感應、熱功率不僅與頻率、磁場強度有關,而且與工件截面尺寸、截面形狀等因素有關,還與工件本身的導電、導磁等性能有關。感應加熱裝置的表面效應主要有三種,即集膚效應、近鄰效應和圓環(huán)效應。集膚效應:當交流電流通過導體時,沿著導體截面的電流分布部均勻地分布部分,電流密度出現(xiàn)在導體表面層,這種電流聚集現(xiàn)象被稱為表皮效應。
近鄰域效應:當兩個導體之間有交流電的時候,兩導體之間的電流會在相互影響下重新分配。如果兩個導體流的電流方向相反,導體內部的電流密度就會出現(xiàn)在導體中間,當兩個導體流的電流同向時,導體的外側會出現(xiàn)電流密度,這種現(xiàn)象叫做近鄰效應。圓形效應:當從圓形環(huán)狀線圈中穿過交流時,線圈內部出現(xiàn)了電流密度,這種現(xiàn)象叫做圓環(huán)效應。
交流磁場在導體中所感應的電流也叫做渦流。由于集膚效應,工件內產生的渦流呈指數規(guī)律地沿截面從表面到中心呈指數規(guī)律衰減,工程學認為,當渦流強度從表面向內減小到數值相等的渦流強度,該點到表面的距離△稱為電流滲透深度。因為旋渦產生的熱量與旋渦的平方成正比,所以表面到核心的熱量下降得比渦流下降得快得多,可以認為,熱集中于厚度為△的薄層。
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