Журнал Современные проблемы науки и образования 2070-7428 Общество с ограниченной ответственностью "Издательский Дом "Академия Естествознания" ART-11608 ТРАНСФОРМАТОРНО-ИНДУКТОРНЫЙ КОМПЛЕКС С ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫМ ВКЛЮЧЕНИЕМ КОНДЕНСАТОРА В ЦЕПЬ НАГРУЗКИ Рогинская Л.Э. Roginskaya L.E. roginskaya36@mail.ru Горбунов А.С. Gorbunov A.S. freizer-anton@yandex.ru ФГБОУ ВПО «Уфимский государственный авиационный технический университет» FSBEI НРЕ «Ufa State Aviation Technical University» 14 06 2013 6 182 182 This is an open-access article distributed under the terms of the CC BY 4.0 license. https://science-education.ru/ru/article/view?id=11608

Дано описание основных элементов индукционных установок. Произведено рассмотрение сравнительных характеристик индукторно-конденсаторного модуля с различными способами компенсации реактивной мощности. Приведены преимущества и недостатки каждого способа компенсации. Предложено применение согласующих высокочастотных трансформаторов с магнитопроводами из аморфных или нанокристаллических сплавов для расширения применения последовательного резонанса (резонанса напряжений) в источниках питания для индукционных установок. Установлено, что данные новые согласующие трансформаторы имеют значительно меньшие магнитные потери, по сравнению с применяемыми ранее согласующими трансформаторами. Произведено моделирование предложенных схем источников питания с IGBT-транзисторами в пакете Matlab. Получены результаты моделирования в виде осциллограмм токов и напряжений согласующего высокочастотного трансформатора, подтверждающих работоспособность предложенных схем источников питания для индукционных установок с последовательной компенсацией и новыми согласующими трансформаторами.

A description of main elements of induction devices are given. We provided a consideration of comparative characteristics of inductor and capacitor module with different methods of reactive power compensation. Advantages and disadvantages of each method of compensation are given. We offered use of high-frequency matching transformers with cores made of amorphous or nanocrystalline alloys for extension of application of a series resonance (voltage resonance) in power supplies for induction devices. These new matching transformers have much lower magnetic losses, compared with previously applied matching transformers. Modeling of the offered schemes of power supplies with IGBT transistors in Matlab software package is made. We got results of modeling in the form of oscillograms of currents and voltages of high-frequency matching transformer, confirming an operability of offered schemes of power supplies for induction devices with series compensation and new matching transformers.

 компенсация реактивной мощности трансформатор конденсатор индуктор инвертор источник питания Индукционный нагрев reactive power compensation transformer capacitor inductor inverter power supply Induction heating

1. Антонов И.Ф., Зинин Ю.М., Ройзман Ю.П. Основы проектирования автоматизированных установок индукционного нагрева токами повышенной частоты : учеб. пособие. – Уфа : Изд-во УГАТУ, 1996. - 79 с.

2. Индукционные установки / Ф.Ш. Абсалямов [и др.]. - М. : Энергоатомиздат, 2009. - 103 с.

3. Рогинская Л.Э., Горбунов А.С., Гусаков Д.В. Инвертор (варианты) : Патент России № 131538.2013. Бюл. № 23.

4. Силкин Е.М. Автономные несимметричные одноключевые инверторы с закрытым входом для новых электротехнологических систем // Силовая электроника. - 2008. - № 2. - С. 110-116.

5. Слухоцкий А.Е. Индукторы / под ред. А.Н. Шамова. - 5-е изд., перераб. и доп. - Л. : Машиностроение, 1989. - 69 с. (Б-чка высокочастотника-термиста; Вып. 12).

6. Стародубцев Ю.Н. Теория и расчет трансформаторов малой мощности. - М. : ИП РадиоСофт, 2005. - 320 с.

7. Тиристорные преобразователи частоты / А.К. Белкин [и др.]. - М. : Энергоатомиздат, 2000. - 263 с.

8. Steel heat treatment: equipment and process design / ed. by G. E. Totten. Boca Raton [etc.]: CRC Press [etc.], 2007. - 714 p. (Steel heat treatment handbook, second edition).