刘二喜，赵继敏

(上海交通大学 电子信息与电气工程学院 电气工程系，上海 200240)

0 引言

分析了影响功率因数的几个主要因素，又从加热频率入手，重点研究加热频率对加热效率的影响并进行仿真，结果可以看出实现谐振频率自动跟踪控制在感应加热中应用发展的重要性和必然性，也对谐振频率自动跟踪控制有借鉴作用。

1 中频加热原理

感应加热是利用电磁感应的方法使被加热的材料的内部产生涡流，并依靠这些涡流产生的能量达到加热物体的目的[1]。感应加热的过程其实就是电磁感应过程与热传导过程的综合，而其中电磁感应过程具有主导作用，其影响在一定程度上决定着热传导过程。感应加热所遵循的主要理论依据是电磁感应、集肤效应和热传导三项基本原理[2]。

本文重点研究电磁感应过程。任何导体通过电流时，都会在其周围产生磁场。当导体中通入交变电流时，便会产生交变磁场。感应加热时，被加热的工件就切割着感应线圈产生的交变磁场。由电磁场理论可知，切割交变磁场产生的感应电动势e可用法拉第电磁感应定律表示:

感应电动势在工件的表面薄层内便形成电流，通常称这种电流为涡流。涡流强度if取决于感应电动势e和涡流回路的阻抗z。根据欧姆定律可得:

通常z非常小，所以 if能达到很高数值，使涡流回路产生大量的热[3]:

式中，R为工件电阻。

工件的加热主要就是靠这种热量。

2 负载等效电路

中频感应加热器的负载都是由电感和被加热工件组成。……