Дәріс. Инверторлы (жиілікті түрлендіргішті) нәрлендіру көздері
Пісіру жабдықтарын жетілдірудің келешегі зор бағыттарының бірі жиілігі жоғары немес инверторлы буыны (звеносы) бар энергия жинақтаушы нәрлендіру көздерін құру болып табылады. Мұндай нәрлендіргіштердің массасы мен габариттік өлшемдері қолданылып жүрген нәрлендіргіштерден 6 – 9 есеге дейін кем. Олардың қуаттылық коэффициенті 0,95 – 0,98, ПӘК өте жоғары болып келеді және динамикалық қасиеттері де жоғары. Доғалы пісіруге арналған инверторлы нәрлендіру көзінің блок-сұлбасы 36-суретте келтірілген.
36-сурет. Инверторлы нәрлендіру көздерінің блок-сұлбасы:
НВ-төмен жиілікті түзеткіш; ИНВ-инвертор; ВВ-жоғары жиілікті түзеткіш; БОС-кері байланысты блок.
Нәрлендіру желісінен келетін кернеу төмен жиілікті (НВ) түзеткішке беріліп, онда түзетіліп шыққан соң инвертор (ИНВ) арқылы жиілігі жоғары (1 – 20 кГц) айнымалы кернеуге түрлендіріледі. Күштік трансформатор (Т) инвертор мен басқарылмайтын жоғары жиілікті түзеткіш (ВВ) екеуінің аралығына қосылған. Нәрлендіру көзінің сыртқы сипаттамасын қалыптастыру және пісіру режімін реттеу кері байланысты басқар блогының жүйесімен жүзеге асырылады.
Инверторлы нәрлендіргіш доғаның оңай тұтанып жлындауы мен созымталдық қасиетінің жоғарылауын, балқыған металдың майда тамшылармен немесе сорғалап ағу арқылы балқытылған металмен араласуын, бос жүріс кернеуін төмендетуге мүмкіндік беруді (36 В дейін); электр энергиясын 30-40 % дейін үнемдеді; ток пен керне параметрлерін алыстан (дистанционно) жатық түрде реттеуді қамтамасыз етеді.
Кейбір инверторлы түзеткіш параметрлері 9-кестеде келтірілген.
Кесте 9
Инверторлы нәрлендіру көздерінің техникалық сипаттамалары
| Параметрлері | ВДУЧ-16 | ВДУЧ-160 | ВДУЧ-200 | ВДУЧ-315 | ВДУЧ-315 (жаңғыртылған) | ВДУЧ- | ВДУЧ-251 |
| Жиілігі 50 Гц желі кернеуі, В Диапазондағы пісіру тогы, А Диапазондағы пісіру кернеуі, В Пісіру тогы: - ПН 40%, А - ПН 60%, А - ПН 100%, А Тұтыну қуаты, кВт ПӘК, % кем емес Өлшемдері, мм Массасы, кг | 1x220 30-160 - - 80 600х280х х365 | 1x220 30-160 16-24 80 570х280х х360 | 3х380 30-200 16-28 80 600x380х х435 | 3x380 20-315 16-32 80 600x380-х500 | 3x380 40-315 16-32 80 600х280х х500 | - 60-315 16-36 - 15,5 75 400х640х х575 | - 30-250 21-35 - 12,0 75 335x660х х450 |
Инверторлы тиристорлы нәрлендіру көзі ВДУЧ-301. Бұл нәрлендірігштердің сыртқы сипаттамасы күрт және көлбеу құламалы, яғни әмбебап, олар қолмен доғалы пісіруге және қорғаныстық газ ортасында механикаландырылған пісіруде қолданылады. Нәрлендіргіш мынадай негізгі екі тораптан тұрады: желілік түзеткіштен және конверторлы түрлендіргіштен тұрады. Желілік түзеткіш тиристорлар мен диодтардан құралған және көпірлі сұлбамен жалғастырылған. Түзеткіш өзінің негізгі міндеті – айнымалы токты тұрақты токқа түзетуден басқа мынадай қызметтер атқарады: берілетін кернеу лүпілін (пульсациясын) басады; қоректендіргіш қосылғанда жинақтағыш конденсатордың бірқалыпты заряталуын қамтамасыз етеді; сыртқы желіден келетін кернеу шамасына бақылау жасап тұрады; апатты режімдер болғанда түзеткішті сөндіреді.
Конверторлы түрлендіргіш түзетілген кернеуді жоғары жиілікті кернеуге түрлендіреді. Түрлендіргіш құрамына жоғары жиілікті реттелмелі инвертор, жоғары жиілікте жұмыс істейтін трансформаторлы-түзеткішті құрылғы және шыққан кернеуді тегістегіш дроссель кіреді. Жартылай көпірлі сұлбамен құрылған тиристорлы инвертор жоғары жиілікті конденсатордан , индуктивті катушкадан және тиристорлы-диодты ұяшықтардан құралған.
Пісіру көрсеткіштерін жақсарту мақсатында инверторлы сұлба пісіру процесі барысында доғаны тұтандырып жандыру мен тамшылы қысқа тұйықталуда қысқа мерзімді жұмыс режімін қамтамасыз етеді. Қоректендірігштің шығаратын кернеуінің лүпілдік жиілігі номинальды режімде 5 кГц.
Инверторлы транзисторлы нәрлендіру көзі ВДУЧ-251 қаптамалы электродпен магистральды құбырлардың бұрылмайтын жіктерін үздіксіз және импульсті режімде доғалы пісіруге арналған . Пісіру процесі тұрақты токпен жүргізіледі. Импульс пен үзіліс ұзақтығын реттеу диапазоны 0,1 – 0,9 с. Импульс тогының амплитудасы 30 – 250 А, ал үзіліс тогы – 30 – 100 А аралығында орын алуы мүмкін. Түзеткіштің вольт-амперлік сыртқы сипаттамасы құламалы болып келеді. Нәрлендірігштен шығарылатын кернеу лүпілінің жиілігі номинальды режімде 16 кГц.