CN112449454A - 感应炉以及感应炉的运转方法 - Google Patents

Abstract

提供一种感应炉以及感应炉的运转方法。在感应炉中，即使由于设置于炉的外侧的线圈与地之间的绝缘体上所吸附的水分而导致绝缘体的电阻值下降，也不会在线圈中流通比较大的电流。在利用间歇开关(6)始终接通并且切断开关(7)始终断开时由电流检测部(9)检测的电流和由电压检测部(10)检测的电压来求出的电阻值变为大于阈值之前，将使间歇开关(6)接通、断开并且使切断开关(7)始终接通、之后使间歇开关(6)始终接通并且使切断开关(7)始终断开这样的动作重复地进行，当上述电阻值变为大于阈值时，使交流电流在线圈(L)中流通。

Description

感应炉以及感应炉的运转方法

技术领域

本发明涉及一种感应炉以及感应炉的运转方法。

背景技术

作为感应炉，存在如下一种感应炉：利用通过使交流电流在设置于炉的外侧的线圈中流通来产生的磁场，对炉的内侧的金属进行加热来使金属熔化。

在上述感应炉中，存在如下担忧：当由于线圈与地之间的绝缘体上所吸附的水分而导致绝缘体的电阻值下降时，在线圈中流通的电流增加从而线圈发热，线圈发生劣化。

因此，作为其它感应炉，存在如下一种感应炉：当由设置于线圈的附近的温度传感器检测的温度超过保护温度时，使在线圈中流通的电流降低，来抑制线圈的劣化。作为关联技术，存在专利文献1。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-289545号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，在上述其它感应炉中，存在如下担忧：在由于绝缘体上所吸附的水分而导致绝缘体的电阻值下降时，在从感应炉开始运转起到由温度传感器检测的温度超过保护温度为止的期间内，在线圈中流通比较大的电流，线圈发生劣化。

因此，本发明的一个方面所涉及的目的在于，即使由于线圈与地之间的绝缘体上所吸附的水分而导致绝缘体的电阻值下降，也不会在线圈中流通比较大的电流。

用于解决问题的方案

作为本发明所涉及的一个方式的感应炉通过在设置于炉的外侧的线圈中流通交流电流来在炉的内侧产生磁场，该感应炉具备：间歇开关，其连接于线圈的一个端子与电源的正极端子之间；切断开关，其连接于线圈的另一个端子与电源的负极端子之间；电流检测部，其检测在线圈中流通的电流；电压检测部，其检测电源的电压；以及控制部，其对间歇开关和切断开关各自的动作进行控制。

在利用间歇开关始终接通并且切断开关始终断开时由电流检测部检测的电流和由电压检测部检测的电压来求出的电阻值变为大于阈值之前，控制部将使间歇开关接通、断开并且使切断开关始终接通、之后使间歇开关始终接通并且使切断开关始终断开这样的动作重复地进行，当电阻值变为大于阈值时，控制部使交流电流在线圈中流通。此外，当间歇开关接通时，间歇开关导通，当间歇开关断开时，间歇开关切断。另外，当切断开关接通时，切断开关导通，当切断开关断开时，切断开关切断。

另外，作为本发明所涉及的一个方式的感应炉的运转方法是如下的感应炉的运转方法，该感应炉具备：间歇开关，其连接于设置于炉的外侧的线圈的一个端子与电源的正极端子之间；切断开关，其连接于线圈的另一个端子与电源的负极端子之间；电流检测部，其检测在线圈中流通的电流；以及电压检测部，其检测电源的电压，在所述感应炉的运转方法中，在利用间歇开关始终接通并且切断开关始终断开时由电流检测部检测的电流和由电压检测部检测的电压来求出的电阻值变为大于阈值之前，将使间歇开关接通、断开并且使切断开关始终接通、之后使间歇开关始终接通并且使切断开关始终断开这样的动作重复地进行，当电阻值变为大于阈值时，使交流电流在线圈中流通来在炉的内侧产生磁场。

发明的效果

根据本发明，能够使得即使由于设置于炉的外侧的线圈与地之间的绝缘体上所吸附的水分而导致绝缘体的电阻值下降，也不会在线圈中流通比较大的电流。

附图说明

图1是表示实施方式的感应炉的一例的图。

图2是表示控制部的动作的一例的流程图。

图3是表示间歇开关的控制信号、切断开关的控制信号、向线圈施加的电压、以及在线圈中流通的电流的一例的时序图。

图4是表示与脉冲电压模式的实施次数的增加相伴的绝缘体的电阻值的上升的一例、以及与时间经过相伴的绝缘体的电阻值的下降趋势的一例的图。

图5是表示实施方式的感应炉的变形例的图。

附图标记说明

1：感应炉；2：逆变器电路；3、4：切换开关；5：炉；6：间歇开关；7：切断开关；8：低通滤波器；9：电流检测部；10：电压检测部；11：存储部；12：控制部。

具体实施方式

图1是表示实施方式的感应炉的一例的图。

图1所示的感应炉1具备逆变器电路2、切换开关3(第一切换开关)、切换开关4(第二切换开关)、线圈L、炉5、间歇开关6、切断开关7、低通滤波器8、电流检测部9、电压检测部10、存储部11以及控制部12。

在感应炉1的运转中，逆变器电路2将从电源P流出的直流电流变换为交流电流后使其在设置于炉5的外侧的线圈L中流通。当在线圈L中流通交流电流时，通过在炉5的内部产生的磁场，炉5的内部的金属发热，该金属熔化。此外，电源P也可以具备系统电源、整流电路以及平滑电容器等，并构成为：对于从系统电源流出的交流电流，通过整流电路进行整流并且通过平滑电容器进行平滑，由此将从系统电源流出的交流电流变换为直流电流，再将该直流电流输出到逆变器电路2。

即，逆变器电路2具备IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor：绝缘栅双极型晶体管)等开关元件SW1～SW4。开关元件SW1的集电极端子与开关元件SW3的集电极端子连接，并经由逆变器电路2的一个输入端子IN+来连接于切换开关3。开关元件SW2的发射极端子与开关元件SW4的发射极端子连接，并经由逆变器电路2的另一个输入端子IN-来连接于切换开关4。开关元件SW1的发射极端子与开关元件SW2的集电极端子连接，并经由逆变器电路2的一个输出端子OUT+来连接于线圈L的一个端子。开关元件SW3的发射极端子与开关元件SW4的集电极端子连接，并经由逆变器电路2的另一个输出端子OUT-来连接于线圈L的另一个端子。

另外，在逆变器电路2的输入端子IN+经由切换开关3来与电源P的正极端子电连接、逆变器电路2的输入端子IN-经由切换开关4来与电源P的负极端子电连接时，当开关元件SW1、SW4接通并且开关元件SW2、SW3断开时，从电源P的正极端子经由切换开关3、开关元件SW1、线圈L、开关元件SW4以及切换开关4向电源P的负极端子流通电流。另外，当开关元件SW1、SW4断开并且开关元件SW2、SW3接通时，从电源P的正极端子经由切换开关3、开关元件SW3、线圈L、开关元件SW2以及切换开关4向电源P的负极端子流通电流。即，当开关元件SW1、SW4与开关元件SW2、SW3交替地接通、断开时，在线圈L中流通交流电流。

间歇开关6由IGBT、MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field EffectTransistor：金属氧化物半导体场效应晶体管)等半导体继电器或电磁式继电器构成。间歇开关6的一个端子与切换开关3连接，间歇开关6的另一个端子经由低通滤波器8来与线圈L的一个端子连接。此外，当间歇开关6接通时，间歇开关6导通，切换开关3与低通滤波器8电连接。另外，当间歇开关6断开时，间歇开关6切断，切换开关3与低通滤波器8不再电连接。

切断开关7由IGBT、MOSFET等半导体继电器或电磁式继电器构成。切断开关7的一个端子与切换开关4连接，切断开关7的另一个端子与线圈L的另一个端子连接。此外，当切断开关7接通时，切断开关7导通，切换开关4与线圈L的另一个端子电连接。另外，当切断开关7断开时，切断开关7切断，切换开关4与线圈L的另一个端子不再电连接。

低通滤波器8由电阻、电容器等构成，在实施后述的脉冲电压模式时将从间歇开关6向低通滤波器8流通的电流进行平滑后输出到线圈L。此外，在实施脉冲电压模式时无需对从间歇开关6向低通滤波器8流通的电流进行平滑的情况下，也可以省略低通滤波器8。在这样构成的情况下，间歇开关6的另一个端子与线圈L的一个端子直接连接。

电流检测部9由霍尔元件、分流电阻等构成，对在线圈L中流通的电流进行检测，并将检测出的该电流发送到控制部12。此外，电流检测部9的连接位置没有特别限定。

电压检测部10由分压电阻、运算放大器等构成，对电源P的电压进行检测，并将检测出的该电压发送到控制部12。此外，电压检测部10的连接位置没有特别限定。

存储部11由RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)或ROM(Read OnlyMemory：只读存储器)等构成，用于存储线圈L与地之间的绝缘体RL的电阻值。

控制部12由CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)、可编程器件(FPGA(Field Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)、PLD(Programmable LogicDevice：可编程逻辑器件))等构成。在感应炉1的运转前，控制部12通过对切换开关3、切换开关4、间歇开关6以及切断开关7各自的动作进行控制，来使与额定电流相当的直流电流在线圈L中流通。当在线圈L中流通直流电流时，由于因线圈L的电阻成分而产生的热(铜损)，绝缘体RL上所吸附的水分蒸发，绝缘体RL的电阻值上升。另外，在感应炉1的运转中，控制部12通过对切换开关3、4以及开关元件SW1～SW4的动作进行控制，来使交流电流在线圈L中流通从而在炉5的内侧产生磁场。当在炉5的内侧产生磁场时，由于从炉5的内侧的金属产生的热，绝缘体RL上所吸附的水分蒸发，绝缘体RL的电阻值上升。由此，在感应炉1的运转前、感应炉1的运转中，能够抑制从电源P经由线圈L及绝缘体RL流向地的电流，因此能够抑制在线圈L中流通的整体的电流超过线圈L的额定电流，从而能够抑制线圈L发生劣化。

图2是表示控制部12的动作的一例的流程图。图3的(a)是表示用于控制间歇开关6的接通、断开的控制信号S1的一例的时序图。图3的(b)是表示用于控制切断开关7的接通、断开的控制信号S2的一例的时序图。图3的(c)是表示向线圈L施加的电压的一例的时序图。图3的(d)是表示在线圈L中流通的电流的一例的时序图。此外，图3的(a)所示的二维坐标的横轴表示时间，纵轴表示控制信号S1的大小(电压)。另外，图3的(b)所示的二维坐标的横轴表示时间，纵轴表示控制信号S2的大小(电压)。另外，图3的(c)所示的二维坐标的横轴表示时间，纵轴表示电压。另外，图3的(d)所示的二维坐标的横轴表示时间，纵轴表示电流。设为图3的(a)～图3的(d)所示的横轴的时间相互一致。

首先，当通过用户对运转开始按钮进行的操作等而输入了感应炉1的运转开始指示时，控制部12实施脉冲电压模式(步骤S11)。控制部12在实施脉冲电压模式的固定时间T1内以如下方式对切换开关3、4的动作进行控制：使间歇开关6的一个端子经由切换开关3来与电源P的正极端子连接，使切断开关7的一个端子经由切换开关4来与电源P的负极端子连接。另外，如图3的(a)和图3的(b)所示，在固定时间T1内，控制部12使控制信号S1的电压在高电平与低电平之间交替地切换，并且使控制信号S2的电压始终为高电平。由此，在固定时间T1内，间歇开关6反复地接通、断开，切断开关7始终接通。换言之，在固定时间T1内，间歇开关6重复进行导通与切断，切断开关7始终导通。于是，如图3的(c)和图3的(d)所示，在固定时间T1内，向线圈L施加直流电压，在线圈L中流通直流电流。由此，在固定时间T1内，由线圈L的电阻成分产生的热的温度逐渐上升。此外，设为在固定时间T1内以使在线圈L中流通的直流电流为线圈L的额定电流以下的方式设定控制信号S1的占空比。

接着，控制部12待机，直到经过固定时间T2(步骤S12：“否”)。在固定时间T2内，控制部12以如下方式对切换开关3、4的动作进行控制：使间歇开关6的一个端子经由切换开关3来与电源P的正极端子连接，使切断开关7的一个端子经由切换开关4来与电源P的负极端子连接。另外，如图3的(a)和图3的(b)所示，在固定时间T2内，控制部12使控制信号S1的电压始终为低电平，并且使控制信号S2的电压始终为低电平。由此，在固定时间T2内，间歇开关6和切断开关7始终断开。换言之，在固定时间T2内，间歇开关6和切断开关7始终切断。由此，在固定时间T2内，能够利用线圈L的热的温度上升来使绝缘体RL上所吸附的水分蒸发。此外，当在步骤S11中能够使绝缘体RL上所吸附的水分充分蒸发的情况下，也可以不用待机固定时间T2，而是从步骤S11转移至步骤S13。

接着，当经过固定时间T2时(步骤S12：“是”)，控制部12实施直流电压模式(步骤S13)。在实施直流电压模式的固定时间T3内，控制部12以如下方式对切换开关3、4的动作进行控制：使间歇开关6的一个端子经由切换开关3来与电源P的正极端子连接，使切断开关7的一个端子经由切换开关4来与电源P的负极端子连接。另外，如图3的(a)和图3的(b)所示，在固定时间T3内，控制部12使控制信号S1的电压始终为高电平，并且使控制信号S2的电压始终为低电平。由此，在固定时间T3内，间歇开关6始终接通，切断开关7始终断开。换言之，在固定时间T3内，间歇开关6始终导通，切断开关7始终切断。于是，如图3的(c)和图3的(d)所示，在固定时间T3内，向线圈L施加直流电压，在线圈L中流通直流电流。另外，在固定时间T3内，控制部12通过将由电压检测部10检测的电压除以由电流检测部9检测的电流，来测定其结果作为绝缘体RL的电阻值。

接着，在绝缘体RL的电阻值为阈值以下的情况下(步骤S14：“否”)，即，在电流易于从电源P经由线圈L及绝缘体RL流向地的情况下，控制部12再次实施步骤S11～S13的处理，来使绝缘体RL上所吸附的水分蒸发，从而使绝缘体RL的电阻值进一步上升。在此，图4的(a)是表示与脉冲电压模式的实施次数的增加相伴的绝缘体RL的电阻值的上升的一例的图。此外，图4的(a)所示的二维坐标的横轴表示感应炉1启动前的脉冲电压模式的执行次数，纵轴表示绝缘体RL的电阻值。在图4的(a)所示的例子中，在感应炉1启动前，在实施了第3次脉冲电压模式后，绝缘体RL的电阻值仍为阈值以下，在实施了第4次脉冲电压模式后，绝缘体RL的电阻值变为大于阈值。

另一方面，在绝缘体RL的电阻值大于阈值的情况下(步骤S14：“是”)，即，在电流难以从电源P经由线圈L及绝缘体RL流向地的情况下，控制部12开始感应炉1的运转(步骤S15)。在感应炉1的运转中，控制部12以如下方式对切换开关3、4的动作进行控制：使逆变器电路2的输入端子IN+经由切换开关3来与电源P的正极端子连接，使逆变器电路2的输入端子IN-经由切换开关4来与电源P的负极端子连接。另外，在感应炉1的运转中，控制部12将使开关元件SW1、SW4接通并且使开关元件SW2、SW3断开、之后使开关元件SW1、SW4断开并且使开关元件SW2、SW3接通这样的动作重复地进行，来使交流电流在线圈L中流通。

此外，控制部12也可以构成为：在绝缘体RL的电阻值大于阈值的情况下(步骤S14：“是”)，在步骤S15中，根据在每次感应炉1启动时求出的多个电阻值的下降趋势，来估计绝缘体RL的剩余寿命。在此，图4的(b)是表示与时间经过相伴的绝缘体RL的电阻值的下降趋势的一例的图。此外，图4的(b)所示的二维坐标的横轴表示时间，纵轴表示电阻值，图4的(b)所示的各点表示在每次感应炉1启动时存储到存储部11的绝缘体RL的电阻值。此外，使存储于存储部11的电阻值例如为在绝缘体RL的电阻值为阈值以下的情况下最后求出的电阻值。如图4的(b)所示，在固定期间内，控制部12使用存储于存储部11的多个电阻值中的、与各规定时刻分别对应的最低电阻值(与图4的(b)所示的时刻t1～t6分别对应的最低电阻值r1～r6)来求出近似直线，将该近似直线同阈值的交点所对应的时刻与当前的时刻之差作为绝缘体RL的剩余寿命。此外，图4的(b)所示的阈值与图4的(a)所示的阈值既可以是彼此相同的值，也可以是互不相同的值。

这样，在实施方式的感应炉1中，在利用当间歇开关6始终接通并且切断开关7始终断开时由电流检测部9检测的电流和由电压检测部10检测的电压求出的电阻值变为大于阈值之前，将使间歇开关6接通、断开并且使切断开关7始终接通、之后使间歇开关6始终接通并且使切断开关7始终断开这样的动作重复地进行，当电阻值变为大于阈值时，开始感应炉1的运转。由此，能够在感应炉1运转前使线圈L与地之间的绝缘体RL上所吸附的水分蒸发来使绝缘体RL的电阻值上升，之后开始感应炉1的运转。即，在感应炉1即将启动之前，利用直流电流所引起的线圈L的自发热来使绝缘体RL上所吸附的水分蒸发，之后，通过利用直流电压和直流电流求出的电阻值来评价绝缘体RL的绝缘性，在确保了绝缘体RL的绝缘性之后使感应炉1启动。因此，在感应炉1的运转中，能够抑制从电源P经由线圈L及绝缘体RL流向地的电流，因此能够抑制在线圈L中流通的电流超过线圈L的额定电流，从而能够抑制线圈L发生劣化。即，根据实施方式的感应炉1，能够使得即使绝缘体RL的电阻值下降，也不会在线圈L中流通比较大的电流。

另外，在实施方式的感应炉1中，在感应炉1运转前，将用于在感应炉1的运转中使交流电流在线圈L中流通的电源P兼用作用于使直流电流在线圈L中流通的电源，因此无需设置除了电源P以外的新的电源，因此能够抑制相应部分的制造成本。

本发明不限定于上述实施方式，能够进行各种变更来实施。在上述实施方式中，关于附图中图示的结构要素的大小和形状、功能等，不限定于此，能够在发挥本发明的效果的范围内适当地进行变更。除此以外，只要在不脱离本发明的目的的范围内，就能够适当进行变更来实施。

图5是表示实施方式的感应炉1的变形例的图。此外，在图5中，对与图1所示的结构相同的结构标注相同的标记并省略其说明。

在图5所示的感应炉1中，与图1所示的感应炉1的不同之处在于：省略了切换开关4、间歇开关6以及切断开关7；将用于在感应炉1的运转中使交流电流在线圈L中流通的开关元件SW1兼用作间歇开关6，并且将用于在感应炉1的运转中使交流电流在线圈L中流通的开关元件SW4兼用作切断开关7；以及将切换开关3和低通滤波器8连接于逆变器电路2的输出端子OUT+与线圈L的一个端子之间。

此外，逆变器电路2的一个输入端子IN+与电源P的正极端子直接连接，逆变器电路2的另一个输入端子IN-与电源P的负极端子直接连接。另外，将开关元件SW3设为第一开关元件，将开关元件SW2设为第二开关元件。即，作为第一开关元件的开关元件SW3的一个端子(集电极端子)与电源P的正极端子连接，开关元件SW3的另一个端子(发射极端子)与线圈L的另一个端子连接。另外，作为第二开关元件的开关元件SW2的一个端子(集电极端子)与线圈L的一个端子连接，开关元件SW2的另一个端子(发射极端子)与电源P的负极端子连接。另外，作为间歇开关6的开关元件SW1的一个端子(集电极端子)与开关元件SW3的一个端子连接，开关元件SW1的另一个端子(发射极端子)与开关元件SW2的一个端子连接。另外，作为切断开关7的开关元件SW4的一个端子(集电极端子)与开关元件SW3的另一个端子连接，开关元件SW4的另一个端子(发射极端子)与开关元件SW2的另一个端子连接。

首先，图5所示的控制部12在实施脉冲电压模式的固定时间T1内，以如下方式对切换开关3的动作进行控制：使线圈L的一个端子经由低通滤波器8来与逆变器电路2的输出端子OUT+(开关元件SW1的另一个端子)连接。另外，控制部12在固定时间T1内，使开关元件SW1反复地接通、断开，并使开关元件SW4始终接通，使开关元件SW2、SW3始终断开。换言之，在固定时间T1内，开关元件SW1重复进行导通与切断，开关元件SW4始终导通，开关元件SW2、3始终切断。于是，在固定时间T1内，向线圈L施加直流电压，在线圈L中流通直流电流。由此，在固定时间T1内，由线圈L的电阻成分产生的热的温度逐渐上升。此外，设为在固定时间T1内以使在线圈L中流通的直流电流为线圈L的额定电流以下的方式设定开关元件SW1的控制信号的占空比。

接着，图5所示的控制部12待机，直到经过固定时间T2。在固定时间T2内，图5所示的控制部12以如下方式对切换开关3的动作进行控制：使线圈L的一个端子经由低通滤波器8来与逆变器电路2的输出端子OUT+(开关元件SW1的另一个端子)连接。另外，在固定时间T2内，图5所示的控制部12使开关元件SW1～SW4始终断开。换言之，在固定时间T2内，开关元件SW1～SW4始终切断。由此，在固定时间T2内，通过线圈L的热的温度上升，能够使线圈L与地之间的绝缘体RL上所吸附的水分蒸发。此外，在固定时间T1内能够使绝缘体RL上所吸附的水分充分蒸发的情况下，也可以不用待机固定时间T2。

接着，当经过固定时间T2时，图5所示的控制部12实施直流电压模式。在实施直流电压模式的固定时间T3内，控制部12以如下方式对切换开关3的动作进行控制：使线圈L的一个端子经由低通滤波器8来与逆变器电路2的输出端子OUT+(开关元件SW1的另一个端子)连接。另外，在固定时间T3内，控制部12使开关元件SW1始终接通，使开关元件SW2～SW4始终断开。换言之，在固定时间T3内，开关元件SW1始终导通，开关元件SW2～SW4始终切断。于是，在固定时间T3内，向线圈L施加直流电压，在线圈L中流通直流电流。另外，在固定时间T3内，控制部12通过将由电压检测部10检测的电压除以由电流检测部9检测的电流，来测定其结果作为绝缘体RL的电阻值。

接着，在绝缘体RL的电阻值为阈值以下的情况下，图5所示的控制部12再次执行脉冲电压模式、直流电压模式，来使绝缘体RL上所吸附的水分蒸发，从而使绝缘体RL的电阻值进一步上升。

另一方面，在绝缘体RL的电阻值大于阈值的情况下，图5所示的控制部12开始感应炉1的运转。在感应炉1的运转中，控制部12以如下方式对切换开关3的动作进行控制：使线圈L的一个端子与逆变器电路2的输出端子OUT+(开关元件SW1的另一个端子)直接连接。另外，在感应炉1的运转中，控制部12将使开关元件SW1、SW4接通并且使开关元件SW2、SW3断开、之后使开关元件SW1、SW4断开并且使开关元件SW2、SW3接通这样的动作重复地进行，来使交流电流在线圈L中流通。

此外，在实施脉冲电压模式时无需对从开关元件SW1经由切换开关3流向低通滤波器8的电流进行平滑的情况下，也可以省略切换开关3和低通滤波器8。在这样构成的情况下，逆变器电路2的输出端子OUT+与线圈L的一个端子直接连接。

这样，在实施方式的感应炉1的变形例中，在利用开关元件SW1始终接通并且开关元件SW2～SW4始终断开时由电流检测部9检测的电流和由电压检测部10检测的电压来求出的电阻值变为大于阈值之前，将使开关元件SW1接通、断开并且使开关元件SW4始终接通并且使开关元件SW2、SW3始终断开、之后使开关元件SW1始终接通并且使开关元件SW2～SW4始终断开这样的动作重复地进行，当电阻值变为大于阈值时，开始感应炉1的运转。由此，能够在感应炉1运转前使线圈L与地之间的绝缘体RL上所吸附的水分蒸发来使绝缘体RL的电阻值上升，之后开始感应炉1的运转。即，在感应炉1即将启动之前，利用直流电流所引起的线圈L的自发热来使绝缘体RL上所吸附的水分蒸发，之后，通过利用直流电压和直流电流求出的电阻值来评价绝缘体RL的绝缘性，在确保了绝缘体RL的绝缘性之后使感应炉1启动。因此，在感应炉1的运转中，能够抑制从电源P经由线圈L及绝缘体RL流向地的电流，因此能够抑制在线圈L中流通的整体的电流超过线圈L的额定电流，从而能够抑制线圈L发生劣化。即，根据实施方式的感应炉1的变形例，能够使得即使绝缘体RL的电阻值下降，也不会在线圈L中流通比较大的电流。

另外，与图1所示的感应炉1相比，图5所示的感应炉1能够省略切换开关4、间歇开关6以及切断开关7，与此相应地，能够降低制造成本。

Claims (5)

1.一种感应炉，通过在设置于炉的外侧的线圈中流通交流电流来在所述炉的内侧产生磁场，所述感应炉的特征在于，具备：

间歇开关，其连接于所述线圈的一个端子与电源的正极端子之间；

切断开关，其连接于所述线圈的另一个端子与所述电源的负极端子之间；

电流检测部，其检测在所述线圈中流通的电流；

电压检测部，其检测所述电源的电压；以及

控制部，其对所述间歇开关和所述切断开关各自的动作进行控制，

其中，在利用所述间歇开关始终接通并且所述切断开关始终断开时由所述电流检测部检测的电流和由所述电压检测部检测的电压来求出的电阻值变为大于阈值之前，所述控制部将使所述间歇开关接通、断开并且使所述切断开关始终接通、之后使所述间歇开关始终接通并且使所述切断开关始终断开这样的动作重复地进行，

当所述电阻值变为大于所述阈值时，所述控制部使交流电流在所述线圈中流通。

2.根据权利要求1所述的感应炉，其特征在于，还具备：

第一切换开关和第二切换开关；以及

逆变器电路，该逆变器电路的一个输入端子与所述第一切换开关连接，另一个输入端子与所述第二切换开关连接，一个输出端子与所述线圈的一个端子连接，另一个输出端子与所述线圈的另一个端子连接，所述逆变器电路使交流电流在所述线圈中流通，

所述间歇开关的一个端子与所述第一切换开关连接，所述间歇开关的另一个端子与所述线圈的一个端子连接，

所述切断开关的一个端子与所述第二切换开关连接，所述切断开关的另一个端子与所述线圈的另一个端子连接，

在所述电阻值变为大于所述阈值之前，所述控制部以如下方式对所述第一切换开关和所述第二切换开关的动作进行控制：使所述间歇开关的一个端子经由所述第一切换开关来与所述电源的正极端子连接，使所述切断开关的一个端子经由所述第二切换开关来与所述电源的负极端子连接，

当所述电阻值变为大于所述阈值时，所述控制部以如下方式对所述第一切换开关和所述第二切换开关的动作进行控制：使所述逆变器电路的一个输入端子经由所述第一切换开关来与所述电源的正极端子连接，使所述逆变器电路的另一个输入端子经由所述第二切换开关来与所述电源的负极端子连接。

3.根据权利要求1所述的感应炉，其特征在于，还具备：

第一开关元件，该第一开关元件的一个端子与所述电源的正极端子连接，另一个端子与所述线圈的另一个端子连接；以及

第二开关元件，该第二开关元件的一个端子与所述线圈的一个端子连接，另一个端子与所述电源的负极端子连接，

所述间歇开关的一个端子与所述第一开关元件的一个端子连接，所述间歇开关的另一个端子与所述第二开关元件的一个端子连接，

所述切断开关的一个端子与所述第一开关元件的另一个端子连接，所述切断开关的另一个端子与所述第二开关元件的另一个端子连接，

在所述电阻值变为大于所述阈值之前，所述控制部将使所述间歇开关接通、断开并且使所述切断开关始终接通并且使所述第一开关元件及所述第二开关元件始终断开、之后使所述间歇开关始终接通并且使所述切断开关始终断开并且使所述第一开关元件及所述第二开关元件始终断开这样的动作重复地进行，

当所述电阻值变为大于所述阈值时，所述控制部将使所述间歇开关及所述切断开关接通并且使所述第一开关元件及所述第二开关元件断开、之后使所述间歇开关及所述切断开关断开并且使所述第一开关元件及所述第二开关元件接通这样的动作重复地进行，来使交流电流在所述线圈中流通。

4.根据权利要求1～3中的任一项所述的感应炉，其特征在于，

在所述线圈与地之间设置有绝缘体，

所述电阻值是以所述绝缘体的电阻值来求出的，

所述控制部根据在每次该感应炉启动时求出的多个所述电阻值的下降趋势来估计所述绝缘体的剩余寿命。

5.一种感应炉的运转方法，所述感应炉具备：间歇开关，其连接于设置于炉的外侧的线圈的一个端子与电源的正极端子之间；切断开关，其连接于所述线圈的另一个端子与所述电源的负极端子之间；电流检测部，其检测在所述线圈中流通的电流；以及电压检测部，其检测所述电源的电压，所述感应炉的运转方法的特征在于，

在利用所述间歇开关始终接通并且所述切断开关始终断开时由所述电流检测部检测的电流和由所述电压检测部检测的电压来求出的电阻值变为大于阈值之前，将使所述间歇开关接通、断开并且使所述切断开关始终接通、之后使所述间歇开关始终接通并且使所述切断开关始终断开这样的动作重复地进行，

当所述电阻值变为大于所述阈值时，使交流电流在所述线圈中流通来在所述炉的内侧产生磁场。

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