中頻電爐的趨膚效應

       趨膚效應又稱之為集膚效應，屬于中頻感應加熱的一種電磁效應，這種電磁效應多表現在感應加熱中金屬毛坯加熱表面或者圓鋼加熱的表面，磁場趨于圓鋼表面，故為趨膚或者集膚效應。海山電爐小編就來聊聊中頻電爐的趨膚效應產生的機理。

      1、中頻電爐的感應線圈導體中的交變電流和金屬坯料內的渦流在其橫截面上的電流密度不均勻分布，最大電流密度出現在該橫截面的表層，并以指數函數規律向心部衰減，這種現象稱之為趨膚效應。

                       圖1電流密度沿表層分布

      2、趨膚效應產生的原因：當金屬坯料兩端施以交流電壓U時，則在金屬坯料中建立起交變電場。由于電磁感應，坯料中電流所形成的交變磁場又產生一個方向相反的感應電勢e。由于坯料心部穿透的磁通比表面多，心部的感應電動勢e1大于表面的感應電動勢e2，即U-e1＜U-e2，故表面電流密度i2＞心部電流密度i1。

          電流密度分布可由下列公式表達：

其中：I——離表面距離為X處的電流密度有效值

IO——表面處的電流密度有效值

Δ——電流透入深度

由于中頻電爐功率與電流是平方的關系，符合焦耳定律是：Q=I2Rt

因此，可以看到約有63.2%的電流在厚度為Δ的表面層內流動，86.5%的感應功率在Δ的表面層內轉化為熱能。

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