感应加热电源电感线圈接地装置及接地方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种感应加热电源电感线圈接地装置及接地方法。所述接地装置包括安全引线和分流电缆簇，所述安全引线的一端用于连接所述电感线圈的中点，另一端连接分流电缆簇的一端，分流电缆簇的另一端连接感应加热电源的接地端子；所述接地方法为采用安全引线延伸出所述电感线圈的中点，然后使安全引线末端通过分流电缆簇连接感应加热电源的接地端子。本发明专利技术在不附加更多组件的情况下使用于高频感应加热设备中传输功率，能使电缆温升降低，进而可根据需要控制电缆温度。

【技术实现步骤摘要】
感应加热电源电感线圈接地装置及接地方法
本专利技术涉及电感加热线圈的接地
，尤其涉及一种感应加热电源电感线圈接地装置及接地方法。
技术介绍
感应加热电源是一种利用电磁感应原理将电能转换为热能的装置。与传统的加热设备相比，感应加热电源具有很多优点：对于固体可采用非接触的加热方式，加热温度高，安全高效，并且产品质量稳定，温度容易控制，加热速度快；对于气体加热时，由于不是通过电极产生等离子体，因此不会有金属污染，可更好地用于科研实验研究；并且功率因数高，对电网的污染小等。因此，感应加热电源已被广泛应用于工业生产及国防领域。随着使用需求的增加，感应加热电源的功率在不断提升，电源系统所承受的负荷也随之增加。尤其感应加热电源包括的用于对工作负载进行加热的二槽回路，需承受极大的电流。对于感应加热电源中的二槽回路，其电感线圈要通过电源的接地端形成封闭的LC振荡回路。在所述的LC振荡回路中，连接电感线圈中点和接地端之间的接地电缆需要承受极大的入地电流；由于LC振荡回路中的电流为高频交流电，趋肤效应使得高频交流电主要通过接地电缆表面导流，如果接地电缆较细(截面积较小)，其承受高频交流电产生的巨大发热量时会影响接地电缆的安全使用。想减少发热，保证接地电缆使用安全，就需要使用大横截面积的电缆。这会导致电源设备的成本增加，并且增加对设备现场的占用空间；尤其设备现场空间受限时，会造成巨大的安装难度。因此，针对以上不足，需要提供一种新的电感线圈中点接地形式，使电源设备的成本降低，并且不会增大对设备现场的占用空间。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对感应加热电源中连接电感线圈中点的接地电缆横截面积大，造成占地面积大并且成本增加的缺陷，提供一种感应加热电源电感线圈接地装置及接地方法。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种感应加热电源电感线圈接地装置，包括安全引线和分流电缆簇，所述安全引线的一端用于连接所述电感线圈的中点，另一端连接分流电缆簇的一端，分流电缆簇的另一端连接感应加热电源的接地端子。在根据本专利技术所述的感应加热电源电感线圈接地装置中，所述分流电缆簇由多根电缆相并联组成。在根据本专利技术所述的感应加热电源电感线圈接地装置中，所述分流电缆簇由四根电缆相并联组成。在根据本专利技术所述的感应加热电源电感线圈接地装置中，所述安全引线包括铜板或铜柱。本专利技术还提供了一种感应加热电源电感线圈接地方法，包括：采用安全引线延伸出所述电感线圈的中点，然后使安全引线末端通过分流电缆簇连接感应加热电源的接地端子。在根据本专利技术所述的感应加热电源电感线圈接地方法中，所述分流电缆簇由多根电缆相并联组成。在根据本专利技术所述的感应加热电源电感线圈接地方法中，所述分流电缆簇由四根电缆相并联组成。在根据本专利技术所述的感应加热电源电感线圈接地方法中，所述安全引线包括铜板或铜柱。在根据本专利技术所述的感应加热电源电感线圈接地方法中，所述分流电缆簇中电缆总根数的选择方法为：设定能达到接地载流要求时采用的单根电缆半径为R,则所述单根电缆的周长为2πR；若分流电缆簇中每根电缆的半径为R1,电缆总根数为n，为实现同样的载流效果，需使2πR＝2πR1×n；则：n＝R/R1；在选定R1的情况下，根据n的计算公式向上取整获得分流电缆簇中电缆总根数。在根据本专利技术所述的感应加热电源电感线圈接地方法中，所述分流电缆簇中电缆半径的选择方法为：设定能达到接地载流要求时采用的单根电缆半径为R,则所述单根电缆的周长为2πR；若分流电缆簇中每根电缆的半径为R1,电缆总根数为n，为实现同样的载流效果，需使2πR＝2πR1×n；则：R1＝R/n；在选定n的情况下，根据R1的计算公式，获得分流电缆簇中电缆半径的可选择最小值。实施本专利技术的感应加热电源电感线圈接地装置及接地方法，具有以下有益效果：本专利技术将感应加热电源电感线圈中点的接地电缆由一根变换为电缆簇进行接地，达到分摊电流并降低发热的效果，能提高电源整体的安全阈值；并且，经计算可知，为达到同样的载流效果，电缆簇的总横截面积可大大小于采用单根电缆所需要的横截面积，这既能减小电源设备的占用空间，又不会由于空间限制而影响安装。本专利技术结构简单，在不附加更多组件的情况下使用于高频感应加热设备中传输功率，能使电缆温升降低，进而可根据需要控制电缆温度。附图说明图1为根据本专利技术的感应加热电源电感线圈接地装置的示例性原理图；图2为感应加热电源的示例性原理图；图3是从图2中简化出的二槽回路原理图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。具体实施方式一、本专利技术的第一方面提供了一种感应加热电源电感线圈接地装置，如图1所示，包括安全引线1和分流电缆簇2，所述安全引线1的一端用于连接所述电感线圈L1的中点，另一端连接分流电缆簇2的一端，分流电缆簇2的另一端连接感应加热电源的接地端子。本公开采用分流电缆簇2衰减现有单根电缆的传输电流，能实现对电缆屏蔽层感应电流发热量的削弱。在感应加热电源维持原有设备参数设计，并不影响输出功率的基础上，能降低电缆金属屏蔽层的感应电压，使在感应加热电源设备附近工作的电缆表面温度保持较低的水平，从而减弱电缆间相互耦合产生的感应电压，并降低环流和导线产热。使用于工作环境不能有效保证散热的情况下，能减少电缆发热量，降低电缆长时间大功率运行的温度。如图2所示的感应加热电源中，Cm为主振回路总电容，Lm为主振线圈，Lf为栅反馈线圈，Cfa为一号分压电容，Cfb为二号分压电容，Cfp为旁路电容，C1为一号谐振电容，C2为二号谐振电容。电感线圈L1从中间断开，分别与电容C1、C2串联，两个串联线路再并联，再与电容Cfp串联，电感线圈L1的中点与电容Cfp的另一端分别连接接地端，通过大地形成LC振荡回路，此振荡回路可从图2中简化出来，具体如图3所示。本实施方式在此感应加热电源电路的基础上，将电感线圈L1中点连接的单根接地电缆用分流电缆簇2替换；由于趋肤效应，电流主要通过电缆的表面传输，对于大功率高频感应加热电源来说，使用电缆簇2来代替单根接地电缆，能够减少电缆的使用量。其中安全引线1的材质尽量选择导电率高的金属材料，例如可以是金、银或铜；考虑金或银的价格因素，并且其密度较高，优选铜作为安全引线1。作为示例，所述分流电缆簇2可以由多根电缆相并联组成。对于分流电缆簇2中电缆根数的选择，可在实际使用中基于单根电缆截面积的选定进行计算获得。并联电缆的长度应尽可能一致；电缆接头可通过母排连接，有利于减小节间电容，通过大电流。作为示例，所述分流电缆簇2可以由四根电缆相并联组成。在确定由四根电缆相并联组成的分流电缆簇2替代单根接地电缆时，可以经过计算确定每根电缆的最小横截面积。作为示例，所述安全引线1包括铜板或铜柱。铜板或铜柱既可以作为导线，又可以对电感线圈L1起到支撑作用，能防止过重的电感线圈下垂造成其下石英管的损毁。具体实施方式二、本专利技术的另一方面还提供了一种感应加热电源电感线圈接地方法，结合图1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种感应加热电源电感线圈接地装置，其特征在于：包括安全引线(1)和分流电缆簇(2)，所述安全引线(1)的一端用于连接所述电感线圈的中点，另一端连接分流电缆簇(2)的一端，分流电缆簇(2)的另一端连接感应加热电源的接地端子。

【技术特征摘要】
1.一种感应加热电源电感线圈接地装置，其特征在于：包括安全引线(1)和分流电缆簇(2)，所述安全引线(1)的一端用于连接所述电感线圈的中点，另一端连接分流电缆簇(2)的一端，分流电缆簇(2)的另一端连接感应加热电源的接地端子。2.根据权利要求1所述的感应加热电源电感线圈接地装置，其特征在于：所述分流电缆簇(2)由多根电缆相并联组成。3.根据权利要求1所述的感应加热电源电感线圈接地装置，其特征在于：所述分流电缆簇(2)由四根电缆相并联组成。4.根据权利要求1至3中任一项所述的感应加热电源电感线圈接地装置，其特征在于：所述安全引线(1)包括铜板或铜柱。5.一种感应加热电源电感线圈接地方法，其特征在于包括：采用安全引线(1)延伸出所述电感线圈的中点，然后使安全引线(1)末端通过分流电缆簇(2)连接感应加热电源的接地端子。6.根据权利要求5所述的感应加热电源电感线圈接地方法，其特征在于：所述分流电缆簇(2)由多根电缆相并联组成。7.根据权利要求5所述的感应加热电源电感线圈接地方法，其特征在于：所述分流电缆簇(2)由四根电缆相并...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗杰，马昊军，王国林，刘丽萍，张军，赵长浩，肖学仁，
申请(专利权)人：中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所，
类型：发明
国别省市：四川,51