感應(yīng)加熱設(shè)備的發(fā)展史

感應(yīng)加熱設(shè)備的發(fā)展史

電磁感應(yīng)吸納想早在1831年就已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)，其本質(zhì)是閉合線圈中的磁通變化會產(chǎn)生感應(yīng)電流。在一般電氣設(shè)備中，電磁感應(yīng)產(chǎn)生的渦流以及渦流引起的發(fā)熱是有害的，而感應(yīng)加熱則利用渦流達(dá)到加熱金屬的目的。早在十九世紀(jì)末，就有人對渦流理論和能量有線圈向鐵芯傳輸?shù)脑磉M(jìn)行了系統(tǒng)的研究，最早建立了感應(yīng)加熱的理論基礎(chǔ)。同時在1890年瑞典人發(fā)明了有心感應(yīng)爐用于金屬冶煉，開始了應(yīng)用電磁感應(yīng)的渦流熱效應(yīng)原理的嘗試。

本世紀(jì)初，玻璃管貢弧整流器的發(fā)明標(biāo)志著電力電子學(xué)的起源。到了五十年代末，晶閘管的出現(xiàn)迎來了感應(yīng)加熱電源技術(shù)以至于整個電力電子學(xué)劃時代的發(fā)展，標(biāo)志著一固態(tài)半導(dǎo)體器件為核心的現(xiàn)代電力電子學(xué)的開始。在五十年代以前出現(xiàn)的感應(yīng)加熱電源主要有：工頻感應(yīng)熔煉爐、電磁倍頻器、中頻發(fā)電機(jī)組和電子管振蕩器是高頻電源。

工頻感應(yīng)熔煉爐以電網(wǎng)電壓產(chǎn)生的交流磁通過對加熱負(fù)載加熱。由于電網(wǎng)頻率很低，未達(dá)到足夠的輸出功率和發(fā)熱效果，電網(wǎng)必須提供大電流已建立足夠強(qiáng)大額磁通。為避免直接啟動對電網(wǎng)造成的沖擊，通常采用兩級啟動方式：第一季串聯(lián)電阻或者電感，啟動結(jié)束，第二季則切除氣動元件，這樣吧啟動電流限制在五倍額定電流以下。由于電網(wǎng)頻率固定不變，因而感應(yīng)加熱的負(fù)載參數(shù)在加熱過程中是不斷變化的，一般此阿勇接觸器來切換補(bǔ)償電容，保證輸出功率因數(shù)角變化不至于過大。在電網(wǎng)和負(fù)載之間，還串有調(diào)壓設(shè)備，以調(diào)節(jié)輸出功率。