Los hornos de inducción de media frecuencia utilizan corrientes parásitas en el metal que ayudan a calentarlo. Como cualquier otro aparato, el núcleo del horno de inducción es la fuente de alimentación que garantiza la generación de calor para procesos posteriores. Este artículo analizará cómo funciona la fuente de alimentación de un horno de inducción de frecuencia media en lugar de alta. Para ello, hablaremos de su capacidad y de los componentes que intervienen en su funcionamiento.
¿Qué es la fuente de alimentación del horno de inducción de media frecuencia?
Como sugiere el nombre, la fuente de alimentación de este tipo proporciona frecuencia media como salida. La energía que recibimos de los enchufes normalmente funciona a 50 Hz-60 Hz (dependiendo de la región).
Sin embargo, hacer funcionar un horno de inducción requiere una frecuencia mucho mayor. Debido a este requisito, las fuentes de alimentación de los hornos de inducción se clasifican en tres categorías: baja frecuencia, media frecuencia y alta frecuencia.
Por lo general, las frecuencias de la fuente de alimentación de inducción de frecuencia media oscilan entre 1 KHz y 10 KHz.
Funcionamiento de la fuente de alimentación de un horno de inducción de media frecuencia
La función principal del calentamiento por inducción es calentar los materiales sin tener contacto directo. En este proceso, una alta frecuencia impulsa una corriente alternativa desde la bobina. Pero para la fuente de alimentación de inducción de frecuencia media, hay un ligero cambio en el fenómeno de funcionamiento porque necesita un filtro para controlar la potencia de entrada.
“Se trata de un suministro de entrada trifásico. Primero, va dentro de la fuente de alimentación y entra a un rectificador controlado que convierte la corriente. Luego, la corriente pasa a través del filtro de LC que ajusta la frecuencia de la fuente de alimentación de inducción. Después de esto, un inversor dentro de la fuente de alimentación (un inversor de fuente de voltaje) nuevamente convierte la corriente a sus condiciones originales. A continuación, la energía pasa a través del reactor limitador de corriente que la ajusta según los requisitos del operador. Y por último va al serpentín del horno”.
En general, el convertidor y el inversor son los componentes principales y, además de ser piezas esenciales, hacen su trabajo para mantener el proceso sano y rápido.
1. Funcionamiento del rectificador
En general, el objetivo principal del rectificador es convertir la fuente de alimentación de entrada de un tipo de alimentación de CA a CC. La alimentación de entrada trifásica se recibe en onda completa en una fuente de alimentación de inducción de media frecuencia.
Esta suministra esa energía de CC al inversor de la fuente de alimentación porque un inductor de CC en su interior solo recibirá energía de CC.
Cuando el rectificador de su fuente de alimentación está funcionando, permanece activado en un ángulo máximo que ayuda a que la fuente de alimentación de CC permanezca a plena potencia en el panel.
¿Qué sucede cuando se cierran los aisladores y los disyuntores principales?
Cuando está cerrado, el voltaje de CC va a la válvula (un estudio de CC: para garantizar que los enclavamientos estén en buen estado). Pero en caso de cualquier falla, se produce un aumento gradual mediante el cual se enciende el inversor rectificador. Y se mantiene encendido hasta que falle cualquier otro enclavamiento.
2. Filtro LC
El filtro LC es un inductor y un condensador que permite el paso de CA y CC. Mientras que el condensador permite alimentación de CA, el inductor permite alimentación de CC. Entonces, lo que hace que el filtro LC sea excelente es que filtra de manera efectiva, reduciendo el rango de alta frecuencia a media.
El filtro condensador de CC rectifica nuevamente el suministro para que este sea fluido. Tiene algunas ventajas:
- Tiene una ondulación baja
- Sin regulación de carga en el transformador o rectificador
- Regulación de voltaje
3. Funcionamiento del inversor
Después de pasar por el filtro LC: la corriente cambia nuevamente de CC a CA, lo que se conoce como proceso de inversión.
Presione el botón ON, permitiendo que el oscilador entregue la corriente al inversor. Después de invertirlo nuevamente, este entrega CA a la bobina. Pero en este momento aparecen varias señales en la sección de control.
Este proceso seguirá cambiando la frecuencia hasta que se alcance la potencia requerida por el operador.
4. Bobina/Inductores
Nuevamente, estas piezas son el núcleo de toda la unidad y forman un transformador de frecuencia de devanado, tanto primario como secundario (el puente trifásico).
La bobina primaria es la que recibe la energía externamente, mientras que la secundaria transfiere energía para crear un campo electromagnético.
Conclusión
Para cualquier fuente de alimentación de inducción de frecuencia media, el principio de funcionamiento es el mismo que el de otras. Aún así, la única diferencia se da en el circuito de potencia con un filtro LC para mantener la frecuencia al mínimo y no cambiarla a una frecuencia alta después de que el rectificador la verifica.
El filtro LC ajusta el rango de frecuencia según sus necesidades.
Recuerda que en Electroheat Induction puedes adquirir un horno personalizado para las necesidades de producción de tu empresa. ¡Contáctanos para una cotización!
