ГЕНЕРАТОРЫ ДЛЯ ЭЛЕКТРОКОНТАКТНОЙ, ВЫ СОКОЧАСТОТНОЙ И СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТ НОЙ ОБРАБОТКИ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ
Для питания устройств электроконтактного нагрева током частотой 11—14 кГц можно использовать машинные, электронные, ионные и тиристорные преобразователи тока промышленной частоты в ток высокой частоты. Наиболее распространенными из них являются однополярные, или униполярные, с пульсирующим полем; переменно полюсные с пульсирующим полем.
Выбор индукторного генератора высокой частоты обусловливается частотой тока. Для получения частот выше 10 кГц используют генерато ры с переменным полем, имеющие большую индуктивность обмотки ста тора. Для стабилизации напряжения, увеличения коэффициента мощно сти и к.п.д. в цепь последовательно включают конденсаторы.
Отечественная промышленность выпускает специальные удвоители частоты типов УЗГ1-10/16, УЗГ1-25/16 и УЗГ1-100/16, которые можно ставить к машинным индукторным генераторам типов ВП4-12/8000,
ВП4-30/8000, ВП4-100/8000.
Сибирский научно-исследовательский электротехнический институт разработал машинные генераторы, преобразователи тока в которых име ют высокие технико-экономические показатели. Диапазон мощностей этих генераторов — от 250 до 2500 кВт, а диапазон частот — от 1000 до 10 100 Гц, к.п.д. их увеличен на 2,7—13,4%, занимаемая площадь уменьшена в 3,6—5 раз, масса — в 1,7—2,6 раза, расход воды — в 2,5—
7раз.
Всвязи с выпуском мощных тиристоров, способных работать на час
тотах до 2000 Гц, и мощностях, измеряемых десятками киловатт (тири сторы типа УПВК.П и ПМЛ), разработаны схемы тиристорных преобра зователей высокой частоты. По сравнению с машинными генераторами они имеют высокий к.п.д. (92%), способны поддерживать постоянную мощность путем автоматического регулирования частоты; в них быстро осуществляется выход на номинальный режим работы при включении.
Тиристорные преобразователи состоят из двух основных узлов: вы прямителя, преобразующего ток промышленной частоты в постоянный, и однофазного автономного инвертора, преобразующего постоянный ток в ток высокой частоты. Для получения тока высокой частоты (до 20 кГц) достаточной выходной мощности (десятки киловатт) используют схемы двух-, трех- и многоячейковых тиристорных инверторов или схемы с уд воением либо умножением частоты.
Известно большое число схем многоячейковых инверторов с пооче редным включением тиристоров разных ячеек. Применение схем инвер торов, состоящих из п ячеек, позволяет превышать предельную выход ную частоту инвертора более чем в п раз по сравнению с предельной час тотой одноячейкового инвертора, так как с увеличением числа ячеек резко увеличивается время tB(с), отводимое на восстановление управляе
мости вентилей.
Наряду с другими типами преобразователей тока промышленной частоты в токи высокой частоты получили распространение инверторы, созданные на базе ионных вентилей и электронных ламп. К.п.д. ионных инверторов составляет 85—92% (постоянные потери 3—4%, а в машин ных генераторах 10—12% номинальной мощности).
В производственных процессах, где требуется диапазон частот 10— 30 кГц и выше, в качестве источников тока применяют исключительно ламповые генераторы. Полный к.п.д. их составляет не более 60%.