感应加热过程中的三大效应.docx

集肤效应集肤效应是电流或者电压以较高的频率在导体部件中运动时，会有电子聚集在导体的表层，并不是匀称分布在导体的截面上。当导线中通过沟通电时，根据楞次定律，导体内部会产生涡流，涡流的流淌方向与导线中电流的方向相反。由于在导体中心的磁通大于导体表面的磁通，导致导体中心的电动势大于导体表面的电动势。这样就使得电流只在表面流淌，而不是处于导体的中心。想要减弱集肤效应时，可以采纳如下几种方法：在高频电路中，将实心导线以空心导线来代替；可以将粗导线替换为由多根彼此绝缘的比较细的导线编织而成的一束导线，也叫辫线。由于集肤效应使得绝大多数的电流流向导体的表面，使得电流流过导体的面积削减，从而时代的电阻变大。当通入线圈中的沟通电频率越高，所表现出来的效应越明显。由于电流只在导体表面流通，使得大部分热量集中于导体部件的表层，所以在工业上采用集肤效应对导体部件的表面进行热处理。邻近效应在彼此接近的两个导体内通入交变电流以后，由于两个电流磁场间的相互影响，使得导体上原有的电流进行重新安排，即：当在两个导体中所通入的交变电流方向相反、大小相等时，在两个导体的内表面会有电流流过；当通入两个导体中的交变电流方向相同、大小相等时，在两个导体的外边面有电流流过。这就是邻近效应。邻近效应会随着绕组层数的增加而随指数规律变化,所以邻近效应的影响比集肤效应的影响大的多，减弱邻近效应所起到的作用也更大。由于所产生的磁动势越大的地方，邻近效应也就越明显。所以减弱最大磁动势就可以减弱邻近效应，合理的支配绕组即绕组层数就可以有效地减弱邻近效应。邻近效应影响比集肤效应效应的影响更加严峻，由于集肤，效应只是将导体的通电面集中在了一个微小的部分，增加了损耗。它并没有使得电流的幅值发生变化，而是转变了导体表层的电流的密度。相比而言，邻近效应的变化随着绕组层数按指数规律增加。圆环效应当交变电流通入圆形导体或线圈时，电流密度最大的地方就会消失在其内侧，该现象叫做圆环效应。该效应的原理为：两个半圆形的导体，把两导线的一端连接在一起，然后在剩下的两端分别通入方向相反、大小相同的沟通电，这样所形成的效应。当导体的直径方向的厚度和圆圈的直径比值较大时，圆环效应就更加明显。而且磁场总是在圆圈内比较集中，在圆圈外边相对分散，所以圆环外边的电流比圆环里边的电流通过更多的磁场，从而产生了较大的反电动势，使圆环外边的电势小于圆环里边，圆环外边的电流密度也同样小于圆环里边。