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加热设备感应加热

加热设备感应加热

利用导体处于交变电磁场中产生感应电流(涡流)所形成的热效应使导体本身发热。根据不同的加热工艺要求,感应加热采用的交流电源的频率有工频(50~60赫)、中频(60~10000赫)和高频(高于10000赫)。工频电源就是通常工业上用的交流电源,世界上绝大多数国家的工频为50赫。感应加热用的工频电源加到感应装置上的电压必须是可调的。根据加热设备功率大小和供电网容量大小,可以用高压电源(6~10千伏)通过变压器供电;也可直接将加热设备接在380伏的低压电网上。

中频电源曾在较长时间内采用中频发电机组。它由中频发电机和驱动异步电动机组成。这种机组的输出功率一般在50~1000千瓦范围内。随着电力电子技术的发展,使用的是晶闸管变频器中频电源。这种中频电源利用晶闸管先把工频交流电变换成直流电,再把直流电转变成所需频率的交流电。由于这种变频设备体积小,重量轻,无噪声,运行可靠等,已逐渐取代了中频发电机组。

高频电源通常先用变压器把三相 380伏的电压升高到约2万伏左右的高电压,然后用闸流管或高压硅整流元件把工频交流电整流为直流电,再用电子振荡管把直流电转变为高频率、高电压的交流电。高频电源设备的输出功率有从几十千瓦到几百千瓦。

感应加热的物体必须是导体。当高频交流电流通过导体时,导体产生趋肤效应,即导体表面电流密度大,导体中心电流密度小。

感应加热可对物体进行整体均匀加热和表层加热;可熔炼金属;在高频段,改变加热线圈(又称感应器)的形状,还可进行任意局部加热。

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