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第一章 基本知识
一、感应加热原理：
无芯感应电炉就像一个空芯变压器，并根据电磁感应原理工作。坩埚外
的感应线圈相当于变压器的原绕组，坩埚内的金属炉料相当于副绕组。当感
应线圈通一交变电流时，则因交变磁场的作用是短路连接的金属炉料产生强
大的感应电流，电流流动时，为克服金属炉料的电阻而产生热量致使金属炉
料加热熔化。
电磁感应现象：变化磁场在导体中引起电动势的现象称为电磁感应，也
称“动磁生电”。当位于磁场中的导体与磁力线产生相对切割运动，或线圈
中的磁通发生变化时，在导线或线圈中都会产生电动势；若导体和线圈构成
闭合回路，则导体或线圈中将有电流。由电磁感应产生的电动势称感生电动
势，由感生电动势引起的电流叫做感生电流。
涡流：在具有铁心的线圈中通以交流电时，铁心内就有交变磁通通过，
因而在铁心内部必然产生感应电流，在铁心中自成闭合回路，因而形成状如
水中漩涡的涡流。涡流的利用：利用涡流产生高温熔炼金属，或对金属进行
热处理；电度表中铝盘转动及电工测量仪表中的磁感应阻尼器也就是根据涡
流的原理工作的。涡流的危害 :涡流消耗电能，使电机、电气设备效率降低；
使铁心发热；且涡流有去磁作用，会削弱原有磁场二、可控硅的基础知识
1、优点：他是一种大功率的半导体器件，效率高、控制特性好、反应快、
寿命长、体积小、重量轻、可靠性高和方便维护。
2、结构：四层半导体叠交而成，有三个 PN结，外部有三个电极，分别是
阳极、阴极、控制极，分别为 A、K、G。
3、工作原理：
将可控硅按图l---62连接，可以得到如下结果：
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①开关Ｋ未合上时，灯不亮，可控硅未导通。
②合上K，灯亮，这时可控硅上约有 1V的电压降。
③导通后即使打开Ｋ，灯仍亮，可控硅一经触发导通后，可自己维持导通状态。
④如果降低电源电压 E，灯泡逐渐变暗，当电流减小到某一定值（称为最小维
持电流)以下时，可控硅关断，灯泡突然熄灭。
由此可知，要使可控硅导通，必须在 A、K极间加上正向电压，同时加以适
当的正向控制极电压(称触发电压)。一旦导通后，要使可控硅关断，必须采取降
低阳极电压、反接或断开电路等措施，使正向电流小于最小维持电流。
4、晶闸管的保护
晶闸管虽然具有很多优点，但是，它们承受过电压和过电流的能力很差，这是晶闸管的主要弱点，因此，在各种晶闸管装置中必须采取适当的保护措施。
一、晶闸管的过电流保护
由于晶闸管的热容量很小，一旦发生过电流时，温度就会急剧上升而可能把PN结烧坏，造成元件内部短路或开路。
晶闸管发生过电流的原因主要有：负载端过载或短路；某个晶闸管被击穿短路，造成其它元件的过电流；触发电路工作不正常或受干扰，·使晶闸管误触发，引起过电流。晶闸管承受过电流能力很差，例如一个100A的晶闸管，它的过电流能力如表20—1所列。这就是说，当100A的晶闸管过电流为400A时，仅允许持续0．02s，否则将因过热而损坏。由此可知，晶闸管允许在短时间内承受
一定的过电流，所以，过电流保护的作用．就在于当发生过电流时，在允许的时间内将过电流切断，以防止元件损坏。
晶闸管过电流的保护措施有下列几种：
1、快速熔断器
普通熔断丝由于熔断时间长，用来保护晶闸管很可能在晶闸管烧坏之后熔断器还没有熔断，这样就起不了保护作用。因此必须采用专用于保护晶闸管的快速熔断器。快速熔断器用的是银质熔丝，在同样的过电流倍数之下，它可以在晶闸
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管损坏之前熔断，这是晶闸管过电流保护的主要措施。
快速熔断器的接入方式有三种，如图20—15所示。其一是快速熔断器接在输出(负载)端，这种接法对输出月12Sd址屯聋娄短路起保护作用，但对元件本身故障引起的过电流不起保护作用。其二是快速熔断器与元件串联，可以对元件本身的故障进行保护。以上两种接法一般需要向时采用。第三种接法是快速熔断器按在输入端，这样可以同时对输出端短路和元件短路实现保护，但是熔断器熔断之后。不能立即判断是什么故障。
熔断器的电流定额应该尽量接近实际工作电流的有效值，而且是按所保护的元件的电流定额(平均值)选取。
2． 过电流继电器
在输出端(直流侧)装直流过电流继电器。或在输入端(交流侧)经电流互感器接入灵敏的过电流继电器，都可在发生过电流故障时动作，使输入端的开关跳闸。这种保护措施对过载是有效的，但是在发生短路故障时，由于过电流继电器的动作及自动开关的跳闸都需要一定时间，如果短路电流比较大，这种保护方法不很有效。
3．过流截止保护
利用过电流的信号将晶闸管的触发脉冲移后