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感应加热基本原理

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那么,感应加热实际上是如何工作的呢?感应加热是通过在一个导体中产生电流来工作的。它是这样的:首先,一个铜线圈(通常是螺线管,但不完全),在它部有一个大的,时变的电流,这个电流通过加在线圈上的时变电压产生(通常是通过施加正弦波的形式)。然后此电流会创建一个随时间变化的磁场(对于螺线圈来说,H=N),这l 将产生一个时变的磁通(B=pH)。如果一个导体放在磁场中,那么它周围就会产生电压。(E=d*,©=BA)。dt如果导体是个闭环,感应电压会在导体的外部产生循环的电流。VR+jX由于这是一个交流系统,肯定会有阻抗的补偿:如果是直流系统,磁通变化率(牛,将会是 0,所以就不会有感应电流产生。最后,这个产生的电流会在工件中产生 12R 的损失,可以有效地使这种加热途径成为一种电阻加热方法,albeitwiththecurrentflowingatrightanglestothatofdirectresistanceheating(也就是围绕着钢坯而不是顺沿着钢坯)。通过考虑在管状金属薄片中的电流流量,已经知道了感应加热工作的基本原理,我们将要观察的是当感应加热一个固体工件时的感应电流。这个问题的答案是一个相当复杂的数学问题,并且深入的研究它会很浪费时间。因此,我将提供一个简单的描述,来告诉你磁场以及电流是怎么样在要加热的材料上工作的,之后便是解析答案。这种方法就避免了矢量积分,贝塞尔函数等复杂问题。为了避免讨论磁通的返回路径和最终影响,我们把一个半无限大的平板作为加热对象,只是通过在它上面的无限大的电流 2-diamentionalsheet 来加热它。这个图表示的是无限部分中有限的一部分。代表工作头的电流层左右(x 方向)、前后(z 方向)无限延伸。在 y 方向上没有占用所有的空间。代表工件的半无限大的平板在 z 方向和 x 方向上也是无限延伸的,但在 y 方向上是从 0 到负无穷。为了观察电流的去向,我们可以把这个同性质的平板分割成一系列的薄片先考虑顶层。它有一个随时间变化的磁场,作用在它上面的是方cos(@)t)。0这也会产生一个大小为 Jcos(⑹+6)的电流密度。这个相位移动(滞后)是由于0顶层产生的电磁场和流过它的电流引起的自感产生的。在平板中的电流密度会产生一个相反的磁场,记为 H。平板的阻抗和自感 1应会减弱电流的作用,并且加强磁场,所以 H 小于 H。10现在考虑下面的部分。这个部分可以看做是 H+H 的矢量和,是一个弱磁10场。在它部会产生一个减弱了的电流密度 Jcos(⑹+6)。这个衰减的电流密度 11...

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