工频电炉和中频电炉的区别.doc

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skineffect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导体表面流过这种现象叫集肤效应。电流或电压以频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δ1/sqrt1/2wσμ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。