AT134477B - Schaltungsanordnung für Hochfrequenz-Induktionsöfen mit zur Erzeugung von Wechselstrom dienenden gittergesteuerten Gas- oder Dampfentladungsgefäßen. - Google Patents

Description

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    Sehaltungsanordmmg für Hocfrequenz-Induktionsöfen   mit zur Erzeugung von Wechselstrom 
 EMI1.1 
 
Zur Erzeugung von Hochfrequenzströmen für Induktionsöfen hat man bereits, um rotierende
Maschinen und Funkenstrecken zu vermeiden, gittergesteuerte Gleichrichter, u. zw., da derartige Öfen durchweg verhältnismässig grosse Leistungen verbrauchen, sogenannte Dampf-oder Gasentladungsröhren verwendet. Die aufeinanderfolgenden, in ihrer Richtung wechselnden und von dem Gitter ge-   steuerten Gleichstromstösse   werden dabei der   Primärwicklung   eines Transformators zugeführt. Dadurch entsteht in der Sekundärwicklung des Transformators ein Wechselstrom entsprechend der Frequenz, der zur Speisung der Ofenspule dient. 



   Erfindungsgemäss wird nun die Ofenwicklung unmittelbar, d. h. ohne Zwischenschaltung eines Transformators, in den Stromkreis der gittergesteuerten Entladungsgefässe eingeschaltet. Die Umwandlung der Gleichstromstösse in Wechselströme erfolgt in diesem Falle im Ofen selbst, dessen metallischer Einsatz in bekannter Weise die Sekundärwicklung bildet. Durch die Ersparnis des   Zwischentransformators   wird die Wirtschaftlichkeit einer derartigen Anlage wesentlich erhöht. 



   In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele dargestellt. Bei der in Fig. 1 gezeigten Schaltung umgibt die Ofenspule 1 den Schmelztiegel 2 und ist in der Mitte bei 3 angezapft. Diese Anzapfstelle ist über die Drosselspule 4 mit dem positiven Pol der Gleichstromquelle verbunden. Parallel zur Wicklung 1 liegt die Kapazität 5. Die beiden Enden der Wicklung 1 sind mit je einem gittergesteuerten Gleichrichter 6 bzw.   y   verbunden, deren Kathoden 8 und 9 an den negativen Pol der Gleichstromquelle angeschlossen sind. Die Gitter 10 und 11 der Gleichrichter werden entweder direkt oder über einen Trans-   formator J ? 8 im Takt   der gewünschten Frequenz gesteuert. Die Steuerung kann in bekannter Weise als Selbsterregung oder als Fremderregung ausgebildet sein.

   Je nachdem der Gleichrichter 6 oder 7 stromdurchlässig ist, wird die eine oder andere Hälfte der Ofenwieklung von Strom durchflossen. Durch das dabei entstehende magnetische Feld werden in dem Schmelzgut Ströme wechselnder Richtung induziert, deren Joulesche Wärme den Einsatz zum Schmelzen bringt. 



   Bei der in Fig 2 dargestellten Schaltung liegt die   Ofenspule jf   in Serie mit der Kapazität   5,   die an die Drosselspule 4 derart angeschlossen ist, dass der   Anschlusspunkt   in der Mitte bei 3 der Drosselspule liegt. Das eine Ende der Drosselspule 4 ist über einen gittergesteuerten Gleichrichter 6 zum Pluspol geführt, während das andere Ende über einen zweiten gittergesteuerten Gleichrichter 7 mit dem einen Ende der Spule 1 und dem Minuspol der Gleichstromquelle verbunden ist. Wird der Gleichrichter 6 durch eine positive Spannung zwischen seinem Gitter 10 und der Kathode 8 leitend gemacht, so fliesst so lange Strom von dem Pluspol über 6, die linke Hälfte der Drosselspule 4, den Kondensator 5 und die Ofenspule 1 nach dem Minuspol, bis der Kondensator 5 geladen ist.

   Wird nun der Gleichrichter 7 gezündet und 6 gelöscht, so entladet sich der Kondensator 5 über die rechte Hälfte der Drosselspule   4,   den Gleichrichter 7 und die Spule 1. Während dieses Entladungsvorganges ist also die Stromrichtung gegenüber der Ladehalbwelle umgekehrt. Es entsteht folglich in der Spule 1 ein Wechselfeld, dessen magnetische Energie in dem die   Sekundärwicklung 2 bildenden Schmelzgut   in Stromwärme umgesetzt wird. 



   Die Kondensatoren 5 werden bei beiden Ausführungsarten zweckmässig so bemessen, dass ihre Ladeleisteung die induktive Blindleistung der Ofenspule ganz oder nahezu ganz kompensiert. Da sich 

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 die Induktivität der Ofenspule 1   während   des   Sehmelzprozesses   jedoch ändert, ist es vorteilhaft, die Kapazität 5 ganz oder teilweise veränderlich auszuführen und sie während des Betriebes der Induktivität der   Ofenspule 1   derart anzupassen, dass die gewünschte Resonanz jederzeit vorhanden ist. 



   Selbstverständlich kann man die Kapazität auch konstant halten und die Frquenz so ändern, dass stets Gleichgewicht zwischen der kapazitiven und induktiven Blindleistung besteht. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Schaltungsanordnung für   Hochfrequenz-Induktionsöfen   mit zur Erzeugung von Wechselstrom dienenden gittergesteuerten Gas-oder Dampfentladungsgefässen, dadurch gekennzeichnet, dass die Ofen- 
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 gesteuerten Entladungsgefässe eingeschaltet ist.

Claims (1)

1. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ofenspule (1) zweck- mässig in der Mitte angezapft und die Anzapfstelle (3) über eine Drosselspule (4) mit dem positiven Pol einer Gleichstromquelle verbunden ist, während der negative Pol über je einen gittergesteuerten Gleichrichter (6 bzw. 7) an die beiden Enden der Ofenwicllung (1) angeschlossen ist, zu der eine Kapazität (5) parallel liegt.

   3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ofenspule (1) in Serie mit einem Kondensator (5) liegt, der von einer Gleichstromquelle über einen gittergesteuerten Gleichrichter (6) aufgeladen wird und sich nach beendigter Ladung über einen zweiten Gleichrichter (7) entladet.

   4. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die parallel EMI2.2 kompensiert.

   5. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 4 ; dadurch gekennzeichnet, dass die Kapazität veränderlich ist.

   6. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenz derart geändert wird, dass zwischen der kapazitiven und induktiven Blindleistung stets Gleichgewicht oder annähernd Gleichgewicht besteht. EMI2.3