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工频电炉和中频电炉的区别
??:未知 ??:admin ??:2019-09-06 ??:
 

  工频感应炉与中频感应炉区别 一、工频感应炉 工频感应炉是以工业频率的电流(50 或 60 赫兹)作为电源的感应电炉。工频感应 电炉已发展成一种用途比较广泛的冶炼设备。它主要作为熔化炉用来冶炼灰口铸 铁、可锻铸铁、球墨铸铁和合金铸铁。此外,还作为保温炉使用,同前,工频感 应炉已代替冲灭炉成为铸造生产方面的主要设备,和冲天炉相比,工频感应炉具 有铁水成分和温度易于控制、铸件中的气体与夹杂物的合量低、不污染环境、节 约能源和改善了劳动条件等许多优点。因此,近年来工频感应炉得到迅速发展。 工频感应炉全套设备包括四大部分。 1.炉体部分 冶炼铸铁的工频感应炉炉体部分由感应炉(两台,一台用于冶炼,另一台备用)、 炉盖、炉架、倾炉油缸、炉盖移动启闭装置等组成。 2.电气部分 电气部分由电源变压器、主接触器、平衡电抗器、平衡电容器、补偿电容器和 电气控制台等组成。 3.水冷系统 冷却水系统包括电容器冷却,感应器冷却和软电缆冷却等。冷却用水系统是由 水泵和循环水池或冷却塔以及管道阀门等组成。 4.液压系统 液压系统包括油箱、油泵、油泵电机、液压系统管道与阀门和液压操作台等。 二、中频感应炉 中频感应炉所用电源频率在 150 一 10000 赫兹范围内的感应炉称为中频感应 炉 其主要频率在 150 一 2500 赫兹范围 国产小频感应炉电源频率为 150 1000 , 。 、 和 2500 赫兹三种。 中频感应炉是一种适用于冶炼优质钢与合金的特冶设备,和工额感应炉相比具有 以下优点: 1)熔化速度快,生产效率高。中频感应炉的功率密度大,每吨钢液的功率配置 比工频感应炉约大 20 一 30%。因此,在相同条件下中频感应炉的熔化速度快, 生产效率高。 2)适应性强,使用灵活。中频感应炉每炉钢液可以全部出净,更换钢种方便; 而工频感应炉每炉钢液不允许出净,必须保留一部分钢液供下炉启动,因此更换 钢种不方便,只适用于冶炼单一品种钢。 3)电磁搅拌效果较好。由于钢液承受的电磁力是与电源频率的平方根成反比,因 此中频电源的搅拌力比工频电源小。对于去除钢中杂质和均匀化学成分、均匀温 度来说,中频电源的搅拌效果比较好。工频电源过大的搅冲力使钢液对炉衬的冲 刷力增大,不仅降低精炼效果而且会降低坩埚寿命。 4)起动操作方便。由于中频电流的集肤效应远大于工频电流流,因此中频感应 炉在起动时,对炉料没有特殊要求,装料后即可迅速加热升温;而工频感应炉则 要求有专门制作的开炉料块(与坩埚尺寸近似,约以坩埚高度一半的铸钢或铸铁 块)才能启动加热,而且升温速度很慢。阅此,在周期作业的条件下大多使用中 频感应炉。起动方便带来的另一个优点是,在周期作业时可以节约电力。 由于以上优点,中频感应炉近几年来,不仅广泛地用于钢与合金的生产领域,而 且在铸铁生产中,特别是在周期作业的铸造车间也得到很快的发展。 中频感应炉的配套设备 中频感应炉的成套设备包括:电源及电气控制部分,炉体部分,传动装置及水 冷系统。 集肤效应定义 集肤效应(skin effect)又叫趋肤效应,表皮效应,当交变电流通过导 体时,电流将趋于 趋于导体表面流过,这种现象叫集肤效应。电流或电压以频 趋于 率较高的电子在导体中传导时,会聚集于导体表层,而非平均分布于整个 导体的截面积中。频率越高,趋肤效用越显著。 原理 因为当导线流过交变电流时,根据楞次定律会在导线内部产生涡流,与 导线中心电流方向相反,。由于导线中心较导线表面的磁链大,在导线中心 处产生的电动势就比在导线表面附近处产生的电动势大。这样作用的结果, 电流在表面流动,中心则无电流,这种由导线本身电流产生之磁场使导线 电流在表面流动。 集肤效应是电磁学,涡流学(涡旋电流)的术语。这种现象是由通电 铁磁性材料,靠近未通电的铁磁性材料,在未通电的铁磁性材料表面产生 方向相反的磁场,有了磁场就会产生切割磁力线的电流,这个电流就是所 谓的涡旋电流,这个现象就是集肤效应。 编辑本段 计算公式 我们可以计算交变电流集肤效应的深度: δ=1/sqrt(1/2*w*σ*μ) 其中,w 是交流电频率,σ 是导体电导率,μ 是导体磁通率。 编辑本段 影响 在高频电路中可以采用空心导线代替实心导线。此外,为了削弱趋肤 效应,在高频电路中也往往使用多股相互绝缘细导线编织成束来代替同样 截面积的粗导线,这种多股线束称为辫线。在工业应用方面,利用趋肤效 应可以对金属进行表面淬火。 编辑本段 效应 考虑到交流电的集肤效应,为了有效地利用导体材料和便于散热,发 电厂的大电流母线常做成槽形或菱形母线;另外,在高压输配电线路中, 利用钢芯铝绞线代替铝绞线,这样既节省了铝导线,又增加了导线的机械 强度,这些都是利用了集肤效应这个原理。 集肤效应是在讯号线里最基本的失真作用过程之一,也有可能是最容 意被忽略误解的。与一般讯号线的夸大宣传所言,集肤效应并不会改变所有 的高频讯号,并且不会造成任何相关动能的损失。正好相反,集肤效应会因 传导体的不同成分,在传递高频讯号时有不连贯的现象。同样地,在陈旧 的线束传导体上,集肤效应助长讯号电流在多条线束上的交互跳动,对于 声音造成刺耳的记号。


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