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大功率電磁爐機芯

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 電磁爐機芯是一種利用電磁感應原理將電能轉換成熱能的廚房電器

 

1 大功率電磁爐機芯 -原理

      

大功率電磁爐機芯商用大功率電磁爐

   電磁爐機芯是一種利用電磁感應原理將電能轉換成熱能的廚房電器,在電磁爐內部,由整流電路將50HZ/60HZ交流電變換成直流電壓,再經過控制電路將直流電壓轉換成頻率為20-40KHZ的高頻電壓,高速變化的電流通過線圈會產生高速變化的磁場,當磁場磁力線通過金屬器皿的底部時,會在器皿的底部金屬體內產生無數的小旋渦流,使器皿本身自行高速發熱,從而加熱器皿內的食物。 

 

2 大功率電磁爐機芯 -性能特點

大功率電磁爐機芯為大功率電磁爐的核心,相當於電腦的主機,有著不可替代的作用。目前的大功率電磁爐主要具備一下性能特點:


  1、模塊化設計,智能電腦控制,確保品質優良。


  2、恆流、恆壓、恆功率輸出,不受外界電壓或電流變化影響,確保工作穩定性。


  3、大功率電磁爐機芯具有良好的秉性,易於技術開發,易於於計算機介面。


  4、採用結構和簡潔的模塊代替,標準化設計技術,提高了抗干擾可可靠性,互換性強,安裝、維修、使用方便。


  5、控制電路採用厚膜集成,全體屏蔽技術,整機連線極小,杜絕各種商業無干擾。

大功率電磁爐機芯
大功率電磁爐機芯




  工作電壓:380v/50hz


  工作功率:8kw-40kw之間,

 

 

 

3 大功率電磁爐機芯 -商用大功率電磁爐調節功率的六種方式

3kw至8kw三相大功率電磁灶的功率輸出級採用半橋或全橋近諧振電路,功率管應工作在零電壓開關和近似零電流開關狀態。但由於半橋或全橋近諧振電路的激勵脈衝寬度是固定的,不能通過調節激勵脈衝寬度來調節電磁灶的功率,為了保持零電壓開關的工作狀態,如何調節電磁灶的功率?經過實踐,有六種方式可以採用。
一、間隙加熱法

間隙施加激勵脈衝,使電磁灶斷續加熱,控制斷續加熱時間間隔來調節電磁灶的功率。該方式電路簡單,但是有通斷時的電磁雜訊出現並且對供電電源有電流衝擊。採用該調功方式要注意激勵脈衝的關斷必須在電流過零時刻,否則關斷時鍋底的電磁噪音較大。二、脈衝功率輸出變壓器初級抽頭切換法可通過控制電路分別接通三隻交流接觸器的常開觸點J1-1、J2-1、J3-1,來接通脈衝功率輸出變壓器初級抽頭,以分別獲得大、中、小、三擋功率(如附圖所示)。這種調功方式因為有接觸器的存在,機芯體積較大,但是在大、中、小三擋功率時都可以用頻率跟蹤的方法使功率管工作在零電壓開關和零電流開關狀態(軟開關頻率跟蹤電路見《電子報》2005年第14期)。在所有調功方式中該方式的功率管的溫升最低,電磁灶的熱效率高達95%以上。但應注意!接觸器的接通與釋放必須先關斷激勵脈衝,使之在功率輸出級無電流的狀態下進行切換。
三、移相調脈寬法</P>
如圖電路中,若變壓器沒有抽頭,僅起到感應線圈與主電源的隔離、與負載的匹配作用。T1、T2為左邊橋臂,T3、T4為右邊橋臂。T1、T2的激勵脈衝反相併留有足夠的死區時間,保證T1、T2不致產生共態導通。同理,T3、T4的激勵脈衝反相併且也留有足夠的死區時間。當左右橋臂的激勵脈衝相位差從180°~0°變化時,電磁灶的功率從最大至最小連續平滑地變化,半邊橋臂的功率管實現零電壓開關;另外半邊橋臂的功率管實現零電流開關。移相調脈寬法的信號發生電路見《電子報》2003年第50期。實際使用移相調脈寬法時,因省去了補償電感,當電磁灶功率較小時超前橋臂的零電壓開關將會失准,因此在小功率時宜改用間隙加熱的方法來調節功率。移相調脈寬法的缺點是IGBT管子中的續流二極體中有較大的電流通過,功率管的工作狀態不如上述變壓器抽頭法來得好,其優點是可連續調節功率,省去了三隻交流接觸器。
四、改變整流電壓法
三相整流模塊改用可控整流模塊,用0-10V的控制電壓改變可控整流模塊整流后的直流輸出電壓來改變電磁灶的輸出功率。在額定輸入電壓下,整流模塊全導通,獲得額定最大功率,在非額定最大功率下由於整流輸出的直流電壓下降,功率呈現出與電壓的平方關係下降。該調功方式的優點是電路簡單,可連續調功,在整個調功範圍內均可實現頻率跟蹤。該電路缺點是調功時可控整流模塊沒有全導通,有斬波缺口,對電磁兼容性指標影響較大。要使電磁兼容性指標過關,對電源濾波器和整流濾波電路要求較高,該部分的元件數相對較多,整機體積和成本增加。 五、調頻法
在最大功率時使電路工作在近諧振狀態下,提高激勵脈衝頻率,電路工作在失諧狀態下,功率減小。該方法的優點是電路簡單,但是當電磁灶輸出功率較大時若發生調功,電流相位滯后電壓相位較大,在較大電流的狀態下關斷,功率管管耗較大,這樣,即使散熱器上的溫升並沒有明顯升高,也有可能管芯已過熱而損壞ICBT功率模塊,因此在8kW以上的功率時不宜採用該方法調功。
六、變壓器初級抽頭切換、調頻、調壓法 
通過變壓器初級抽頭的切換來獲得大、中、小三擋功率,由於脈衝功率輸出變壓器的使用,使得功率輸出級與負載匹配良好,功率級能工作在最佳狀態。在大、中、小三擋功率處用頻 率跟蹤的方法使功率管工作在零電壓開關和零電流開關狀態下。在小擋到中擋、中擋到大擋調功範圍內再用微調激勵脈衝頻率的方法來連續調節功率,此時功率管工作在零電壓開關和 零電流開通,近似零電流關斷狀態下。在小擋到零功率範圍內用調頻的方法會破壞功率管零電壓開關的狀態,則採用調節輸出整流電壓的方法來調節功率。 
這種調功方式相對較為複雜,成本也高,其突出優點是調功範圍大、功率輸出級與負載匹配良好、電磁灶在8kW功率時散熱器溫升不超過6℃(在25℃的環境溫度下測試)。
例如採用這種調功方式的二十多台用於工程列車和郵政列車的三相大功率電磁灶,3年來運行情況良好,未曾發生售後維修工作。

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