高頻感應電爐是目前對金屬材料加熱效率最高、速度最快，低耗節能環保型的感應加熱設備。
高頻感應爐是利用電磁感應原理加熱和熔化金屬，這種方式是一種較理想的加熱工藝，已經廣泛套用於金屬熔煉、焊接、表面淬火等加工和熱處理過程。
基本介紹
- 中文名：高頻感應電爐
- 外文名：high-frequency induction furnace
- 用途：加熱和熔化金屬
簡介,工作原理,用途,優點,存在問題以及解決方案,
簡介
高頻感應電爐的負載是由感應圈和被加熱的金屬工件組成，為了降低無功功率，需要用串聯或並聯電容的方式來補償無功功率，使整個電路中形成中高頻的LC振盪。維持這樣較恆定的頻率振盪，金屬內部將形成渦流而發熱，從而達到加熱和熔化金屬的目的。
工作原理
高頻的高頻大電流流向被繞製成環狀或其它形狀的加熱線圈（通常是用紫銅管制作）。由此線上圈內產生極性瞬間變化的強磁束，將金屬等被加熱物體放置線上圈內，磁束就會貫通整個被加熱物體，在被加熱物體的內部與加熱電流相反的方向，便會產生相對應的很大渦電流。由於被加熱物體記憶體在著電阻，所以會產生很多的焦耳熱，使物體自身的溫度迅速上升。達到對所有金屬材料加熱的目的。
用途
（1）熱處理：各種金屬的局部或整體淬火、退火、回火、透熱；
（2）熱成型 ：整件鍛打、局部鍛打、熱鐓、熱軋；
（3）焊接：各種金屬製品釺焊、各種刀具刀片、鋸片鋸齒的焊接、鋼管、銅管焊接、同種異種金屬焊接；
（4）金屬熔煉：金、銀、銅、鐵、鋁等金屬的（真空）熔煉、鑄造成型及蒸發鍍膜；
（5）高頻加熱機其它套用：半導體單晶生長、熱配合、瓶口熱封、牙膏皮熱封、粉末塗裝、金屬植入塑膠
等。
優點
（1）採用IGBT為主器件、全橋逆變，保護功能完善，可靠性高。
（2）可遠控和配接紅外測溫，實現溫度的自動控制，提高加熱質量和簡化工人操作。
（3）取代氧炔焰、焦碳爐、鹽浴爐、煤氣爐、油爐等加熱方式。
（4）採用頻率自動跟蹤及多路閉環控制，安裝簡單，操作方便。
存在問題以及解決方案
高頻感應電爐中傳統的控制電路主要採用分離元件的模數混合電路，控制精度低，容易產生噪聲問題。
針對這一問題，提出一種最佳化系統控制電路的方案，基於Altera FPGA可程式器件，利用VerilogHDL語言實現對可控矽的整流脈衝、逆變脈衝以及工作振盪頻率的跟蹤和系統保護控制的模組化，將其集成到片上，形成片上控制系統，從而提高整個控制系統的可靠性、穩定性和抗干擾性。
