¿Diseño para un calentador de inducción de 240 voltios de tienda pequeña?

Estoy interesado en encontrar un diseño para los componentes electrónicos/eléctricos de un calentador de inducción para una tienda pequeña que use una entrada de 220V 60Hz.

No necesito diseños para las bobinas y el sistema de enfriamiento, puedo manejar eso.

Hay una página web interesante que describe un diseño simple para un calentador de inducción pequeño. En otra pregunta sobre este SE, un lector se queja de que este diseño funcione. De la discusión allí, es evidente que obtener un diseño de calentador de inducción de buena calidad no es un problema trivial. El circuito en esta página se anuncia como de 300 vatios.

Tengo el libro "Calentamiento por inducción de alta frecuencia" de Frank Curtis (1944), pero este libro se enfoca principalmente en bobinas y solo tiene un circuito de muestra que es antiguo y tiene muchos tubos. También tengo el circuito en la Enciclopedia de Circuitos Electrónicos vol III. El componente clave de ese circuito es el FET de potencia MTM15N45, pero parece que ese componente aún se está fabricando, por lo que este podría ser un circuito viable ya que puede ser con una línea de 220 V. Este circuito se anuncia como de 500 vatios.

(Además, según mis cálculos iniciales, mis tipos de aplicaciones requerirían un sistema de 20 000 vatios, por lo que serían 90 amperios a 220 V. Básicamente, tendría que desviar toda la energía de la casa al calentador mientras estaba en uso. Entonces, , el circuito de la Enciclopedia puede tener una potencia demasiado baja).

¿Hay un circuito mejor que este, o un recurso más detallado que sería apropiado?

¿Tal vez esto es demasiado complejo y debería comprar uno?

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"Casa" y "90A" por lo general no van juntos, es probable que su conexión de servicios públicos tenga una calificación de menos de la mitad de eso. 20KW es mucha potencia que necesita una conexión trifásica industrial
Diseñé calentadores de inducción durante muchos años. A menos que esté buscando el "disfrute" de la construcción, en el nivel de 20 KW, debería considerar la compra. Sorprendentemente, hay algunas unidades MUY baratas disponibles en China. Al mismo tiempo, a 20 KW es probable que necesite una red eléctrica trifásica
La máquina en la imagen de arriba es una unidad de 15kw y se anuncia como monofásica, 220 V, pero tiene que estar conectada a la línea de suministro principal de la casa.
@Marla Hola, ¿cuál es su opinión sobre el proyecto Instructables que vinculé a continuación en mi respuesta del estudiante bwang del MIT EE? Su circuito me parece sofisticado y bien diseñado, pero soy un completo novato. ¿Ves algún problema o defecto en su diseño? Gracias por sus valiosas ideas.
Probablemente no sea un primer proyecto de tamaño ideal en calentamiento por inducción....

Respuestas (1)

En Instructables, encontré un diseño de proyecto que parece bastante viable , aunque sería mucho trabajo.

Este diseño es para un sistema clasificado nominalmente alrededor de 10 kilovatios a 50 amperios, por lo que sería potencialmente viable en un circuito de secadora. Alternativamente, podría amplificarse hasta 80 amperios o más conectándolo a la red eléctrica de la casa en una línea dedicada de alto amperaje. Al hacer esto, 15kw probablemente sea posible.

Un problema con el proyecto Instructables vinculado: No hay retroalimentación para controlar (o limitar) la frecuencia. Con carga sintonizada en serie, la frecuencia debe estar por encima de la resonancia del tanque. Las propiedades cambiantes de la carga calentada podrían hacer que la frecuencia del tanque cambie, y el sistema operaría por debajo de la frecuencia de resonancia del tanque. En ese punto, el diodo antiparalelo comenzará a disipar MUCHA potencia, probablemente se vuelva PooF.