Was bestimmt die Leistung des Induktors. Induktionserwärmung, Grundlagen und Technologien. Induktive Entladung ohne äußeres Magnetfeld

Die Erfindung bezieht sich auf die Elektrotechnik und zielt darauf ab, die Lebensdauer von RFID-Plasmabrennern zu erhöhen und deren thermischen Wirkungsgrad zu erhöhen. Das Problem wird dadurch gelöst, dass das HF-Plasmatron eine zylindrische Entladungskammer enthält, die in Form von wassergekühlten, in Längsrichtung profilierten Metallabschnitten hergestellt ist, die in einem schützenden dielektrischen Gehäuse angeordnet sind, wobei ein Induktor, der das Gehäuse umschließt, innerhalb der Entladungskammer an seinem Ende installiert ist Teil, die Haupt- und thermischen Schutzgas-Eingabeeinheiten. Die thermische Schutzgas-Einlasseinheit ist in Form einer oder mehrerer koaxialer ringförmiger Reihen von Metall-Längsrohren ausgeführt, wobei die Anzahl in jeder Reihe gleich der Anzahl von Metall-Längsprofilen ist. Die Rohre auf der Seite des Induktors weisen einen profilierten Spalt zum Gasaustritt auf, sowie einen Längsspalt zu benachbarten Rohren in einer Reihe bis zu einem Abstand von mindestens einem Innendurchmesser des Entladungsraumes, gerechnet von der nächsten Spule aus der Induktor. Die Rohre sind entlang der Seitenfläche durch Löten oder Schweißen mit radial angeordneten Metalllängsrohren der benachbarten koaxialen Ringreihe verbunden, und die Metalllängsrohre der den Metalllängsprofilen am nächsten liegenden Reihe sind entlang der Seitenfläche mit dem benachbarten Abschnitt verbunden B. durch Löten oder Schweißen. Die Hauptgaseinlasseinheit auf der Seite des Induktors ist mit einer Blende ausgestattet, die in einem Abstand von mindestens einem Innendurchmesser der Entladungskammer von der nächsten Spule des Induktors angeordnet ist und mindestens ein Loch für den Gasdurchgang aufweist. Die Enden der Metall-Längsrohre für den Gasauslass in jeder Reihe befinden sich außerhalb der Induktorzone und sind von ihrer nächsten Windung gleich weit entfernt, und der Abstand der Enden der Metall-Längsrohre für den Gasauslass von der nächsten Spule des Induktors nimmt mit dem zu Abstand der koaxialen Ringreihe von den Längsprofilen aus Metall. Metalllängsrohre sind auf der Oberfläche benachbarter, radial angeordneter Metalllängsrohre angeordnet, und Metalllängsrohre der koaxialen ringförmigen Reihe, die den profilierten Metalllängsabschnitten am nächsten sind, sind auf der Oberfläche benachbarter Abschnitte angeordnet. Die induktorseitige Blende bildet mit Längsmetallrohren der nächsten koaxialen Ringreihe einen Ringspalt zum Gasdurchtritt, wobei die Höhe des Ringspalts zum Gasdurchtritt geringer ist als die Höhe des Profilspalts zum Gasaustritt des Längsmetalls Rohre der nächsten koaxialen Ringreihe. Die Verwendung des vorgeschlagenen Designs des RFI-Plasmabrenners als Generator von Niedertemperaturplasma in Jet-Plasma-Prozessen zur Verarbeitung von dispergierten Materialien ermöglichte die Schaffung effektiver Plasmareaktorgeräte zum Öffnen fein verteilter Erzrohmaterialien, Sphäroidisierung von dispergierten Materialien und Gewinnung von hochdispersen Oxidpulvern durch Erzeugung unverdrillter Plasmastrahlen bei einem thermischen Wirkungsgrad von RFI-Plasmatrons von mehr als 80%. 15 z.P. Fliege, 5 krank.

Und in Geräten wird Wärme in einem beheizten Gerät durch Ströme freigesetzt, die in einem elektromagnetischen Wechselfeld im Inneren des Geräts entstehen. Sie werden Induktion genannt. Infolge ihrer Wirkung steigt die Temperatur. Induktionsheizung Metallen basiert auf zwei physikalischen Hauptgesetzen:

• Faraday-Maxwell;
• Joule-Lenz.

In metallischen Körpern beginnen, wenn sie in ein Wechselfeld gebracht werden, elektrische Wirbelfelder zu erscheinen.

Induktionsheizgerät

Alles passiert wie folgt. Unter Einwirkung einer Variablen ändert sich die elektromotorische Kraft (EMK) der Induktion.

EMF wirkt so, dass in den Körpern Wirbelströme fließen, die gemäß dem Joule-Lenz-Gesetz Wärme freisetzen. Außerdem erzeugt die EMF einen Wechselstrom im Metall. Dabei wird thermische Energie freigesetzt, was zu einer Temperaturerhöhung des Metalls führt.

Diese Art der Erwärmung ist die einfachste, da berührungslos. Es ermöglicht das Erreichen sehr hoher Temperaturen, bei denen eine Verarbeitung möglich ist

Um eine Induktionsheizung bereitzustellen, ist es erforderlich, in elektromagnetischen Feldern eine bestimmte Spannung und Frequenz zu erzeugen. Sie können dies in tun spezielles Gerät- Induktor. Es wird von einem Industrienetz mit 50 Hz gespeist. Sie können dafür einzelne Stromquellen verwenden - Umrichter und Generatoren.

Das einfachste Gerät für einen kleinen Frequenzinduktor ist eine Spirale (isolierter Leiter), die innen platziert werden kann Metallrohr oder darum gewickelt. Die vorbeiströmenden Ströme erwärmen das Rohr, das wiederum Wärme an es abgibt Umgebung.

Die Verwendung von Induktionserwärmung bei niedrigen Frequenzen ist ziemlich selten. Üblicher ist die Bearbeitung von Metallen bei mittleren und hohen Frequenzen.

Solche Geräte unterscheiden sich dadurch, dass die magnetische Welle auf die Oberfläche trifft, wo sie gedämpft wird. Der Körper wandelt die Energie dieser Welle in Wärme um. Um eine maximale Wirkung zu erzielen, sollten beide Komponenten eine enge Form haben.

Wo werden sie eingesetzt

Die Verwendung von Induktionserwärmung in der modernen Welt ist weit verbreitet. Einsatzgebiet:

• Schmelzen von Metallen, deren berührungsloses Löten;
• Gewinnung neuer Metalllegierungen;
• Maschinenbau;
• Schmuckgeschäft;
• Herstellung kleiner Teile, die durch andere Methoden beschädigt werden können;
• (Außerdem können Details von der komplexesten Konfiguration sein);
• Wärmebehandlung (Bearbeitung von Maschinenteilen, gehärtete Oberflächen);
• Medizin (Desinfektion von Geräten und Instrumenten).

Induktionserwärmung: positive Eigenschaften

Diese Methode hat viele Vorteile:

• Damit können Sie jedes leitfähige Material schnell erhitzen und schmelzen.
• Ermöglicht das Erhitzen in jeder Umgebung: im Vakuum, in der Atmosphäre, in nicht leitenden Flüssigkeiten.
• Da nur das leitfähige Material erwärmt wird, bleiben die schwach absorbierenden Wände kalt.
• In spezialisierten Bereichen der Metallurgie Gewinnung hochreiner Legierungen. Das ist ein unterhaltsamer Vorgang, denn die Metalle werden in einer Schutzgashülle vermischt.

• Im Vergleich zu anderen Arten belastet Induktion die Umwelt nicht. Wenn bei Gasbrennern Verschmutzungen vorhanden sind, so wie auch bei Lichtbogenerwärmung, dann beseitigt die Induktion diese durch "reine" elektromagnetische Strahlung.
• Kleine Abmessungen der Induktorvorrichtung.
• Die Möglichkeit, einen Induktor beliebiger Form herzustellen, führt nicht zu einer lokalen Erwärmung, sondern trägt zu einer gleichmäßigen Wärmeverteilung bei.
• Es ist unersetzlich, wenn nur ein bestimmter Bereich der Oberfläche beheizt werden muss.
• Es ist nicht schwierig, solche Geräte für gewünschten Modus und regulieren sie.

Mängel

Das System hat folgende Nachteile:

• Es ist ziemlich schwierig, die Art der Heizung (Induktion) und ihre Ausrüstung unabhängig zu installieren und einzustellen. Es ist besser, sich an Spezialisten zu wenden.
• Die Notwendigkeit, den Induktor und das Werkstück genau aufeinander abzustimmen, da sonst die Induktionsheizung unzureichend ist und ihre Leistung kleine Werte erreichen kann.

Heizung mit Induktionsgerät

Zur Anordnung individuelle Heizung Sie können eine Option wie Induktionserwärmung in Betracht ziehen.

Als Einheit wird ein Transformator verwendet, der aus Wicklungen zweier Arten besteht: Primär und Sekundär (die wiederum kurzgeschlossen sind).

Wie funktioniert es

Das Funktionsprinzip eines herkömmlichen Induktors: Wirbelströmungen passieren innen und direkt elektrisches Feld zum zweiten Gebäude.

Damit Wasser durch einen solchen Kessel fließt, werden zwei Rohre dorthin gebracht: für Kälte, die eintritt, und am Ausgang warmes Wasser- das zweite Rohr. Aufgrund des Drucks zirkuliert das Wasser ständig, wodurch die Möglichkeit einer Erwärmung des Induktorelements ausgeschlossen wird. Das Vorhandensein von Zunder ist hier ausgeschlossen, da im Induktor ständig Schwingungen auftreten.

Ein solches Wartungselement ist kostengünstig. Das Hauptplus ist, dass das Gerät geräuschlos arbeitet. Sie können es in jedem Raum installieren.

Geräte selber machen

Die Installation der Induktionsheizung wird nicht sehr schwierig sein. Selbst diejenigen, die keine Erfahrung haben, werden nach sorgfältigem Studium die Aufgabe bewältigen. Bevor Sie mit der Arbeit beginnen, müssen Sie sich mit den folgenden notwendigen Artikeln eindecken:

• Wandler. Es kann von verwendet werden Schweißgerät, es ist kostengünstig und erfordert eine hohe Frequenz. Sie können es selbst machen. Dies ist jedoch eine zeitaufwändige Aufgabe.
• Heizungsgehäuse (ein Stück Kunststoffrohr, die Induktionserwärmung des Rohres ist in diesem Fall am effektivsten).
• Material (ein Draht mit einem Durchmesser von nicht mehr als sieben Millimetern passt).
• Geräte zum Anschließen des Induktors an das Heizungsnetz.
• Gitter, um den Draht im Induktor zu halten.
• Eine Induktionsspule kann daraus erstellt werden (muss emailliert werden).
• Pumpe (damit dem Induktor Wasser zugeführt wird).

Regeln für die Herstellung von Geräten unabhängig

Damit die Induktionsheizanlage korrekt funktioniert, muss der Strom für ein solches Produkt der Leistung entsprechen (muss mindestens 15 Ampere betragen, bei Bedarf können es auch mehr sein).

• Der Draht sollte in Stücke geschnitten werden, die nicht länger als fünf Zentimeter sind. Dies ist für eine effiziente Erwärmung in einem Hochfrequenzfeld notwendig.
• Der Körper darf im Durchmesser nicht kleiner sein als der vorbereitete Draht und dickwandig sein.
• Zur Befestigung am Heizungsnetz wird ein spezieller Adapter an einer Seite der Struktur angebracht.
• Am Boden des Rohrs sollte ein Netz angebracht werden, um zu verhindern, dass der Draht herausfällt.
• Letzteres wird in einer solchen Menge benötigt, dass es den gesamten Innenraum ausfüllt.
• Das Design ist geschlossen, ein Adapter wird platziert.
• Dann wird aus diesem Rohr eine Spule konstruiert. Umwickeln Sie es dazu mit bereits vorbereitetem Draht. Die Anzahl der Umdrehungen muss eingehalten werden: mindestens 80, maximal 90.
• Nach dem Anschluss an das Heizsystem wird Wasser in das Gerät gegossen. Die Spule wird an den vorbereiteten Wechselrichter angeschlossen.
• Eine Wasserpumpe ist installiert.
• Der Temperaturregler ist installiert.

Somit hängt die Berechnung der Induktionserwärmung von folgenden Parametern ab: Länge, Durchmesser, Temperatur und Verarbeitungszeit. Achten Sie auf die Induktivität der Reifen, die zum Induktor führen, die viel höher sein kann als der Induktor selbst.

Über Kochflächen

Eine weitere Anwendung im Hausgebrauch, neben der Heizungsanlage, findet sich in dieser Art der Heizung Kochfelder Platten.

Eine solche Oberfläche sieht aus wie ein herkömmlicher Transformator. Seine Spule ist unter der Oberfläche der Platte verborgen, die aus Glas oder Keramik bestehen kann. Durch sie fließt Strom. Dies ist der erste Teil der Spule. Aber das zweite sind die Gerichte, in denen gekocht wird. Am Boden des Geschirrs entstehen Wirbelströme. Sie erhitzen zuerst das Geschirr und dann das Essen darin.

Wärme wird nur freigesetzt, wenn Geschirr auf die Oberfläche der Platte gestellt wird.

Wenn es fehlt, findet keine Aktion statt. Die Induktionsheizzone entspricht dem Durchmesser des darauf platzierten Geschirrs.

Für solche Öfen werden spezielle Gerichte benötigt. Die meisten ferromagnetischen Metalle können mit einem Induktionsfeld interagieren: Aluminium, rostfreier und emaillierter Stahl, Gusseisen. Nur für solche Oberflächen nicht geeignet: Kupfer, Keramik, Glas und Geschirr aus nicht ferromagnetischen Metallen.

Natürlich schaltet es sich nur ein, wenn geeignetes Geschirr darauf installiert ist.

Moderne Herde sind mit einer elektronischen Steuereinheit ausgestattet, mit der Sie leeres und unbrauchbares Geschirr erkennen können. Die Hauptvorteile von Brauern sind: Sicherheit, einfache Reinigung, Geschwindigkeit, Effizienz, Wirtschaftlichkeit. Verbrennen Sie sich niemals an der Oberfläche der Platte.

Wir haben also herausgefunden, wo diese Art der Erwärmung (Induktion) verwendet wird.

INDUKTIONSHERD- Es ist elektrisch Heizung, die mit einer Änderung des magnetischen Induktionsflusses in einem geschlossenen Stromkreis arbeiten. Dieses Phänomen wird elektromagnetische Induktion genannt. Möchten Sie wissen, wie eine Induktionsheizung funktioniert? ZAVODRR ist ein Fachinformationsportal, auf dem Sie Informationen zu Heizgeräten finden.

Vortex-Induktionsheizungen

Eine Induktionsspule kann jedes Metall erhitzen, auf Transistoren basierende Heizgeräte werden zusammengebaut und haben einen hohen Wirkungsgrad von mehr als 95%. Sie haben lange Röhreninduktionsheizgeräte ersetzt, bei denen der Wirkungsgrad 60% nicht überstieg.

Der Wirbelinduktionserhitzer zur berührungslosen Erwärmung hat keine Verluste durch die Anpassung der resonanten Übereinstimmung der Betriebsparameter der Anlage mit den Parametern des Ausgangsschwingkreises. Auf Transistoren montierte Vortex-Heizungen können die Ausgangsfrequenz im Automatikmodus perfekt analysieren und einstellen.

Induktionsheizungen aus Metall

Heizungen zur Induktionserwärmung von Metall haben aufgrund der Wirkungsweise ein berührungsloses Verfahren Wirbelfeld. Je nach gewählter Frequenz dringen verschiedene Arten von Heizelementen bis zu einer bestimmten Tiefe von 0,1 bis 10 cm in das Metall ein:

• Hochfrequenz;
• durchschnittliche Häufigkeit;
• Ultrahochfrequenz.

Induktionsheizungen aus Metall ermöglichen es, Teile nicht nur im Freien zu bearbeiten, sondern auch erhitzte Objekte in isolierten Kammern zu platzieren, in denen beliebige Medien sowie Vakuum erzeugt werden können.

Elektrische Induktionsheizung

Elektrische Hochfrequenz-Induktionsheizung nimmt jeden Tag neue Verwendungen an. Die Heizung arbeitet mit Wechselstrom. Am häufigsten werden elektrische Induktionserhitzer verwendet, um Metalle in den folgenden Arbeitsgängen auf die erforderlichen Temperaturen zu bringen: Schmieden, Löten, Schweißen, Biegen, Härten usw. Elektrische Induktionsheizungen arbeiten mit einer Hochfrequenz von 30-100 kHz und werden zum Heizen verwendet verschiedene Arten Umgebungen und Kühlmittel.

Elektrische Heizung Anwendung in vielen Bereichen:

• Metallurgie (HDTV-Heizungen, Induktionsöfen);
• Instrumentierung (Lötelemente);
• Medizin (Herstellung und Desinfektion von Instrumenten);
• Schmuck (Herstellung von Schmuck);
• Wohnen und Kommunal (Induktionsheizkessel);
• Lebensmittel (Induktionsdampfkessel).

Mittelfrequenz-Induktionserhitzer

Wenn eine tiefere Erwärmung erforderlich ist, werden Induktionsheizungen vom Mittelfrequenztyp verwendet, die bei mittleren Frequenzen von 1 bis 20 kHz arbeiten. Kompakter Induktor für alle Arten von Heizungen ist das Beste verschiedene Formen, der so gewählt ist, dass eine gleichmäßige Erwärmung von Proben unterschiedlichster Formen gewährleistet ist, wobei eine bestimmte lokale Erwärmung möglich ist. Der Mittelfrequenztyp verarbeitet Materialien zum Schmieden und Härten sowie durch Erhitzen zum Stanzen.

Einfach zu bedienen, mit einem Wirkungsgrad von bis zu 100 %, werden induktive Mittelfrequenzerhitzer für verschiedenste Technologien in der Metallurgie (auch zum Schmelzen verschiedener Metalle), Maschinenbau, Instrumentenbau und anderen Bereichen eingesetzt.

Hochfrequenz-Induktionsheizungen

Das breiteste Anwendungsspektrum ist für Hochfrequenz-Induktionsheizungen. Die Heizungen zeichnen sich durch eine hohe Frequenz von 30-100 kHz und einen weiten Leistungsbereich von 15-160 kW aus. Der Hochfrequenztyp bietet eine geringe Erwärmungstiefe, die jedoch ausreicht, um die chemischen Eigenschaften des Metalls zu verbessern.

Hochfrequenz-Induktionsheizungen sind einfach zu bedienen und wirtschaftlich, während ihr Wirkungsgrad 95 % erreichen kann. Alle Typen arbeiten lange ununterbrochen, und die Zweiblockversion (bei der der Hochfrequenztransformator in einem separaten Block untergebracht ist) ermöglicht einen Betrieb rund um die Uhr. Die Heizung verfügt über 28 Arten von Schutzfunktionen, von denen jede für ihre eigene Funktion verantwortlich ist. Beispiel: Kontrolle des Wasserdrucks im Kühlsystem.

Mikrowellen-Induktionsheizungen

Mikrowellen-Induktionsheizungen arbeiten mit Hochfrequenz (100–1,5 MHz) und dringen bis zu einer Erwärmungstiefe (bis zu 1 mm) ein. Der Mikrowellentyp ist für die Bearbeitung dünner, kleiner Teile mit kleinem Durchmesser unverzichtbar. Durch den Einsatz derartiger Heizungen können unerwünschte Verformungen beim Erhitzen vermieden werden.

Mikrowellen-Induktionsheizungen basierend auf JGBT-Modulen und MOSFET-Transistoren haben Leistungsgrenzen von 3,5–500 kW. Sie werden in der Elektronik, bei der Herstellung von hochpräzisen Werkzeugen, Uhren, Schmuck, zur Herstellung von Draht und für andere Zwecke verwendet, die besondere Präzision und Filigranität erfordern.

Schmiedeinduktionsheizungen

Der Hauptzweck von Schmiedeinduktionsheizungen (IKN) besteht darin, Teile oder deren Teile vor dem anschließenden Schmieden zu erwärmen. Die Leerzeichen können sein Anderer Typ, Legierung und Form. Induktions-Schmiedeheizungen ermöglichen Ihnen die Bearbeitung von zylindrischen Werkstücken beliebigen Durchmessers im Automatikbetrieb:

• sparsam, da sie nur wenige Sekunden aufheizen und einen hohen Wirkungsgrad von bis zu 95 % haben;
• einfach zu bedienen, ermöglichen: volle Prozesskontrolle, halbautomatisches Be- und Entladen. Es gibt Optionen mit vollständiger Automatisierung;
• zuverlässig und kann lange ununterbrochen arbeiten.

Induktionswalzenheizungen

Induktionsheizungen zum Wellenhärten mit dem Härtekomplex zusammenarbeiten. Das Werkstück befindet sich in vertikaler Position und dreht sich in einem stationären Induktor. Die Heizung erlaubt den Einsatz aller Arten von Wellen zur sequentiellen lokalen Erwärmung, die Härtetiefe kann Bruchteile von Millimetern betragen.

Durch die Induktionserwärmung des Schafts über seine gesamte Länge mit sofortiger Abkühlung werden seine Festigkeit und Haltbarkeit erheblich erhöht.

Induktionsrohrheizungen

Alle Arten von Rohren können mit Induktionsanwärmern behandelt werden. Der Rohrerhitzer kann luft- oder wassergekühlt sein, mit einer Leistung von 10-250 kW, mit folgenden Parametern:

• Luftgekühlte Rohrinduktionsheizung hergestellt unter Verwendung eines flexiblen Induktors und einer Wärmedecke. Heiztemperatur bis zu Temperatur von 400 °C und verwenden Sie Rohre mit einem Durchmesser von 20 - 1250 mm mit beliebigen Wandstärken.
• Induktionsheizung Wassergekühltes Rohr hat eine Heiztemperatur von 1600 °C und wird zum „Biegen“ von Rohren mit einem Durchmesser von 20 - 1250 mm verwendet.

Jede Wärmebehandlungsoption wird verwendet, um die Qualität jedes Stahlrohrs zu verbessern.

Pyrometer zur Heizungssteuerung

Einer der wichtigsten Betriebsparameter von Induktionsheizungen ist die Temperatur. Neben eingebauten Sensoren werden häufig Infrarotpyrometer zur genaueren Kontrolle verwendet. Mit diesen optischen Geräten können Sie schnell und einfach die Temperatur schwer zugänglicher Oberflächen (aufgrund großer Hitze, wahrscheinlicher Stromeinwirkung usw.) bestimmen.

Wenn Sie das Pyrometer an eine Induktionsheizung anschließen, können Sie nicht nur das Temperaturregime überwachen, sondern die Heiztemperatur auch automatisch für eine bestimmte Zeit halten.

Das Funktionsprinzip von Induktionsheizungen

Im Betrieb bildet sich im Induktor, in dem das Teil platziert wird, ein Magnetfeld aus. Je nach Aufgabe (Erwärmungstiefe) und Bauteil (Zusammensetzung) wird die Frequenz gewählt, sie kann zwischen 0,5 und 700 kHz liegen.

Das Funktionsprinzip der Heizung nach den Gesetzen der Physik besagt: Wenn sich ein Leiter in einem elektromagnetischen Wechselfeld befindet, wird darin eine EMF (elektromotorische Kraft) gebildet. Das Amplitudendiagramm zeigt, dass es sich proportional zur Änderung der Magnetflussgeschwindigkeit bewegt. Dadurch entstehen im Stromkreis Wirbelströme, deren Größe vom Widerstand (Material) des Leiters abhängt. Nach dem Joule-Lenz-Gesetz führt der Strom zu einer Erwärmung des Leiters, der einen Widerstand aufweist.

Das Funktionsprinzip aller Arten von Induktionsheizungen ähnelt einem Transformator. Das leitfähige Werkstück, das sich im Induktor befindet, ähnelt einem Transformator (ohne Magnetkreis). Die Primärwicklung ist die Induktivität, die Sekundärinduktivität des Teils und die Last ist der Widerstand des Metalls. Bei der HDTV-Erwärmung entsteht ein „Skin-Effekt“, die Wirbelströme, die sich im Inneren des Werkstücks bilden, verdrängen den Hauptstrom an die Oberfläche des Leiters, weil die Erwärmung des Metalls an der Oberfläche stärker ist als im Inneren.

Vorteile von Induktionsheizungen

Die Induktionsheizung hat unbestreitbare Vorteile und ist führend unter allen Arten von Geräten. Dieser Vorteil besteht aus:

• Es verbraucht weniger Strom und belastet die Umwelt nicht.
• Es ist einfach zu bedienen, liefert qualitativ hochwertige Arbeit und ermöglicht Ihnen die Kontrolle des Prozesses.
• Das Erhitzen durch die Wände der Kammer bietet eine besondere Reinheit und die Möglichkeit, ultrareine Legierungen zu erhalten, während das Schmelzen in verschiedenen Atmosphären, einschließlich Inertgasen und im Vakuum, durchgeführt werden kann.
• Mit seiner Hilfe ist eine gleichmäßige Erwärmung von Details beliebiger Form oder eine punktuelle Erwärmung möglich.
• Schließlich sind Induktionserhitzer universell, wodurch sie überall eingesetzt werden können und veraltete, energieaufwändige und ineffiziente Installationen ersetzen.

Die Reparatur von Induktionsheizungen erfolgt aus Ersatzteilen aus unserem Lager. Im Moment können wir alle Arten von Heizungen reparieren. Induktionsheizungen sind ziemlich zuverlässig, wenn Sie sich strikt an die Bedienungsanleitung halten und extreme Betriebsweisen vermeiden - überwachen Sie zunächst die Temperatur und die richtige Wasserkühlung.

Die Einzelheiten des Betriebs aller Arten von Induktionsheizgeräten sind in der Dokumentation des Herstellers oft nicht vollständig veröffentlicht, ihre Reparatur sollte von qualifizierten Fachleuten durchgeführt werden, die mit dem detaillierten Funktionsprinzip solcher Geräte vertraut sind.

Video über die Arbeit von Induktions-Mittelfrequenzheizungen

Sie können sich das Video über den Betrieb der Mittelfrequenz-Induktionsheizung ansehen.Die Mittelfrequenz wird zum tiefen Eindringen in alle Arten von Metallprodukten verwendet. Die Mittelfrequenzheizung ist ein zuverlässiges und modernes Gerät, das rund um die Uhr zum Nutzen Ihres Unternehmens arbeitet.

Die Induktionserwärmung erfolgt in einem magnetischen Wechselfeld. In einem Feld angeordnete Leiter werden nach den Gesetzen der elektromagnetischen Induktion durch in ihnen induzierte Wirbelströme erhitzt.

Eine intensive Erwärmung kann nur in Magnetfeldern hoher Intensität und Frequenz erreicht werden, die durch spezielle Geräte erzeugt werden - Induktoren (Induktionsheizungen), die von einem Netzwerk oder einzelnen Hochfrequenzstromgeneratoren gespeist werden (Abb. 3.1). Der Induktor ist sozusagen die Primärwicklung eines Lufttransformators, dessen Sekundärwicklung der beheizte Körper ist.

Abhängig von den verwendeten Frequenzen werden Induktionserwärmungsanlagen wie folgt unterteilt:

a) niedrige (industrielle) Frequenz (50 Hz);

b) mittlere (hohe) Frequenz (bis 10 kHz);

c) Hochfrequenz (über 10 kHz).

Die Einteilung der Induktionserwärmung in Frequenzbereiche ergibt sich aus technischen und technologischen Überlegungen. Das physikalische Wesen und die allgemeinen quantitativen Muster für alle Frequenzen sind gleich und basieren auf dem Konzept der Absorption elektromagnetischer Feldenergie durch ein leitendes Medium.

Die Frequenz hat einen signifikanten Einfluss auf die Intensität und Art der Erwärmung. Bei einer Frequenz von 50 Hz und einer Magnetfeldstärke von 3000–5000 A/m übersteigt die spezifische Heizleistung 10 W/cm 2 nicht, und bei Hochfrequenz (HF)-Heizung erreicht die Leistung Hunderte und Tausende von W /cm². Gleichzeitig werden Temperaturen entwickelt, die ausreichen, um die meisten Refraktärmetalle zu schmelzen.

Gleichzeitig gilt: Je höher die Frequenz, desto geringer die Eindringtiefe der Ströme in das Metall und desto dünner die erhitzte Schicht und umgekehrt. Die Oberflächenerwärmung erfolgt mit hohen Frequenzen. Durch Reduzierung der Frequenz und damit Erhöhung der Eindringtiefe des Stromes ist eine Tiefen- oder sogar Durchwärmung möglich, die über den gesamten Querschnitt des Körpers gleich ist. Somit ist es möglich, durch die Wahl der Frequenz den Erwärmungscharakter und seine Intensität zu erhalten, die durch die technologischen Bedingungen erforderlich sind. Die Fähigkeit, Produkte auf nahezu jede Dicke zu erhitzen, ist einer der Hauptvorteile der Induktionserwärmung, die häufig zum Härten von Oberflächen von Teilen und Werkzeugen verwendet wird.

Die Oberflächenhärtung nach der Induktionserwärmung erhöht die Verschleißfestigkeit von Produkten im Vergleich zur Wärmebehandlung in Öfen erheblich. Induktionserwärmung wird auch erfolgreich zum Schmelzen, Wärmebehandeln, Verformen von Metallen und anderen Prozessen eingesetzt.

Der Induktor ist der Arbeitskörper der Induktionsheizanlage. Die Heizeffizienz ist umso höher, je näher die Art der vom Induktor emittierten elektromagnetischen Welle an der Form der beheizten Oberfläche liegt. Die Art der Welle (flach, zylindrisch usw.) wird durch die Form des Induktors bestimmt.

Die Konstruktion von Induktoren hängt von der Form der beheizten Körper, den Zielen und den Bedingungen der Erwärmung ab. Der einfachste Induktor ist ein isolierter Leiter, der in einem Metallrohr angeordnet, gestreckt oder gewickelt ist. Wenn ein industrieller Frequenzstrom durch den Leiter geleitet wird, werden im Rohr Wirbelströme induziert, die ihn erhitzen. BEI Landwirtschaft Es wurden Versuche unternommen, dieses Prinzip zum Erhitzen von Boden in Innenräumen, Sitzstangen für Vögel usw. zu verwenden.

In Induktionswassererhitzern und Milchpasteuren (die Arbeiten daran sind noch nicht über den Rahmen experimenteller Muster hinausgegangen) werden Induktoren wie Statoren von Drehstrommotoren hergestellt. Im Inneren des Induktors befindet sich ein Metallgefäß zylindrische Form. Das durch den Induktor erzeugte rotierende (bzw. pulsierende bei einphasiger Ausführung) Magnetfeld induziert Wirbelströme in den Gefäßwänden und erwärmt diese. Wärme wird von den Wänden auf die Flüssigkeit im Gefäß übertragen.

Bei der Induktionstrocknung von Holz wird ein Stapel Bretter mit Metallgittern verschoben und (aufgerollt auf einem speziellen Wagen) in einen zylindrischen Induktor aus Leitern mit großem Querschnitt gelegt, die auf einen Rahmen aus Isoliermaterial gewickelt sind. Platinen werden durch Metallgitter erhitzt, in denen Wirbelströme induziert werden.

Die angeführten Beispiele erläutern das Prinzip der indirekten Induktionserwärmungsanlagen. Zu den Nachteilen solcher Installationen gehören eine geringe Energieleistung und eine geringe Heizintensität. Die niederfrequente Induktionserwärmung ist sehr effektiv für die direkte Erwärmung von massiven Metallwerkstücken und einem bestimmten Verhältnis zwischen ihrer Größe und der aktuellen Eindringtiefe (siehe unten).

Die Induktoren von Hochfrequenzanlagen sind nicht isoliert, sie bestehen aus zwei Hauptteilen - einem induktiven Draht, mit dem ein magnetisches Wechselfeld erzeugt wird, und Stromleitungen zum Anschließen des induktiven Drahts an eine elektrische Energiequelle.

Die Gestaltung des Induktors kann sehr vielfältig sein. Zum Erhitzen flacher Oberflächen werden flache Induktoren verwendet, zylindrische Rohlinge - zylindrische (Solenoid-) Induktoren usw. (Abb. 3.1). Induktoren können eine komplexe Form haben (Abb. 3.2), aufgrund der Notwendigkeit, elektromagnetische Energie in die richtige Richtung zu konzentrieren, Kühl- und Löschwasser zuzuführen usw.

Um Hochspannungsfelder zu erzeugen, werden große Ströme von Hunderten und Tausenden von Ampere durch die Induktoren geleitet. Um Verluste zu reduzieren, werden Induktivitäten mit möglichst wenig aktivem Widerstand hergestellt. Trotzdem werden sie sowohl durch den Eigenstrom als auch durch die Wärmeübertragung von den Werkstücken intensiv erwärmt und sind daher mit einer Zwangskühlung ausgestattet. Induktoren bestehen normalerweise aus Kupferrohren, rund oder rechteckiger Querschnitt, in dem fließendes Wasser zur Kühlung geleitet wird.

Spezifische Oberflächenleistung. Die vom Induktor ausgesandte elektromagnetische Welle trifft auf einen Metallkörper und bewirkt durch Absorption in diesem eine Erwärmung. Die Leistung des Energieflusses, der durch eine Einheitsoberfläche des Körpers fließt, wird durch die Formel (11) bestimmt

den Ausdruck gegeben

In praktischen Berechnungen wird das Maß D verwendet R in W / cm 2, dann

Ersetzen des resultierenden Werts H 0 in Formel (207) erhalten wir

Somit ist die im Produkt dissipierte Leistung proportional zum Quadrat der Amperewindungen des Induktors und des Leistungsabsorptionskoeffizienten. Bei konstanter Magnetfeldstärke gilt: Je größer die Heizstärke, desto größer der spezifische Widerstand r, die magnetische Permeabilität des Materials m und die Stromfrequenz f.

Formel (208) gilt für eine ebene elektromagnetische Welle (siehe Abschnitt 2 von Kapitel I). Wenn zylindrische Körper in Solenoidinduktoren erhitzt werden, wird das Muster der Wellenausbreitung komplizierter. Abweichungen von den Verhältnissen für eine ebene Welle sind umso größer, je kleiner die Verhältnisse sind r/z ein, wo r ist der Radius des Zylinders, z ein- Eindringtiefe von Strömen.

In praktischen Berechnungen verwenden sie jedoch immer noch eine einfache Abhängigkeit (208), in die Korrekturfaktoren eingeführt werden - Birch-Funktionen, abhängig vom Verhältnis r/z ein(Abb. 43). Dann

Formel (212) gilt für einen massiven Induktor ohne Lücken zwischen Windungen. Bei Vorhandensein von Lücken steigen die Verluste im Induktor. Wenn die Frequenz der Funktion zunimmt F a (r a, z a) und F und (r und, z a) tendieren zur Einheit (Abb. 43), und das Verhältnis der Kräfte zur Grenze

Aus Ausdruck (3.13) folgt, dass der Wirkungsgrad mit zunehmendem Luftspalt und dem spezifischen Widerstand des Induktormaterials abnimmt. Daher werden Induktoren aus massiven Kupferrohren oder -reifen hergestellt. Wie aus Ausdruck (214) und Abbildung 43 hervorgeht, nähert sich der Wirkungsgradwert bereits bei seiner Grenze r/z ein>5÷10. Dies ermöglicht es, eine Frequenz zu finden, die einen ausreichend hohen Wirkungsgrad bereitstellt, indem man die obige Ungleichung und Formel (15) für die Eindringtiefe verwendet z ein, wir bekommen

.

(3.14)

Es sei darauf hingewiesen, dass einfache und illustrative Abhängigkeiten (3.13) und (3.14) nur für eine begrenzte Anzahl relativ einfacher Fälle der Induktionserwärmung gelten.

Leistungsfaktor der Induktivität. Der Leistungsfaktor der Heizdrossel wird durch das Verhältnis der aktiven und induktiven Widerstände des Induktor-Produkt-Systems bestimmt. Bei hoher Frequenz sind der aktive und der induktive Innenwiderstand des Produkts gleich, da der Phasenwinkel zwischen den Vektoren und 45° und |D beträgt R| = |D Q|. Daher der maximale Wert des Leistungsfaktors

wo a - Luftspalt zwischen dem Induktor und dem Produkt, m

Somit hängt der Leistungsfaktor von den elektrischen Eigenschaften des Produktmaterials, des Luftspalts und der Frequenz ab. Mit zunehmendem Luftspalt nimmt die Streuinduktivität zu und der Leistungsfaktor ab.

Der Leistungsfaktor ist umgekehrt proportional zur Quadratwurzel der Frequenz, sodass eine unangemessene Überschätzung der Frequenz die Energieleistung der Installationen verringert. Es sollte immer versucht werden, den Luftspalt zu verringern, aber es gibt eine Grenze aufgrund der Bruchluftstärke. Während des Heizvorgangs bleibt der Leistungsfaktor nicht konstant, da sich r und m (bei Ferromagneten) mit der Temperatur ändern. Unter realen Bedingungen überschreitet der Leistungsfaktor von Induktionsheizanlagen selten 0,3 und fällt auf 0,1-0,01. Um die Netze und den Generator von Blindströmen zu entlasten und den cosf zu erhöhen, werden üblicherweise Ausgleichskondensatoren parallel zur Induktivität eingebaut.

Die Hauptparameter, die die Modi der Induktionserwärmung charakterisieren, sind die Stromfrequenz und der Wirkungsgrad.Je nach den verwendeten Frequenzen werden zwei Modi der Induktionserwärmung bedingt unterschieden: Tiefenerwärmung und Oberflächenerwärmung.

Bei einer solchen Frequenz wird eine Tiefenerwärmung ("niedrige Frequenzen") durchgeführt f wenn die Eindringtiefe z ein ungefähr gleich der Dicke der erhitzten (gehärteten) Schicht x k(Abb. 3.4, a). Die Erwärmung erfolgt sofort in der gesamten Tiefe der Schicht x k die Aufheizrate wird so gewählt, dass der Wärmeübergang durch Wärmeleitfähigkeit in den Körper vernachlässigbar ist.

Da in diesem Modus die Eindringtiefe von Strömen z ein vergleichsweise groß ( z ein » x k), dann nach der Formel:

Die Oberflächenerwärmung ("große Frequenzen") wird mit relativ hohen Frequenzen durchgeführt. In diesem Fall die Eindringtiefe von Strömen z ein deutlich kleiner als die Dicke der erhitzten Schicht x k(Bild 3.4,6). Heizung in voller Dicke x k tritt aufgrund der Wärmeleitfähigkeit des Metalls auf. Beim Heizen in diesem Modus wird weniger Generatorleistung benötigt (in Abbildung 3.4 ist die Nutzleistung proportional zu den schraffierten Bereichen mit doppelter Schraffur), aber die Heizzeit und der spezifische Stromverbrauch steigen. Letzteres ist aufgrund der Wärmeleitfähigkeit der tiefen Schichten des Metalls mit Erwärmung verbunden. Effizienz Erwärmung, proportional zum Verhältnis der doppelt schraffierten Flächen zur gesamten von der Kurve begrenzten Fläche t und Koordinatenachsen, im zweiten Fall unten. Dabei ist zu beachten, dass für eine sichere Verbindung der gehärteten Schicht mit der Schicht aus Metall der Dicke b, die hinter der härtenden Schicht liegt und als Übergangsschicht bezeichnet wird, unbedingt eine Erwärmung auf eine bestimmte Temperatur erforderlich ist unedles Metall. Bei Oberflächenerwärmung ist diese Schicht dicker und die Verbindung zuverlässiger.

Bei einer signifikanten Verringerung der Frequenz wird eine Erwärmung im Allgemeinen undurchführbar, da die Eindringtiefe sehr groß und die Energieabsorption im Produkt unbedeutend sein wird.

Das Induktionsverfahren kann sowohl zur Tiefen- als auch zur Flächenerwärmung eingesetzt werden. Bei externen Wärmequellen (Plasmaheizung, Elektro-Widerstandsöfen) ist eine Tiefenerwärmung nicht möglich.

Je nach Funktionsprinzip werden zwei Arten der Induktionserwärmung unterschieden: simultan und kontinuierlich sequentiell.

Bei gleichzeitiger Erwärmung entspricht die Fläche des induktiven Drahts, die der erwärmten Oberfläche des Produkts zugewandt ist, ungefähr der Fläche dieser Oberfläche, sodass Sie alle Abschnitte gleichzeitig erwärmen können. Bei der kontinuierlich-sukzessiven Erwärmung bewegt sich das Produkt relativ zum induktiven Draht, und die Erwärmung seiner einzelnen Abschnitte erfolgt beim Vorbeibewegen Arbeitsbereich Induktor.

Frequenzauswahl. Ein ausreichend hoher Wirkungsgrad kann nur bei einem bestimmten Verhältnis zwischen den Abmessungen des Körpers und der Frequenz des Stroms erzielt werden. Die Wahl der optimalen Stromfrequenz wurde oben erwähnt. In der Praxis der Induktionserwärmung wird die Frequenz nach empirischen Abhängigkeiten gewählt.

Beim Erhitzen von Teilen zum Oberflächenhärten bis zu einer Tiefe x k(mm) optimale Frequenz(Hz) ergibt sich aus folgenden Abhängigkeiten: für einfach geformte Teile (ebene Flächen, Rotationskörper)

Beim Durchwärmen von zylindrischen Stahlbarren mit einem Durchmesser d(mm) Die erforderliche Frequenz wird durch die Formel bestimmt

Beim Erhitzen steigt der spezifische Widerstand von Metallen r an. Bei Ferromagneten (Eisen, Nickel, Kobalt usw.) nimmt mit steigender Temperatur der Wert der magnetischen Permeabilität m ab. Beim Erreichen des Curie-Punktes sinkt die magnetische Permeabilität von Ferromagneten auf 1, das heißt, sie verlieren ihre magnetischen Eigenschaften. Die übliche Erwärmungstemperatur zum Härten beträgt 800 - 1000 °C, zur Druckbehandlung 1000 - 1200 °C, also oberhalb des Curie-Punktes. Veränderung physikalische Eigenschaften Metalle mit Temperaturänderung führt zu einer Änderung des Leistungsaufnahmekoeffizienten und der spezifischen Oberflächenleistung (3.8), die während der Erwärmung in das Produkt eintreten (Abb. 3.5). Zunächst wird durch eine Erhöhung von r die spezifische Leistung D R steigt und erreicht den Maximalwert D P max= (1,2÷1,5) D P beginnen, und fällt dann aufgrund des Verlusts der magnetischen Eigenschaften des Stahls auf das Minimum D min. Um die Heizung im optimalen Modus (mit ausreichend hohem Wirkungsgrad) zu halten, sind die Anlagen mit Geräten ausgestattet, um die Parameter des Generators und der Last anzupassen, dh den Heizmodus zu steuern.

Wenn wir die Durchwärmung von Werkstücken zur plastischen Verformung durch Induktion und Elektrokontaktverfahren (beide direkte Erwärmung) vergleichen, können wir sagen, dass die Elektrokontakterwärmung in Bezug auf den Stromverbrauch für lange Werkstücke mit relativ kleinem Querschnitt und Induktion geeignet ist - für kurze Werkstücke mit relativ großen Durchmessern.

Eine rigorose Berechnung von Induktoren ist eher umständlich und mit der Einbeziehung zusätzlicher semiempirischer Daten verbunden. Wir betrachten eine vereinfachte Berechnung von zylindrischen Induktoren für die Oberflächenhärtung, basierend auf den oben erhaltenen Abhängigkeiten.

Thermische Berechnung. Aus der Betrachtung der Modi der Induktionserwärmung ergibt sich die gleiche Dicke der gehärteten Schicht x k kann bei unterschiedlichen Werten der Leistungsdichte D erhalten werden R und Heizdauer t. Der optimale Modus wird nicht nur durch die Dicke der Schicht bestimmt x k, sondern auch durch den Wert der Übergangszone b, die die gehärtete Schicht mit den tiefen Schichten des Metalls verbindet.

In Abwesenheit von Generatorleistungssteuergeräten wird die Art der Änderung der vom Stahlprodukt verbrauchten spezifischen Leistung in dem in Abbildung 3.5 gezeigten Diagramm gezeigt. Während des Erhitzens ändert sich der Wert von pc und am Ende des Erhitzens, nachdem er den Curie-Punkt passiert hat, nimmt er stark ab. Es findet eine Art Selbstabschaltung des Stahlprodukts statt, die eine hochwertige Härtung ohne Überbrennen gewährleistet. Bei Vorhandensein von Steuergeräten, Leistung D R kann gleich oder sogar kleiner als D sein min(Abb. 3.5), wodurch aufgrund der Verlängerung des Erwärmungsprozesses die für eine bestimmte Dicke der gehärteten Schicht erforderliche spezifische Leistung reduziert werden kann x k.

Diagramme der Erwärmungsmodi für die Oberflächenhärtung für Kohlenstoff- und niedriglegierte Stähle mit einer Übergangszonendicke von 0,3 bis 0,5 der gehärteten Schicht sind in den Abbildungen 3.6 und 3.7 dargestellt.

Durch die Wahl des Wertes D R, ist es nicht schwierig, die dem Induktor zugeführte Leistung zu finden,

wo h tr- Wirkungsgrad eines Hochfrequenztransformators (Härtung).

Die vom Netzwerk verbrauchte Leistung

bestimmt durch den spezifischen Stromverbrauch a(kWh/t) und Produktivität G(t/h):

für Flächenheizung

,

(3.26)

wo d ich- Erhöhung des Wärmeinhalts des Werkstücks durch Erwärmung, kJ/kg;

D-Dichte des Werkstückmaterials, kg/m 3 ;

M3 - Werkstückgewicht, kg;

S3- Oberfläche der gehärteten Schicht, m ​​2;

b- Metallabfälle (bei Induktionserwärmung 0,5-1,5%);

hm m- Effizienz der Wärmeübertragung aufgrund der Wärmeleitfähigkeit im Inneren des Werkstücks (mit Oberflächenhärtung h tp = 0,50).

Die restlichen Bezeichnungen sind oben erläutert.

Richtwerte der spezifischen Leistungsaufnahme beim Induktionserhitzen: Anlassen – 120, Härten – 250, Aufkohlen – 300, Durchwärmen zum Bearbeiten – 400 kWh/t.

Elektrische Berechnung. Die elektrische Berechnung basiert auf der Abhängigkeit (3.7). Betrachten Sie den Fall, wenn die Eindringtiefe z ein deutlich kleiner als die Abmessungen des Induktors und des Teils sowie der Abstand a zwischen dem Induktor und dem Produkt ist klein im Vergleich zur Breite des induktiven Leiters b(Abb. 3.1). Für diesen Fall die Induktivität L mit Systeminduktivität - das Produkt kann durch die Formel ausgedrückt werden

Setzen Sie den Wert des Stroms in Formel (3.7) ein und beachten Sie dies

Formel (3.30) gibt die Beziehung zwischen der spezifischen Leistung, den elektrischen Parametern und den geometrischen Abmessungen des Induktors und den physikalischen Eigenschaften des erhitzten Metalls an. Wenn wir die Abmessungen des Induktors als Funktion nehmen, erhalten wir

für den erhitzten Zustand

Leistungsfaktor der Induktivität

wobei P die Wirkleistung des Induktors W ist;

U und- Spannung an der Induktivität, V;

f- Frequenz Hertz.

Beim Anschluss von Kondensatoren an den Primärkreis eines Hochfrequenztransformators muss die Kapazität der Kondensatoren erhöht werden, um die Reaktanz des Transformators und der Verbindungsleiter zu kompensieren.

Beispiel. Berechnen Sie den Induktor und wählen Sie eine Hochfrequenzanlage zum Oberflächenhärten von zylindrischen Knüppeln aus Kohlenstoffstahl mit einem Durchmesser von da= 30 mm und Höhe ha= 90mm. Gehärtete Schichttiefe x k = 1mm, Induktorspannung U und = 100 V. Wir finden die empfohlene Frequenz nach der Formel (218):

Hertz.

Wir halten bei der nächsten verwendbaren Frequenz an. f=67kHz.

Aus dem Graphen (Abb. 3.7) nehmen wir D R\u003d 400 W / cm².

Durch Formel (3.33) finden wir Al für kalten Zustand:

cm 2.

Annehmen a= 0,5 cm, dann der Durchmesser des Induktors

cm.

Länge des induktiven Leiters

cm

Windungszahl des Induktors

Induktorhöhe

Die dem Induktor zugeführte Leistung gem

kW

wobei 0,66 der Wirkungsgrad des Induktors ist (Abb. 3.8).

Oszillationsgeneratorleistung

kW.

Wir wählen die Hochfrequenzanlage LPZ-2-67M mit einer Schwingungsleistung von 63 kW und einer Betriebsfrequenz von 67 kHz.

Die Induktionsheiztechnik verwendet Ströme mit niedriger (industrieller) Frequenz von 50 Hz, mittlerer Frequenz von 150-10000 Hz und hoher Frequenz von 60 kHz bis 100 MHz.

Mittelfrequenzströme werden mit Maschinengeneratoren oder statischen Frequenzumrichtern gewonnen. Im Bereich von 150-500 Hz werden Generatoren des üblichen Synchrontyps und höher (bis 10 kHz) - Maschinengeneratoren des Induktortyps verwendet.

In letzter Zeit wurden Maschinengeneratoren durch zuverlässigere statische Frequenzumrichter auf der Basis von Transformatoren und Thyristoren ersetzt.

Hochfrequenzströme ab 60 kHz werden ausschließlich mit Hilfe von Lampengeneratoren gewonnen. Maschinen mit Lampengeneratoren werden verwendet, um verschiedene Operationen der Wärmebehandlung, Oberflächenhärtung, Metallschmelze usw. durchzuführen.

Ohne auf die Theorie des in anderen Kursen vorgestellten Themas einzugehen, werden wir nur einige der Merkmale von Generatoren zum Heizen betrachten.

Heizungsgeneratoren werden in der Regel mit Selbsterregung (selbsterregte Generatoren) ausgeführt. Im Vergleich zu Generatoren mit Fremderregung sind sie einfacher im Aufbau und haben eine bessere Energie- und Wirtschaftlichkeitsleistung.

Die Schemata von Lampengeneratoren zum Heizen unterscheiden sich nicht grundlegend von denen der Funktechnik, weisen jedoch einige Merkmale auf. Diese Schaltungen erfordern keine strenge Frequenzstabilität, was sie stark vereinfacht. Schaltplan der einfachste Generator für Induktionserwärmung ist in Abbildung 3.10 dargestellt.

Das Hauptelement der Schaltung ist eine Generatorlampe. In Heizgeneratoren werden am häufigsten Dreielektrodenlampen verwendet, die einfacher als Tetroden und Pentoden sind und eine ausreichende Zuverlässigkeit und Stabilität der Erzeugung bieten. Die Generatorlampenlast ist ein Anodenschwingkreis, dessen Parameter die Induktivität sind L und Kapazität AUS werden aus dem Zustand des Kreises in Resonanz bei der Betriebsfrequenz ausgewählt:

wo R- reduzierter Schleifenverlustwiderstand.

Konturparameter R, L, C werden unter Berücksichtigung der Änderungen bestimmt, die durch die elektrophysikalischen Eigenschaften der erhitzten Körper eingeführt werden.

Die Anodenkreise von Generatorlampen werden mit Gleichstrom von Gleichrichtern gespeist, die auf Thyratrons oder Gastrons montiert sind (Abb. 3.10). Wechselstrom wird aus wirtschaftlichen Gründen nur für geringe Leistungen (bis 5 kW) verwendet. Die Sekundärspannung des Leistungstransformators (Anodentransformator), der den Gleichrichter versorgt, beträgt 8 - 10 kV, die gleichgerichtete Spannung 10 - 13 kV.

Kontinuierliche Oszillationen im Oszillator treten auf, wenn eine ausreichende positive Rückkopplung vom Gitter zum Stromkreis vorhanden ist und bestimmte Bedingungen erfüllt sind, die die Parameter der Lampe und des Stromkreises in Beziehung setzen.

Netzrückkopplungskoeffizient

wo U c , U zu , U ein- Spannungen jeweils am Gitter, am Schwingkreis und an der Anode der Generatorlampe;

D- Durchlässigkeit der Lampe;

s d- dynamische Steilheit der Anodengittercharakteristik der Lampe.

Die Netzrückspeisung in Generatoren zur Induktionserwärmung erfolgt meistens nach einem Dreipunktschema, wenn die Netzspannung einem Teil der Induktivität des Anoden- oder Heizkreises entnommen wird. In Abbildung 3.10 wird die Spannung im Gitter von einem Teil der Windungen der Koppelspule geliefert L2, das ist das induktive Element des Heizkreises.

Heizungsgeneratoren sind im Gegensatz zu funktechnischen Generatoren meist zweikreisig (Abb. 3.10) oder sogar einkreisig. Zweikreisgeneratoren lassen sich leichter in Resonanz bringen und sind stabiler im Betrieb.

Schwingungen zweiter Art werden in Generatoren angeregt. Der Anodenstrom fließt nur während eines Teils (1/2-1/3) der Periode in Impulsen durch die Lampe. Dadurch wird der Konstantanteil des Anodenstroms reduziert, die Erwärmung der Anode verringert und der Wirkungsgrad des Generators erhöht. Auch der Gitterstrom hat eine Impulsform. Das Abschalten des Anodenstroms (innerhalb des Abschaltwinkels q = 70-90°) erfolgt durch Anlegen einer konstanten negativen Vorspannung an das Gitter, die durch einen Spannungsabfall am Gitterwiderstand erzeugt wird Rg während des Flusses der konstanten Komponente des Gitterstroms.

Generatoren zum Heizen haben eine Last, die sich während des Heizvorgangs ändert, verursacht durch eine Änderung der elektrischen Eigenschaften der erhitzten Materialien. Um den Betrieb des Generators im optimalen Modus zu gewährleisten, gekennzeichnet durch höchste Werte Ausgangsleistung und Wirkungsgrad, Anlagen sind mit Lastanpassungsgeräten ausgestattet. Der optimale Modus wird erreicht, indem der geeignete Wert des Netzrückkopplungskoeffizienten ausgewählt wird k.s und Erfüllung der Bedingung

wo E ein - Versorgungsspannung;

E s - konstanter Offset auf dem Raster;

Ich a1- die erste Harmonische des Anodenstroms.

Zur Anpassung an die Last in den Kreisen ist es möglich, den Resonanzwiderstand des Kreises einzustellen Ra und die Spannung im Netz ändern Uns. Das Ändern dieser Werte wird erreicht, indem zusätzliche Kapazitäten oder Induktivitäten in den Stromkreis eingeführt und die Anoden-, Kathoden- und Gitterklemmen (Sonden) umgeschaltet werden, die den Stromkreis mit der Lampe verbinden.

Induktionserwärmungsanlagen sind in Reparaturwerken und Selchostekhnika-Unternehmen weit verbreitet.

In der Reparaturfertigung werden mittel- und hochfrequente Ströme zur Durch- und Flächenerwärmung von Teilen aus Gusseisen und Stahl zum Härten, vor der Warmverformung (Schmieden, Stanzen), bei der Restaurierung von Teilen durch Auftragen und Hochfrequenzmetallisieren, beim Löten, usw.

Einen besonderen Platz nimmt die Oberflächenhärtung von Teilen ein. Die Fähigkeit, die Kraft an einer bestimmten Stelle des Teils zu konzentrieren, ermöglicht es, eine Kombination der äußeren gehärteten Schicht mit der Plastizität tiefer Schichten zu erhalten, was die Verschleißfestigkeit und die Beständigkeit gegen Wechsel- und Stoßbelastungen erheblich erhöht.

Die Vorteile der Oberflächenhärtung mittels Induktionserwärmung sind folgende:

1) die Fähigkeit, Teile und Werkzeuge auf jede erforderliche Dicke zu härten, falls erforderlich, wobei nur Arbeitsflächen bearbeitet werden;

2) deutliche Beschleunigung des Härteprozesses, was eine hohe Produktivität der Anlagen gewährleistet und die Kosten der Wärmebehandlung senkt;

3) normalerweise geringerer spezifischer Energieverbrauch im Vergleich zu anderen Heizmethoden aufgrund der Selektivität des Heizens (nur bis zu einer bestimmten Tiefe) und der Schnelligkeit des Prozesses;

4) hohe Qualität einer Verhärtung und Kürzung der Ehe;

5) die Möglichkeit, den Produktionsablauf zu organisieren und Prozesse zu automatisieren;

6) hohe Produktionskultur, Verbesserung der sanitären und hygienischen Arbeitsbedingungen.

Induktionsheizanlagen werden nach folgenden Hauptparametern ausgewählt: Zweck, Nennschwingleistung, Betriebsfrequenz. Von der Industrie hergestellte Anlagen haben eine Standardleistungsskala mit den folgenden Schritten: 0,16; 0,25; 0,40; 0,63; 1,0 kW und mehr, wenn diese Zahlen mit 10, 100 und 1000 multipliziert werden.

Anlagen zur Induktionserwärmung haben Leistungen von 1,0 bis 1000 kW, darunter auch solche mit Lampengeneratoren bis 250 kW und darüber - mit Maschinengeneratoren. Die aus der Berechnung ermittelte Betriebsfrequenz ist auf der Skala der für die Elektrothermie zulässigen Frequenzen angegeben.

Hochfrequenzanlagen für Induktionserwärmung haben eine einzige Indizierung: HFI (Hochfrequenz-Induktion).

Nach den Buchstaben bis zum Bindestrich wird im Zähler die Schwingleistung (kW) und im Nenner die Frequenz (MHz) angegeben. Nach den Zahlen werden Buchstaben geschrieben, die den technologischen Zweck angeben. Zum Beispiel: VCHI-40 / 0,44-ZP - Hochfrequenz-Induktionsheizanlage, Oszillationsleistung 40 kW, Frequenz 440 kHz; Buchstaben ZP - zum Härten von Oberflächen (HC - zum Durchwärmen, ST - Rohrschweißen usw.).

1. Erklären Sie das Prinzip der Induktionserwärmung. Der Umfang seiner Anwendung.

2. Führen Sie die Hauptelemente der Induktionserwärmungsanlage auf und geben Sie deren Zweck an.

3. Wie ist die Heizungswicklung ausgeführt?

4. Was sind die Vorteile einer Heizung?

5. Was ist das Phänomen des Oberflächeneffekts?

6. Wo kann der Induktionslufterhitzer eingesetzt werden?

7. Was bestimmt die Eindringtiefe des Stroms in das erhitzte Material?

8. Was bestimmt den Wirkungsgrad eines Ringinduktors?

9. Warum ist es notwendig, ferromagnetische Rohre zu verwenden, um Induktionsheizungen mit industrieller Frequenz herzustellen?

10. Was beeinflusst den cos einer Induktivität am stärksten?

11. Wie ändert sich die Aufheizrate mit steigender Temperatur des aufgeheizten Materials?

12. Welche Stahlparameter werden durch die Temperaturmessung beeinflusst?

Die Induktionserwärmung ist ein Verfahren zur berührungslosen Erwärmung durch hochfrequente Ströme (engl. RFH - Radio-Frequency Heating, Erwärmung durch Hochfrequenzwellen) von elektrisch leitfähigen Materialien.

Beschreibung der Methode.

Induktionserwärmung ist die Erwärmung von Materialien elektrische Ströme, die durch ein magnetisches Wechselfeld induziert werden. Dies ist daher die Erwärmung von Produkten aus leitfähigen Materialien (Leitern) durch das Magnetfeld von Induktoren (Quellen eines magnetischen Wechselfelds). Die Induktionsheizung wird wie folgt durchgeführt. Ein elektrisch leitfähiges Werkstück (Metall, Graphit) wird in den sogenannten Induktor gelegt, der aus einer oder mehreren Drahtwindungen (meistens Kupfer) besteht. Mit einem speziellen Generator werden im Induktor starke Ströme verschiedener Frequenzen (von einigen zehn Hz bis zu mehreren MHz) induziert, wodurch ein elektromagnetisches Feld um den Induktor herum entsteht. Das elektromagnetische Feld induziert Wirbelströme im Werkstück. Wirbelströme erhitzen das Werkstück unter Einwirkung von Joulescher Wärme (siehe Joule-Lenz-Gesetz).

Das Induktor-Rohling-System ist ein kernloser Transformator, bei dem die Induktivität die Primärwicklung ist. Das Werkstück wird über eine Sekundärwicklung kurzgeschlossen. Der magnetische Fluss zwischen den Wicklungen schließt sich in Luft.

Bei hoher Frequenz werden Wirbelströme durch das von ihnen gebildete Magnetfeld in die dünnen Oberflächenschichten des Werkstücks Δ ​​verdrängt (Oberflächeneffekt), wodurch ihre Dichte stark ansteigt und das Werkstück erwärmt wird. Die darunter liegenden Schichten des Metalls werden aufgrund der Wärmeleitfähigkeit erhitzt. Entscheidend ist nicht der Strom, sondern die hohe Stromdichte. In der Hautschicht Δ nimmt die Stromdichte um den Faktor e relativ zur Stromdichte auf der Werkstückoberfläche ab, während in der Hautschicht 86,4 % der Wärme freigesetzt werden (von der gesamten Wärmefreisetzung. Die Tiefe der Hautschicht hängt davon ab von der Strahlungsfrequenz: Je höher die Frequenz, desto dünner die Hautschicht Sie hängt auch von der relativen magnetischen Permeabilität μ des Werkstückmaterials ab.

Für Eisen, Kobalt, Nickel und magnetische Legierungen bei Temperaturen unterhalb des Curie-Punktes hat μ einen Wert von mehreren Hundert bis Zehntausend. Für andere Materialien (Schmelzen, Nichteisenmetalle, flüssige niedrigschmelzende Eutektika, Graphit, Elektrolyte, elektrisch leitfähige Keramiken usw.) ist μ ungefähr gleich eins.

Beispielsweise beträgt bei einer Frequenz von 2 MHz die Skin-Tiefe für Kupfer etwa 0,25 mm, für Eisen ≈ 0,001 mm.

Der Induktor wird im Betrieb sehr heiß, da er seine eigene Strahlung absorbiert. Außerdem absorbiert es Wärmestrahlung von einem heißen Werkstück. Sie stellen Induktoren aus wassergekühlten Kupferrohren her. Wasser wird durch Ansaugen zugeführt - dies gewährleistet Sicherheit im Falle einer Verbrennung oder eines anderen Druckabfalls des Induktors.

Anwendung:
Hochreines berührungsloses Schmelzen, Löten und Schweißen von Metall.
Beschaffung von Prototypen von Legierungen.
Biegen und Wärmebehandlung von Maschinenteilen.
Schmuckgeschäft.
Bearbeitung kleiner Teile, die durch Flammen- oder Lichtbogenerwärmung beschädigt werden können.
Oberflächenhärtung.
Härten und Wärmebehandlung von Teilen mit komplexer Form.
Desinfektion von medizinischen Instrumenten.

Vorteile.

Hochgeschwindigkeitserhitzen oder -schmelzen von elektrisch leitfähigem Material.

Erhitzen ist möglich in einer Schutzgasatmosphäre, in einem oxidierenden (oder reduzierenden) Medium, in einer nicht leitenden Flüssigkeit, im Vakuum.

Heizung durch die Wände einer Schutzkammer aus Glas, Zement, Kunststoff, Holz - diese Materialien absorbieren elektromagnetische Strahlung sehr schwach und bleiben während des Betriebs der Anlage kalt. Es wird nur elektrisch leitfähiges Material erhitzt - Metall (auch geschmolzen), Kohlenstoff, leitfähige Keramik, Elektrolyte, flüssige Metalle usw.

Durch die entstehenden MHD-Kräfte wird das flüssige Metall intensiv durchmischt, bis hin zum Schweben in Luft oder Schutzgas – so werden hochreine Legierungen in kleinen Mengen gewonnen (Levitationsschmelzen, Schmelzen im elektromagnetischen Tiegel).

Da die Erwärmung mittels elektromagnetischer Strahlung erfolgt, erfolgt keine Verschmutzung des Werkstücks durch die Verbrennungsprodukte des Brenners bei der Gasflammenerwärmung oder durch das Elektrodenmaterial bei der Lichtbogenerwärmung. Das Einbringen der Proben in eine Inertgasatmosphäre und eine hohe Heizrate eliminieren die Bildung von Ablagerungen.

Benutzerfreundlichkeit aufgrund der geringen Größe des Induktors.

Der Induktor kann in einer speziellen Form hergestellt werden - dies ermöglicht es, Teile einer komplexen Konfiguration gleichmäßig über die gesamte Oberfläche zu erwärmen, ohne dass es zu deren Verwerfung oder lokaler Nichterwärmung kommt.

Es ist einfach, eine lokale und selektive Erwärmung durchzuführen.

Da die intensivste Erwärmung im dünnen erfolgt obere Schichten Werkstücke und die darunter liegenden Schichten werden aufgrund der Wärmeleitfähigkeit schonender erwärmt, eignet sich das Verfahren ideal zur Oberflächenhärtung von Bauteilen (der Kern bleibt zähflüssig).

Einfache Automatisierung der Ausrüstung - Heiz- und Kühlzyklen, Temperaturregelung und -haltung, Zuführung und Entnahme von Werkstücken.

Induktionsheizgeräte:

Bei Anlagen mit einer Betriebsfrequenz von bis zu 300 kHz werden Wechselrichter auf IGBT-Baugruppen oder MOSFET-Transistoren verwendet. Solche Anlagen sind für die Erwärmung großer Teile ausgelegt. Zur Erwärmung von Kleinteilen werden Hochfrequenzen verwendet (bis 5 MHz, Bereich der Mittel- und Kurzwelle), Hochfrequenzanlagen werden auf elektronischen Röhren aufgebaut.

Auch zum Erhitzen von Kleinteilen werden Hochfrequenzanlagen auf MOSFET-Transistoren für Betriebsfrequenzen bis 1,7 MHz aufgebaut. Das Steuern und Schützen von Transistoren bei höheren Frequenzen bereitet gewisse Schwierigkeiten, daher sind höhere Frequenzeinstellungen immer noch ziemlich teuer.

Der Induktor zum Erhitzen kleiner Teile ist klein und hat eine kleine Induktivität, was zu einer Verringerung des Qualitätsfaktors des Arbeitsschwingkreises bei niedrigen Frequenzen und einer Verringerung des Wirkungsgrads führt und auch eine Gefahr für den Hauptoszillator (den Qualitätsfaktor) darstellt des Schwingkreises proportional zu L/C ist, wird der Schwingkreis mit niedriger Güte zu stark mit Energie „gepumpt“, bildet einen Kurzschluss in der Induktivität und sperrt den Master-Oszillator). Um die Güte des Schwingkreises zu erhöhen, werden zwei Wege beschritten:
- Erhöhung der Betriebsfrequenz, was zu einer Komplexität und Kosten der Installation führt;
- die Verwendung von ferromagnetischen Einsätzen im Induktor; Bekleben des Induktors mit Platten aus ferromagnetischem Material.

Da der Induktor bei hohen Frequenzen am effizientesten arbeitet, fand die Induktionserwärmung nach der Entwicklung und dem Produktionsstart leistungsstarker Generatorlampen industrielle Anwendung. Vor dem Ersten Weltkrieg war die Induktionserwärmung von begrenztem Nutzen. Als Generatoren wurden damals Hochfrequenz-Maschinengeneratoren (Werke von V.P. Vologdin) oder Funkenentladungsanlagen verwendet.

Die Generatorschaltung kann im Prinzip jeder sein (Multivibrator, RC-Generator, eigenerregter Generator, verschiedene Relaxationsgeneratoren), der auf eine Last in Form einer Drosselspule arbeitet und eine ausreichende Leistung hat. Es ist auch erforderlich, dass die Oszillationsfrequenz ausreichend hoch ist.

Um beispielsweise einen Stahldraht mit einem Durchmesser von 4 mm in wenigen Sekunden zu „schneiden“, ist eine Schwingleistung von mindestens 2 kW bei einer Frequenz von mindestens 300 kHz erforderlich.

Das Schema wird nach folgenden Kriterien ausgewählt: Zuverlässigkeit; Schwankungsstabilität; Stabilität der im Werkstück freigesetzten Leistung; einfache Herstellung; einfache Einrichtung; minimale Anzahl von Teilen, um die Kosten zu senken; die Verwendung von Teilen, die insgesamt zu einer Reduzierung des Gewichts und der Abmessungen führen usw.

Als Generator hochfrequenter Schwingungen wird seit vielen Jahrzehnten ein induktiver Dreipunktgenerator verwendet (Hartley-Generator, Generator mit Spartransformator-Rückkopplung, Schaltung auf Basis eines induktiven Schleifenspannungsteilers). Dies ist eine selbsterregte parallele Stromversorgungsschaltung für die Anode und eine frequenzselektive Schaltung, die auf einem Schwingkreis aufgebaut ist. Es wurde und wird erfolgreich in Labors, Schmuckwerkstätten, Industrieunternehmen sowie in der Amateurpraxis eingesetzt. Während des Zweiten Weltkriegs wurde beispielsweise auf solchen Anlagen eine Oberflächenhärtung der Rollen des T-34-Panzers durchgeführt.

Nachteile von drei Punkten:

Niedriger Wirkungsgrad (weniger als 40 % bei Verwendung einer Lampe).

Eine starke Frequenzabweichung im Moment des Erhitzens von Werkstücken aus magnetischen Materialien über den Curie-Punkt (≈700С) (μ ändert sich), was die Tiefe der Hautschicht und den Wärmebehandlungsmodus unvorhersehbar ändert. Bei der Wärmebehandlung kritischer Teile kann dies nicht akzeptabel sein. Außerdem müssen leistungsstarke HF-Installationen in einem schmalen Frequenzbereich betrieben werden, der von Rossvyazokhrankultura zugelassen wird, da sie bei schlechter Abschirmung tatsächlich Funksender sind und Fernseh- und Radiosendungen, Küsten- und Rettungsdienste stören können.

Beim Wechsel von Rohlingen (z. B. von kleineren auf größere) ändert sich die Induktivität des Induktor-Rohling-Systems, was auch zu einer Änderung der Frequenz und Tiefe der Skinschicht führt.

Beim Wechsel von Singleturn-Induktivitäten zu Multiturn-Induktivitäten, zu größeren oder kleineren, ändert sich auch die Frequenz.

Unter der Leitung von Babat, Lozinsky und anderen Wissenschaftlern wurden zwei- und dreikreisige Generatorschaltungen entwickelt, die einen höheren Wirkungsgrad (bis zu 70%) haben und auch die Betriebsfrequenz besser halten. Das Prinzip ihrer Wirkung ist wie folgt. Aufgrund der Verwendung gekoppelter Kreise und der Schwächung der Verbindung zwischen ihnen zieht eine Änderung der Induktivität des Arbeitskreises keine starke Änderung der Frequenz des Frequenzeinstellkreises nach sich. Funksender sind nach dem gleichen Prinzip aufgebaut.

Moderne Hochfrequenzgeneratoren sind Wechselrichter auf Basis von IGBT-Baugruppen oder leistungsstarken MOSFET-Transistoren, die normalerweise nach dem Brücken- oder Halbbrückenschema hergestellt werden. Betrieb bei Frequenzen bis zu 500 kHz. Die Gates der Transistoren werden unter Verwendung eines Mikrocontroller-Steuerungssystems geöffnet. Das Steuerungssystem ermöglicht je nach Aufgabe ein automatisches Halten

A) konstante Frequenz
b) im Werkstück freigesetzte konstante Leistung
c) maximale Effizienz.

Wenn beispielsweise ein magnetisches Material über den Curie-Punkt erhitzt wird, nimmt die Dicke der Hautschicht stark zu, die Stromdichte sinkt und das Werkstück beginnt sich schlechter zu erwärmen. Die magnetischen Eigenschaften des Materials verschwinden ebenfalls und der Ummagnetisierungsvorgang stoppt - das Werkstück beginnt sich schlechter zu erwärmen, der Lastwiderstand nimmt abrupt ab - dies kann zum "Abstand" des Generators und dessen Ausfall führen. Die Steuerung überwacht den Übergang durch den Curie-Punkt und erhöht automatisch die Frequenz bei einem abrupten Lastabfall (oder reduziert die Leistung).

Bemerkungen.

Der Induktor sollte möglichst nahe am Werkstück platziert werden. Dadurch erhöht sich nicht nur die elektromagnetische Felddichte in der Nähe des Werkstücks (proportional zum Quadrat der Entfernung), sondern auch der Leistungsfaktor Cos(φ).

Eine Erhöhung der Frequenz reduziert den Leistungsfaktor dramatisch (proportional zur dritten Potenz der Frequenz).

Beim Erhitzen magnetischer Materialien wird zudem durch Ummagnetisierung zusätzliche Wärme freigesetzt, deren Erhitzung bis zum Curiepunkt wesentlich effizienter ist.

Bei der Berechnung des Induktors muss die Induktivität der zum Induktor führenden Reifen berücksichtigt werden, die viel größer sein kann als die Induktivität des Induktors selbst (wenn der Induktor in Form einer einzelnen Windung eines kleinen Durchmesser oder sogar Teil einer Windung - ein Bogen).

Es gibt zwei Fälle von Resonanz in Schwingkreisen: Spannungsresonanz und Stromresonanz.
Parallelschwingkreis - Resonanz von Strömen.
In diesem Fall ist die Spannung an der Spule und am Kondensator gleich der des Generators. Bei Resonanz wird der Widerstand des Stromkreises zwischen den Verzweigungspunkten maximal und der Strom (I total) durch den Lastwiderstand Rn wird minimal (der Strom im Stromkreis I-1l und I-2s ist größer als der Generatorstrom). .

Idealerweise ist die Schleifenimpedanz unendlich - die Schaltung zieht keinen Strom von der Quelle. Wenn sich die Frequenz des Generators in irgendeiner Richtung von der Resonanzfrequenz ändert, nimmt die Impedanz der Schaltung ab und der lineare Strom (Itot) steigt an.

Serienschwingkreis - Spannungsresonanz.

Das Hauptmerkmal eines Serienresonanzkreises ist, dass seine Impedanz bei Resonanz minimal ist. (ZL + ZC - Minimum). Wenn die Frequenz auf einen Wert oberhalb oder unterhalb der Resonanzfrequenz abgestimmt wird, steigt die Impedanz.
Fazit:
In einer Parallelschaltung bei Resonanz ist der Strom durch die Schaltungsleitungen 0 und die Spannung maximal.
In einer Reihenschaltung ist das Gegenteil der Fall - die Spannung geht gegen Null und der Strom ist maximal.

Der Artikel wurde von der Website http://dic.academic.ru/ entnommen und von der Firma LLC Prominduktor in einen für den Leser verständlicheren Text umgearbeitet.