明(设计)人: 李建业;王宏刚;王晓飞;冯震;程培温;钟云鹏 申请(专利权)人: 山东乐航节能科技股份有限公司
主分类号: H05B6/06 分类号: H05B6/06
代理公司: 北京金智普华知识产权代理有限公司 11401 代理人: 戴武军
地址: 261061 山东*** 国省代码: 山东;37
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摘要:
搜索关键词: 一种 便携式 感应 加热 装置
【说明书】:

技术领域

本实用新型涉及一种电加热装置,具体的说是一种便携式感应加热装置。 

背景技术

感应加热是利用电磁感应现象将电能转化为热能,常用于金属零件的热处理的领域。在金属导体外面套上一个线圈。当交变电流通入感应圈时,感应圈内就会产生交变磁通,使感应圈中的工件受到电磁感应而产生感应电势。感应电势在工件中产生感应电流使工件内部开始加热,这就是感应加热的基本原理。传统的感应加热电源的控制均采用模拟控制,但模拟控制电路存在固有缺陷,如元件参数的精度不一致性、元件老化等问题。此外,模拟集成控制芯片还存在功耗较大、集成度低、控制不够灵活、通用性不强等问题。缺点如下:因采用大量的分散元件和电路板,导致系统的可靠性下降、调试困难、产品升级换代困难、某些好的控制策略通过模拟方法实现困难,如重复控制,模糊控制等。另外,电源部分通常采用单一的交流电源,应用领域受到限制。 

发明内容

本实用新型的目的是提供一种结构紧凑、可靠性好、自动跟踪频率输出、能够改变输出功率、采用多种供电方式的便携式感应加热装置。 

本实用新型为解决技术问题所采用的技术方案是: 

本实用新型所述的一种便携式感应加热装置包括输出变压器、连接在输出变压器输出端的加热线圈、连接在输出变压器输入端的逆变器、连接在逆变器输入端的BUCK斩波降压调节器,其特征在于:在逆变器的输入端并联有输入端电压互感器,在逆变器的输入端与BUCK斩波降压调节器的输出端之间串联有输入端电流互感器;在输出变压器的输出端并联有输出端电压互感器,在输出变压器的输出端与加热线圈之间串联有输出端电流互感器。 

所述BUCK斩波降压调节器的输入端连接有桥式整流器,所述桥式整流器的输入端并联有互锁开关。 

采用上述技术方案后,该感应加热装置结构紧凑,可以灵活携带安装,除可以使用电网电源供电外,还可以使用蓄电池或者光伏电池供电。采用DSP作为主控制器,通过采集谐振频率,自动跟踪频率输出,能够改变输出功率。采用IGBT作为开关器件,实现了系统的智能化,提高了电能的转换效率。该产品可广泛应用于金属器件的淬火、加热等场合。 

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的电原理图。 

具体实施方式

如图1所示,本实用新型所述的一种便携式感应加热装置包括输出变压器T2、连接在输出变压器T2输出端的加热线圈L3、连接在输出变压器T2输入端的逆变器B、连接在逆变器输入端的BUCK斩波降压调节器V。所述逆变器B由绝缘栅双极型晶体管VT7和VT8、VT9和VT10两两串联以后再并联而成,在每一绝缘栅双极型晶体管的发射级和集电级之间上并联一二极管,输出变压器T2的输入端分别连接到两绝缘栅双极型晶体管串联的公共端。BUCK斩波降压调节器V由绝缘栅双极型晶体管VB5、VB6及外围元件组成,可以降低单个绝缘栅双极型晶体管电流等级的要求,单个斩波器的输出电流只是总电流的一半,同时输出电流的脉动频率增加一倍,可以减小滤波电路的L、C参数。在逆变器B的输入端并联有输入端电压互感器TV1,用于直流端的电压取样检测;在逆变器B的输入端与BUCK斩波降压调节器V的输出端之间串联有输入端电流互感器TA1,用于直流端的电流取样检测;在输出变压器T2的输出端并联有输出端电压互感器TV2,实现输出电压的相位跟踪;在输出变压器T2的输出端与加热线圈L3之间串联有输出端电压流互感器TA2,用于输出端电流的相位跟踪。频率跟踪与反馈控制,实现输出电压和电流的相位跟踪,使其相位差φ≈0,功率因数PF≈1,获得最大功率及效率。频率跟踪与反馈控制电路可以采用多种不同的结构形式,再此不再赘述。 

另外,所述BUCK斩波降压调节器V的输入端连接有桥式整流器,所述桥式整流器的输入端并联有互锁开关S2、S3。互锁开关S2、S3的输入端分别连接交流电源、蓄电池或者光伏电池,保证在同一时刻只能开机一组开关,实现多种供电方式灵活切换。 

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