МНОГОЧАСТОТНЫЙ ИНДУКЦИОННЫЙ НАГРЕВ ИЛИ ПЛАВКА

1. Устройство для многочастотного индукционного нагрева или плавки обрабатываемого изделия, содержащее:
схему инвертора с по меньшей мере двумя коммутационными устройствами, по меньшей мере одним резонансным конденсатором и по меньшей мере одним настроечным конденсатором;
индукционную катушку, принимающую энергию из схемы инвертора; и
по меньшей мере один переключающий элемент для избирательного выключения или включения по меньшей мере одного из по меньшей мере одного настроечного конденсатора в схеме инвертора, или перестановки по меньшей мере одного резонансного конденсатора и по меньшей мере одного настроечного конденсатора в схеме инвертора.
2. Устройство, по п. 1, в котором схема инвертора содержит первую ветвь, содержащую пару из по меньшей мере двух коммутационных устройств, вторую ветвь, содержащую пару из по меньшей мере одного резонансного конденсатора, и диагональ, содержащую первый и второй настроечные конденсаторы из по меньшей мере одного настроечного конденсатора, первый, второй и третий переключающие элементы по меньшей мере одного переключающего элемента и индукционной катушки, при этом диагональ присоединена между средними точками первой и второй ветвей.
3. Устройство по п. 1, в котором по меньшей мере два коммутационных устройства содержат пару коммутационных устройств, формирующих первую ветвь схемы инвертора; по меньшей мере один резонансный конденсатор содержит первый и второй резонансные конденсаторы, формирующие вторую ветвь схемы инвертора; по меньшей мере один настроечный конденсатор содержит первый и второй настроечные конденсаторы, по меньшей мере один переключающий элемент содержит первый, второй и третий переключающие элементы, при этом первый и второй настроечные конденсаторы, первый, второй и третий переключатели и индукционная катушка расположены в диагонали между средними точками первой и второй ветвей схемы инвертора, причем каждый из первого и второго настроечных конденсаторов имеет первый вывод, присоединенный к средней точке второй ветви схемы инвертора, первый переключающий элемент имеет первый вывод, присоединенный к средней точке второй ветви схемы инвертора, первый переключающий элемент имеет второй вывод, присоединенный к первому выводу индукционной катушки, второй вывод индукционной катушки присоединен к средней точке первой ветви схемы инвертора, второй переключающий элемент содержит средство для избирательного переключения второго вывода первого настроечного конденсатора на первый вывод постоянного тока параллельно первой ветви схемы инвертора, второй вывод первого переключающего элемента или разомкнутую цепь, третий переключающий элемент содержит средство для избирательного переключения второго вывода второго настроечного конденсатора на второй вывод постоянного тока параллельно первой ветви секции переключения схемы инвертора, второй вывод первого переключающего элемента или разомкнутую цепь.
4. Устройство по п. 1, в котором схема инвертора содержит первую ветвь, содержащую пару по меньшей мере двух коммутационных устройств, вторую ветвь, содержащую пару по меньшей мере из одного настроечного конденсатора, и диагональ, содержащую пару по меньшей мере из одного резонансного конденсатора, первый переключающий элемент по меньшей мере из одного переключающего элемента и катушку индукционной нагрузки, при этом диагональ присоединена между средними точками первой и второй ветвей.
5. Устройство по п. 1, в котором по меньшей мере два коммутационных устройства содержат пару коммутационных устройств, формирующих первую ветвь схемы инвертора; по меньшей мере один настроечный конденсатор содержит первый и второй настроечные конденсаторы, формирующие вторую ветвь схемы инвертора, по меньшей мере один резонансный конденсатор содержит первый и второй резонансные конденсаторы, по меньшей мере один переключающий элемент содержит первый переключающий элемент, при этом первый и второй настроечные конденсаторы, первый переключающий элемент и индукционная катушка расположены в диагонали между средними точками первой и второй ветвей схемы инвертора, первый вывод первого переключающего элемента присоединен к средней точке второй ветви схемы инвертора, второй вывод первого переключающего элемента присоединен к общему соединению между первыми выводами первого и второго резонансных конденсаторов, второй вывод первого резонансного конденсатора присоединен к первому выводу постоянного тока параллельно первой ветви схемы инвертора, второй вывод второго резонансного конденсатора присоединен ко второму выводу постоянного тока параллельно первой ветви схемы инвертора, первый вывод индукционной катушки присоединен ко второму выводу первого переключающего элемента, второй вывод индукционной катушки присоединен к средней точке первой ветви схемы инвертора.
6. Устройство по п. 1, в котором схема инвертора содержит первую ветвь, содержащую первую пару из по меньшей мере двух коммутационных устройств, вторую ветвь, содержащую вторую пару из по меньшей мере двух коммутационных устройств, и диагональ, содержащую первый резонансный конденсатор по меньшей мере из одного резонансного конденсатора, первый настроечный конденсатор по меньшей мере из одного настроечного конденсатора, первый и второй переключающие элементы по меньшей мере из одного переключающего элемента и индукционную катушку, при этом диагональ присоединена между средними точками первой и второй ветвей.
7. Устройство по п. 1, в котором по меньшей мере два коммутационных устройства содержат первую и вторую пары коммутационных устройств, первая пара коммутационных устройств формирует первую ветвь схемы инвертора; вторая пара коммутационных устройств формирует вторую ветвь схемы инвертора; по меньшей мере один резонансный конденсатор содержит первый резонансный конденсатор, по меньшей мере один настроечный конденсатор содержит первый настроечный конденсатор, по меньшей мере один переключающий элемент содержит первый и второй переключающие элементы, при этом первый резонансный конденсатор, первый настроечный конденсатор, первый и второй переключающие элементы и индукционная катушка расположены в диагонали между средними точками первой и второй ветвей схемы инвертора, первый резонансный конденсатор имеет первый вывод, присоединенный к средней точке второй ветви схемы инвертора, второй вывод первого резонансного конденсатора присоединен к первому выводу первого настроечного конденсатора, первый вывод первого переключающего элемента присоединен к первому выводу первого настроечного конденсатора, второй вывод первого переключающего элемента присоединен ко второму выводу первого настроечного конденсатора, второй переключающий элемент присоединен к первому выводу индукционной катушки, второй переключающий элемент содержит средство для избирательного переключения катушки между вторым выводом первого настроечного конденсатора или вторым выводом первого резонансного конденсатора, и второй вывод индукционной катушки присоединен к средней точке первой ветви схемы инвертора.
8. Устройство для многочастотного индукционного нагрева или плавки обрабатываемого изделия, содержащее
индукционную катушку;
схему инвертора, содержащую
первую ветвь, содержащую пару коммутационных устройств;
вторую ветвь, содержащую пару резонансных конденсаторов; и
диагональ, содержащую по меньшей мере один настроечный конденсатор, включенный последовательно с индукционной катушкой, и переключающий элемент параллельно с по меньшей мере одним из по меньшей мере одного настроечного конденсатора, диагональ, присоединенную к средним точкам первой и второй ветвей схемы инвертора.
9. Устройство по п. 8, в котором средство переключения содержит диодный мост, присоединенный исключительно параллельно по меньшей мере одному настроечному конденсатору, и мостовой переключающий элемент, присоединенный параллельно центру каждого из диодных мостов для избирательного шунтирования по меньшей мере одного настроечного конденсатора, присоединенного исключительно к диодному мосту.
10. Способ индукционного нагрева или плавки обрабатываемого изделия, содержащий этапы, на которых
формируют схему инвертора, имеющую первую и вторую ветви и диагональ, инвертор содержит по меньшей мере два коммутационных устройства, по меньшей мере один резонансный конденсатор и по меньшей мере один настроечный конденсатор;
включают индукционную катушку в диагональ схемы инвертора;
включают по меньшей мере один переключающий элемент в диагональ схемы инвертора;
подают мощность переменного тока из схемы инвертора в индукционную катушку; и
избирательно управляют каждым из по меньшей мере одного переключающих устройств для изменения эквивалентной емкости по меньшей мере одного настроечного конденсатора и по меньшей мере одного резонансного конденсатора.
11. Способ индукционного нагрева или плавки обрабатываемого изделия, содержащий этапы, на которых
помещают обрабатываемое изделие по меньшей мере частично внутрь индукционной катушки, расположенной в диагонали схемы инвертора, содержащей по меньшей мере один переключающий элемент, диагональ схемы инвертора расположена между первой и второй ветвями, инвертор содержит по меньшей мере два коммутационных устройства, по меньшей мере один резонансный конденсатор и по меньшей мере один настроечный конденсатор;
подают мощность переменного тока в катушку индукционной нагрузки из схемы инвертора; и
избирательно управляют каждым из по меньшей мере одного переключающих устройств для изменения эквивалентной емкости по меньшей мере одного настроечного конденсатора и по меньшей мере одного резонансного конденсатора, чтобы индукционно нагревать или плавить обрабатываемое изделие.