[发明专利]一种无变压器式电热控制电路、控制方法及管式炉

说明书

本发明公开了一种无变压器式电热控制电路、控制方法和管式炉，此电路包括第一双向晶闸管和第二双向晶闸管，所述第一双向晶闸管的一个主电极与三相电源中的一相相连，另一个主电极与电热体的一端相连，所述第一双向晶闸并联有第一阻容吸收单元；所述第二双向晶闸管的一个主电极与三相电源中的另一相相连，另一个主电极与电热体的另一端相连，所述第二双向晶闸并联有第二阻容吸收单元；所述第一双向晶闸管的控制端G1和第二双向晶闸管的控制端G2为两个同步输入控制端。本发明具有结构简单、成本低、加热快速且可控等优点。

技术领域

本发明主要涉及机电设备加热技术领域，具体涉及一种无变压器式电热控制电路、控制方法和管式炉。

背景技术

目前工业炉窑等机电设备在实际应用时，通过变压器调压以实现热量控制。而采用变压器进行调压的方案存在以下问题：1、一旦变压器发生故障，马上会停机；2、电压不稳时，对应各温区的电路极易损坏；3、单个晶闸管加热慢，易被击穿；4、设备占用的空间大；5、变压器的成本高。而如果不采用变压器进行调压，热控效果不佳，其本质原因是电压输入相同的情况下，电路中流入电热体的电流难以控制平衡，导致热量不均。另外，在无变压器条件下，只有单个晶闸管，电热体中各处的电流难以控制，而且晶闸管易被击穿。另外现有技术采用单根电热丝，长度受限制、不利于维修。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的问题，本发明提供一种结构简单、成本低、加热快速且可控的无变压器式电热控制电路、控制方法和管式炉。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种无变压器式电热控制电路，其特征在于，包括第一双向晶闸管和第二双向晶闸管，所述第一双向晶闸管的一个主电极与三相电源中的一相相连，另一个主电极与电热体的一端相连，所述第一双向晶闸并联有第一阻容吸收单元；所述第二双向晶闸管的一个主电极与三相电源中的另一相相连，另一个主电极与电热体的另一端相连，所述第二双向晶闸并联有第二阻容吸收单元；所述第一双向晶闸管的控制端G1和第二双向晶闸管的控制端G2为两个同步输入控制端。

作为上述技术方案的进一步细化：

所述第一阻容吸收单元和第二阻容吸收单元均包括相互串联的电阻和电容。

所述电热体所在的回路中设有电流采集单元。

所述电流采集单元为电流互感器。

本发明还公开了一种基于如上所述的无变压器式电热控制电路的控制方法，包括步骤：

将触发电压同步加至第一双向晶闸管的控制端G1和第二双向晶闸管的控制端G2，控制第一双向晶闸管和第二双向晶闸管导通；

控制所述第一双向晶闸管和第二双向晶闸管的导通角来调整经过电热体中的电流大小。

本发明进一步公开了基于此技术的一种管式炉，包括多个温区，各所述温区均对应包括如上所述的管式炉电热控制电路。

作为上述技术方案的进一步改进：

前三个温区对应的电热控制电路分别连接三相电源中的UV相、VW相和WU相；后续温区对应的电热控制电路则与前三个温区中对应的电热控制电路相互并联。

所述电热体包括多个电阻。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明通过两个双向晶闸管双向同时触发，加热更加快速(具体分析见后续说明)；电热体能将电能转换为热能，从控制原理出发，可看成一个纯电阻线路，根据焦耳定律Q＝I²Rt进行设计，必要因数电流I由触发电压的导通角来决定，通过手动设定和软件控制的方式均可实现调流，从而实现电热控制；上述控制符合基尔霍夫第一定律的原理，能够实现电流大小可控；上述电路无需要使用变压器，成本低，结构上也节省了空间。