Выбор конфигурации и расчет индукторов для высокочастотного нагрева. Гребенюк В.Ф - 5 стр.

UptoLike

Рубрика: 

большая противо-ЭДС индуктируется в центре проводника, который охваты-
вается полным магнитным потоком.
Чем ближе к поверхности проводника, тем слабее магнитное поле, а
следовательно, меньше противо-ЭДС.
Существование этой силы равноценно появлению в проводнике неко-
торого добавочного сопротивления, носящего название индуктивного сопро-
тивления цепи.
Встречая в центре проводника наибольшую противо-ЭДС или наи-
большее индуктивное сопротивление, ток будет стремиться пройти по пути
наименьшего сопротивления и вытеснится к поверхности проводника.
Таким образом, плотность тока будет уменьшаться от поверхности
проводника к его оси. Неравномерность распределения тока по сечению про-
водника будет тем больше, чем толще проводник и выше частота тока.
1.3 Глубина проникновения тока
При ярко выраженном поверхностном эффекте (при высокой частоте
тока и при больших диаметрах проводника) уменьшение плотности тока от
поверхности в глубь проводника происходит по экспоненциальному закону:
=
x
x
e
0
δδ
, (3)
где
δ
x
плотность тока на расстоянии x от поверхности проводника;
δ
0
плотность тока на поверхности проводника;
eоснование натурального логарифма (e = 2,718);
глубина проникновения тока в проводнике, м.
Графически это показано на рисунке 1.
Теория электромагнитного поля дает следующее выражение для глу-
бины проникновения тока в плоском массивном проводнике
µωµ
ρ
0
2
= , (4)
где ρ - удельное электрическое сопротивление материала проводника,
Омּм;
ω
- круговая частота, характеризует электромагнитное поле, Гц;
f
π
ω
2
=
, (5)
где fчастота, Гц;
µ
0
магнитная проницаемость вакуума, Гн/м,
µ
0
= 4
π
10
-7
Гн/м;
µ
- относительная магнитная проницаемость, показывающая, во
сколько раз проницаемость материала проводника больше проницаемости
вакуума, равная
0
µ
µ
µ
в
=
, (6)
где
µ
в
магнитная проницаемость материала проводника, Гн/м.
7
большая противо-ЭДС индуктируется в центре проводника, который охваты-
вается полным магнитным потоком.
        Чем ближе к поверхности проводника, тем слабее магнитное поле, а
следовательно, меньше противо-ЭДС.
        Существование этой силы равноценно появлению в проводнике неко-
торого добавочного сопротивления, носящего название индуктивного сопро-
тивления цепи.
        Встречая в центре проводника наибольшую противо-ЭДС или наи-
большее индуктивное сопротивление, ток будет стремиться пройти по пути
наименьшего сопротивления и вытеснится к поверхности проводника.
        Таким образом, плотность тока будет уменьшаться от поверхности
проводника к его оси. Неравномерность распределения тока по сечению про-
водника будет тем больше, чем толще проводник и выше частота тока.

                     1.3 Глубина проникновения тока

       При ярко выраженном поверхностном эффекте (при высокой частоте
тока и при больших диаметрах проводника) уменьшение плотности тока от
поверхности в глубь проводника происходит по экспоненциальному закону:

                                δ x = δ 0e−x ∆ ,                        (3)
        где δx – плотность тока на расстоянии x от поверхности проводника;
                     δ0 – плотность тока на поверхности проводника;
                   e – основание натурального логарифма (e = 2,718);
                    ∆ – глубина проникновения тока в проводнике, м.
                        Графически это показано на рисунке 1.
        Теория электромагнитного поля дает следующее выражение для глу-
        бины проникновения тока в плоском массивном проводнике

                                         2ρ
                                 ∆=             ,                           (4)
                                       ωµ 0 µ
        где ρ - удельное электрическое сопротивление материала проводника,
Омּм;
           ω - круговая частота, характеризует электромагнитное поле, Гц;

                                   ω = 2πf ,                                (5)
      где f – частота, Гц;
          µ0 – магнитная проницаемость вакуума, Гн/м, µ0 = 4π⋅10-7 Гн/м;
          µ - относительная магнитная проницаемость, показывающая, во
сколько раз проницаемость материала проводника больше проницаемости
вакуума, равная
                                µ = µв µ0 ,                              (6)
      где µв – магнитная проницаемость материала проводника, Гн/м.

                                                                              7