Procedimiento de alimentación de potencia de al menos un elemento eléctrico y aparato de cocción aplicando el procedimiento.
Procedimiento de alimentación de potencia con un valor de potencia de consigna (P1d,
P2d) de al menos un elemento eléctrico (I1, I2), que comprende una etapa de alimentación cíclica en una sucesión de períodos programa (Tprog) del dicho al menos un elemento eléctrico (I1, I2) con al menos una potencia instantánea de alimentación (P1, P2, P1p, P2p, Palt), siendo suministrada dicha al menos una potencia instantánea de alimentación (P1, P2, P1p, P2p, Palt) a dicho al menos un elemento eléctrico (I1, I2) siguiendo un patrón repetido en cada período programa (Tprog), caracterizado porque incluye una etapa previa de determinación de una duración de período programa (Tprog) en función de la variación de potencia instantánea (ΔP) que alimenta dicho al menos un elemento eléctrico (I1, I2) durante dicha etapa de alimentación cíclica.
Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E09290981.
Solicitante: FAGORBRANDT SAS.
Nacionalidad solicitante: Francia.
Dirección: 7, RUE HENRI BECQUEREL 92500 RUEIL MALMAISON FRANCIA.
Inventor/es: Alirol,Etienne.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- H05B6/04 ELECTRICIDAD. › H05 TECNICAS ELECTRICAS NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR. › H05B CALEFACCION ELECTRICA; ALUMBRADO ELECTRICO NO PREVISTO EN OTRO LUGAR. › H05B 6/00 Calefacción por campos eléctricos, magnéticos o electromagnéticos (terapia de radiación de microondas A61N 5/02). › Fuentes de corriente.
PDF original: ES-2379856_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Procedimiento de alimentación de potencia de al menos un elemento eléctrico y aparato de cocción aplicando el procedimiento [0001] La presente invención se refiere a un procedimiento de alimentación de potencia con un valor de potencia de consigna de al menos un elemento eléctrico.
Se refiere también a un aparato de cocción que aplica dicho procedimiento de alimentación de potencia.
De manera general, la presente invención se refiere a la alimentación de potencia de elementos eléctricos del tipo de las resistencias eléctricas en un aparato de cocción eléctrico, o del tipo de los inductores, en particular en una placa de cocción doméstica utilizando la calefacción por inducción. Este tipo de placas de cocción se describen por ejemplo en el documento EP 1 838 138.
De manera clásica, un procedimiento de alimentación de potencia de un elemento eléctrico, aplicado para obtener un valor de potencia de consigna, comprende una etapa de alimentación cíclica en un período programa de modo que el valor de potencia de consigna se consiga como media en dicho período programa.
Durante la etapa de alimentación cíclica, se proporciona una potencia instantánea de alimentación al elemento eléctrico. De este modo, se aplica la potencia instantánea en el elemento eléctrico siguiendo un motivo repetido, idéntico de un período programa a otro.
Cuando se alimenta un elemento eléctrico con potencia, cada puesta en potencia provoca una petición de corriente a la red eléctrica de alimentación general del aparato de cocción.
Esta petición de corriente es responsable de una bajada de tensión en la red de alimentación debido a la impedancia de línea eléctrica.
Cuando la potencia instantánea aplicada durante cada período programa de la alimentación cíclica es mayor que el valor de potencia de consigna, se aplica esa potencia instantánea únicamente en una parte de la duración del período programa.
Este corte de potencia en el período programa es responsable de una variación de tensión en la red eléctrica de alimentación, periódicamente.
Ahora bien, la norma eléctrica EN-61000-3-3 (norma Flicker) fija para una red eléctrica de alimentación un número máximo de variaciones de la tensión por minuto en función de la amplitud de esta variación.
Es conocido fijar un período programa de una longitud suficientemente larga, por ejemplo igual a 15 segundos, que pueda convenir para cualquier diferencia de potencias que se pueda producir durante la alimentación cíclica de un elemento eléctrico de un aparato de cocción.
Sin embargo, cuanto más larga sea la duración del período programa con respecto a la potencia de consigna pedida en el elemento eléctrico, más larga será duración durante la cual el elemento eléctrico no está alimentado de potencia.
El usuario tendrá así una desagradable impresión de irregularidad en la potencia suministrada en el elemento eléctrico.
Este inconveniente se amplifica en particular cuando el elemento eléctrico es un inductor asociado a un recipiente que se desea calentar.
En el caso de una cacerola de agua que se pone a hervir, la intensidad de ebullición varía durante el período programa, lo que desagrada al usuario.
La presente invención tiene por objetivo proponer un procedimiento de alimentación de potencia que permita resolver dichos inconvenientes y proporcionar un procedimiento de alimentación de potencia que garantice una mejor regularidad en la potencial suministrada.
A este respecto, la presente invención se refiere según un primer aspecto a un procedimiento de alimentación de potencia con un valor de potencia de consigna de al menos un elemento eléctrico, que comprende una etapa de alimentación cíclica en una sucesión de períodos programa de al menos un elemento eléctrico con al menos una potencia instantánea de alimentación, siendo suministrada dicha al menos una potencia instantánea de alimentación a dicho al menos un elemento eléctrico siguiendo un motivo repetido en cada período programa.
Según la invención, el procedimiento incluye una etapa previa de determinación de una duración de período programa en función de la variación de potencia instantánea que alimenta dicho al menos un elemento eléctrico durante la etapa de alimentación cíclica.
De este modo, la duración del período programa puede ser variable durante la alimentación de potencia de un elemento eléctrico, dependiendo en particular de la potencia instantánea que alimenta este elemento eléctrico con el fin de ajustar lo mejor posible la duración del período programa.
En efecto, al ajustar lo mejor posible la longitud del período programa con la diferencia de potencia, se evita sobredimensionar el período programa.
En efecto, cuanto más corto es el período, más se repite el motivo de reparto de potencia en el tiempo.
El usuario tiene de este modo una sensación de regularidad en la potencia suministrada por el elemento eléctrico.
En la práctica, se aplica la etapa previa de determinación a partir de una relación preestablecida que vincula la duración mínima de un período programa con una diferencia dada de potencia instantánea.
De este modo, se determina la duración del período programa de manera que sea lo más corta posible para una diferencia dada de potencia instantánea que alimenta el elemento eléctrico durante la etapa de alimentación cíclica.
En la práctica, se determina la relación preestablecida a partir de una norma que fija un número de variaciones de tensión por minuto autorizado en una red eléctrica de alimentación del dicho al menos un elemento eléctrico, en función del valor de la variación de tensión.
El procedimiento de alimentación según la invención encuentra en particular su aplicación cuando la potencia instantánea es mayor que el valor de potencia de consigna, siendo tal una duración de funcionamiento del dicho al menos un elemento eléctrico durante el período programa que la potencia media restituida por dicho al menos un elemento eléctrico durante el período programa es sustancialmente igual que el valor de potencia de consigna.
En un modo de realización práctica de la invención, dicho al menos un elemento eléctrico es un inductor alimentado por un inversor controlado por un generador de frecuencia.
En efecto, cuando un inductor está asociado a un recipiente a calentar, la potencia instantánea que alimenta ese sistema no puede bajar por debajo de un valor de potencia mínima continua admitida por el inductor.
Esta potencia mínima continua admitida depende en particular del inversor y en particular del funcionamiento del interruptor IGBT, es decir de sus posibilidades de conmutación.
Si la potencia de consigna pedida por el usuario es menor que esta potencia mínima continua, se aplica en una parte del período programa una potencia instantánea igual a la potencia mínima continua para respetar el valor de potencia de consigna de media en este período programa.
Ajustando la duración del período programa teniendo en cuenta la variación de potencia instantánea en ese período programa, se puede mejorar la regularidad de la potencia suministrada en el inductor en el tiempo.
Según un segundo aspecto, la presente invención se refiere a un aparato de cocción eléctrico que comprende medios de alimentación cíclica de al menos un elemento eléctrico en una sucesión de períodos programa a al menos una potencia instantánea de alimentación, siendo suministrada dicha al menos una potencia instantánea de alimentación a dicho al menos un elemento eléctrico siguiendo un motivo repetido en cada período programa y comprendiendo medios de determinación previa de una duración de período programa en función de la variación de potencia instantánea que alimenta el dicho al menos un elemento eléctrico durante la alimentación cíclica.
En un modo de realización práctica de la invención, el aparato de cocción eléctrico es en particular una placa de cocción de inducción que comprende dos inductores montados en paralelo en una misma fase de potencia de una alimentación eléctrica y alimentados respectivamente por dos inversores controlados por un mismo generador de frecuencia, que comprende una... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Procedimiento de alimentación de potencia con un valor de potencia de consigna (P1d, P2d) de al menos un elemento eléctrico (I1, I2) , que comprende una etapa de alimentación cíclica en una sucesión de períodos programa (Tprog) del dicho al menos un elemento eléctrico (I1, I2) con al menos una potencia instantánea de alimentación (P1, P2, P1p, P2p, Palt) , siendo suministrada dicha al menos una potencia instantánea de alimentación (P1, P2, P1p, P2p, Palt) a dicho al menos un elemento eléctrico (I1, I2) siguiendo un patrón repetido en cada período programa (Tprog) , caracterizado porque incluye una etapa previa de determinación de una duración de período programa (Tprog) en función de la variación de potencia instantánea (LP) que alimenta dicho al menos un elemento eléctrico (I1, I2) durante dicha etapa de alimentación cíclica.
2. Procedimiento de alimentación según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha etapa previa de determinación se lleva a cabo a partir de una relación preestablecida que relaciona la duración mínima de un período programa (Tprog) con una diferencia dada de potencia instantánea (LP) .
3. Procedimiento de alimentación según la reivindicación 2, caracterizado porque dicha relación preestablecida se determina a partir de una norma que fija un número de variaciones de tensión por minuto autorizadas en una red eléctrica de alimentación de dicho al menos un elemento eléctrico (I1, I2) , en función del valor de la variación de tensión.
4. Procedimiento de alimentación de potencia según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque dicho al menos un elemento eléctrico es un inductor (I1, I2) alimentado por un inversor (31, 32) controlado por un generador de frecuencia (34) .
5. Procedimiento de alimentación según la reivindicación 4, adaptado para alimentar dos inductores (I1, I2) montados en paralelo en una misma fase de potencia de una alimentación eléctrica, caracterizado porque incluye una etapa previa de determinación de una duración de período programa (Tprog) en función de las variaciones (LP) de potencia instantánea (P1p, P2p, Palt) que alimentan los dichos dos inductores (I1, I2) durante una etapa de alimentación cíclica.
6. Procedimiento de alimentación según la reivindicación 5, caracterizado porque dicha etapa de alimentación cíclica incluye en cada período programa (Tprog) una fase de alimentación mixta compuesta por una fase de alimentación en paralelo de dichos dos inductores (I1, I2) , en la cual dichos dos inductores (I1, I2) están alimentados respectivamente por dos inversores (31, 32) controlados con una misma frecuencia de trabajo (FT) , y una fase de alimentación en alternancia de dichos inductores (I1, I2) , siendo determinada la duración de dicho período programa (Tprog) en función de la diferencia (LP) entre la suma de las potencias instantáneas de alimentación (P1p, P2p) de dichos dos inductores (I1, I2) durante dicha fase de alimentación en paralelo y la potencia instantánea de alimentación (Palt) de dichos dos inductores (I1, I2) durante dicha fase de alimentación en alternancia.
7. Procedimiento de alimentación según la reivindicación 6, caracterizado porque la variación de potencia instantánea (LP) es igual a la diferencia entre la potencia máxima (PmaxPhase) suministrada por dicha fase de potencia de la alimentación eléctrica y la potencia instantánea de alimentación (Palt) de dichos dos inductores (I1, I2) durante dicha fase de alimentación en alternancia.
8. Aparato de cocción eléctrico que comprende medios de alimentación cíclica (33, 34) de al menos un elemento eléctrico (I1, I2) en una sucesión de períodos programa (Tprog) con al menos una potencia instantánea de alimentación (P1, P2, P1p, P2p, Palt) , estando suministrada dicha al menos una potencia instantánea de alimentación (P1, P2, P1p, P2p, Palt) a dicho al menos un elemento eléctrico (I1, I2) siguiendo un patrón repetido en cada período programa (Tprog) , caracterizado porque comprende medios de determinación previa (33) de una duración de período programa (Tprog) en función de la variación de potencia instantánea (LP) que alimenta dicho al menos un elemento eléctrico (I1, I2) durante la alimentación cíclica.
9. Aparato de cocción eléctrico según la reivindicación 8, en particular una placa de cocción de inducción (10) , que comprende dos inductores (I1, I2) montados en paralelo en una misma fase de potencia de una alimentación eléctrica y alimentados respectivamente por dos inversores (31, 32) controlados por un mismo generador de frecuencia (34) , caracterizado porque comprende una unidad de tratamiento (33) adaptada para aplicar el procedimiento de alimentación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7.
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