بخش (ماژول شناسی اِلکترونیکی Module)
ماژول کوره اِلقایی Induction furnace module (ماژول ذوب کردن یا نرم کردن فلزات ) نحوه عملکرد و کاربرد ها
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
نکته : ماژول کوره القایی یکی از ابزارهای گرمایش بدون تماس مواد است. در این کوره ها از جریان با فرکانس بالا برای گرم کردن مواد هادی الکتریکی استفاده می شود. از آنجا که این روش بدون تماس است، لذا باعث آلودگی یا ایجاد ناخالصی در بار نمی شود. در طراحی سیستم اینورتر رزونانس موازی برای تغذیه کوره های القایی، انتخاب مناسب ماژول کوره القایی برای مدار رزونانس بسیار مهم است. انتخاب این ماژول کوره القایی بر فرکانس رزونانس، توان خروجی، ضریب قدرت، ضریب کیفیت و کارایی کوره اثر دارد.
ماژول های کوره های اِلقایی متناسب با ظرفیت و توان کوره می باشد. افزایش و یا کاهش جریان در هادی ، سبب گسترش و یا فروکش کردن میدان مغناطیسی در اطراف هادی می شود و متناسب با تغییرات میدان ، ولتاژی در دو سر هادی القا می گردد . این خاصیت را خودالقایی می گویند . توجه داشته باشید که اگر جریان عبوری از هادی ثابت باشد ، میدان مغناطیسی ایجاد شده نیز ثابت خواهد بود و لذا ولتاژی در دو سر هادی القا نمی شود . ولتاژ القا شده در هادی دارای مقدار و جهت است . مقدار این ولتاژ به میزان تغییرات شدت میدان مغناطیسی و اندوکتانس هادی بستگی دارد .
ماژول های کوره اِلقایی نیز خود وابسته به سرعت تغییرات جریان و یا به عبارتی وابسته به فرکانس جریان و همچنین وابسته به مقدار جریان است .در ساختار ماژول های کوره اِلقایی افزایش فرکانس جریان سبب افزایش ولتاژ القا شده و کاهش فرکانس جریان سبب کاهش ولتاژ القا شده می گردد . مقدار جریان نیز با ولتاژ القا شده در دو سر هادی رابطه مستقیم دارد . یعنی هر چه شدت جریان عبوری از هادی بیشتر باشد ، میدان مغناطیسی ایجاد شده در دو سر هادی قوی تر و هرچه شدت جریان کمتر باشد ، میدان مغناطیسی ایجاد شده نیز ضعیف تر خواهد بود . اما برای تعیین جهت ولتاژ القا شده در دو سر هادی از قانون لنز استفاده می شود .
طبق قانون لنز جهت ولتاژ القایی همواره به گونه ای است که با عامل به وجود آورنده اش مخالفت می کند . یعنی هنگامی که جریان افزایش می یابد ، جهت ولتاژ القایی به گونه ای است که با افزایش جریان مخالفت می کند و هنگامی که جریان کاهش می یابد ، جهت ولتاژ القایی به گونه ای است که با کاهش جریان مخالفت می کند . بنابراین همواره ولتاژ داده شده به دو سر سیم پیچ با ولتاژ القا شده در سیم پیچ 180 درجه اختلاف فاز دارد . یعنی با زیاد و کم شدن ولتاژ داده شده به دو سر یک سیم پیچ در یک جهت ، ولتاژ القا شده در سیم پیچ در جهت مخالف آن زیاد و کم می شود .
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
دکترایِ تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک