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淺談電磁加熱器變頻電路的描述
作者： 廣東江信電子科技有限公司 發表時間：2021-11-10 11:05:23 瀏覽量：6818【 小 中 大 】
淺談電磁加熱器變頻電路的描述
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電磁加熱器是一種非常環保、高效和節能的加熱裝置，可以用于各種工業加熱和生活供暖。為了使電磁加熱變得更加節能，很多電磁加熱器的生產廠家都會設計變頻電路，讓設備根據實際情況自動改變運行狀態，減少能源的浪費，而變頻電路的主要形式分為單管電路、半橋電路和全橋電路三種。
由于單管電路存在許多缺點，已無法滿足現代加熱需求，所以電磁加熱器很少采用此形式的變頻電路，多采用半橋和全橋電路。一般來講，額定功率高于30KW的電磁采暖設備采用全橋電路，其他的則采用半橋電路。半橋電路包括低端驅動模塊和高端驅動模塊，用于驅動每個下晶體管和上晶體管；而全橋電路是一種整流電路，由四個二極管口連接成一個“橋”型結構，其作用是將交流變壓器輸出電路中的交流電轉換成單向脈動直流電。下面以某個電磁加熱器為例，詳細了解半橋電路在電磁加熱設備中的運用優勢。
該電磁加熱器的半橋電路是由兩個絕緣柵雙極晶體管組成，由于兩個晶體管會輪流工作，所以鍋爐不會出現高反電壓問題，可以避免出現電壓損壞晶體管的隱患，大大提高了電路的使用安全。與此同時，半橋電路還具有連續功率低的優點，即使電路功率過低，也不會影響電磁加熱器晶體管的工作狀態，降低設備的損壞概率。
加熱芯是電磁加熱器非常重要的部件，它結構設計的好壞會直接影響到設備的加熱效率。目前市場上可用于制作加熱芯的材料多為金屬，包含有剛、銅、鋁和鐵等，當選定了加熱芯的材料之后，就要做結構設計。根據人們設計電磁加熱器的經驗，加熱芯結構有內層加熱、外層加熱和分層交互式加熱三種不同的設計。
內層加熱設計是指將加熱芯設計在電磁加熱器感應線圈的內側，電路通過線圈產生渦流，加熱加熱芯。外層加熱設計則相反，加熱芯包裹著感應線圈，處于線圈外側。分層交互式加熱的設計結合了內外層加熱設計的特點，加熱芯分層交錯分布，而線圈置于兩層加熱芯中間。為了進一步驗證哪種加熱芯設計方式更佳，電磁加熱器的生產廠家做了多組熱效率測試，測試發現內層加熱設計的設備熱效率為92.9%，外層加熱設計的設備熱效率為91.2%，分層交互式設計的設備熱效率為96.3%，由此可見，分層交互式加熱設計更為合理。
采用分層交互式加熱芯的設計之所以能提高電磁加熱器的熱效率，是因為兩大因素。一是分層交互加熱芯可以吸收電磁加熱線圈自身的發熱量，鍋爐功率越高，線圈自身的發熱量越高。二是感應線圈可對內外層金屬負載，加熱負載會進行磁感線切割，相同電流情況下，電磁加熱器能夠更加充分地將電能轉換成熱能。
應用工業電磁加熱器的社會效益
工業電磁加熱器應用在工廠的日常生產中，不但可以提高設備加熱的效率，降低生產的成本，而且還非環保。對工廠而言，這是一種經濟性良好的加熱設備。工業電磁加熱器的作用遠不止于此，隨著它在各行各業運用越來越普遍，它對整個社會的效益變得越來越明顯，下面跟隨詳細了解下。
工業電磁加熱器是將電能轉換成熱能，其加熱過程中不產生任何影響環境的物質，具有兩大社會效益。一是可以降低我國不可再生能源的消耗，符合我國可持續發展的戰略方針。我國的石油儲蓄量排不上世界前十，但石油消耗量卻排第二。如果工廠都采用傳統加熱方式，在不久的將來我國石油將消耗殆盡。工業電磁加熱器的運用，可以減少工廠加熱對石油的依賴，通過風能、太陽能和水利發電等方式為其提供電能。二是可以降低加熱產生的環境污染問題，還人類一個良好的生存環境。傳統的燃燒加熱方式會產生大量的二氧化和其他有害物質，會造成城市熱導效應，影響人們的健康。
工業電磁加熱器在各行業中運用越廣泛，其社會效益越大。不過受到電磁加熱線圈制作的局限性和工廠生產加熱的復雜性影響，還有很多行業依賴傳統的加熱方式。工業電磁加熱器廠家應該加強產品技術的研發，盡快攻破技術壁壘，以滿足更多用戶的加熱需求，加大產品在各行業中的運用。
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