Højfrekvente strømme
Hvad er højfrekvente strømme?
Strømme med en frekvens højere end 10.000 Hz kaldes højfrekvente strømme (HFC). De opnås ved hjælp af elektroniske enheder.
Hvis du placerer en ledning inde i en spole, hvorigennem en højfrekvent strøm løber, så hvirvelstrømme… Hvirvelstrømme opvarmer ledningen. Opvarmningshastigheden og temperaturen kan nemt justeres ved at ændre strømmen i spolen.
De fleste ildfaste metaller kan smeltes i en induktionsovn. For at opnå meget rene stoffer kan smeltning ske i vakuum og endda uden digel ved at suspendere det smeltede metal i et magnetfelt. Den høje opvarmningshastighed er meget praktisk ved valsning og smedning af metal. Ved at vælge formen på spolerne kan du lodde og svejse dele under de bedste temperaturforhold.
Induktionssmelteovn
En strøm, der løber gennem en ledning, skaber et magnetfelt B. Ved meget høje frekvenser bliver virkningen af det elektriske hvirvelfelt E, der genereres af en ændring i feltet B, mærkbar.
Påvirkningen af E-feltet øger strømmen på lederens overflade og svækker den i midten.Ved en tilstrækkelig høj frekvens flyder strømmen kun i lederens overfladelag.
Metoden til overfladehærdning af stålprodukter blev opfundet og foreslået af den russiske videnskabsmand V.P. Vologdin. Ved høj frekvens opvarmer induktionsstrømmen kun overfladelaget af emnet. Efter hurtig afkøling opnås et ubrydeligt produkt med en hård overflade.
Hærdningsmaskine
Se her for flere detaljer: Induktionsvarme- og tempereringsinstallationer
Virkningen af højfrekvente strømme på dielektrikum
Dielektriske stoffer påvirkes af et højfrekvent elektrisk felt, der placerer dem mellem kondensatorens plader. En del af energien i det elektriske felt bruges i dette tilfælde til at opvarme dielektrikumet. HFC-opvarmning er særlig god, hvis stoffets varmeledningsevne er lav.
Højfrekvent opvarmning af dielektrikum (dielektrisk opvarmning) bruges i vid udstrækning til tørring og limning af træ, til fremstilling af gummi og plast.
Højfrekvente strømme i medicin
UHF-terapi er dielektrisk opvarmning af kropsvæv. Direkte og lavfrekvente strømme over nogle få milliampere er dødelige for mennesker. Højfrekvent strøm (≈ 1 MHz), selv ved en effekt på 1 A, forårsager kun vævsopvarmning og bruges til behandling.
"Elektrokniv" er en højfrekvent enhed, der er meget udbredt i medicin. Det skærer i vævene og strammer blodkarrene.
Andre anvendelser af højfrekvente strømme
Korn behandlet med HDTV før såning øgede markant udbytte.
Induktionsopvarmning af gasplasma gør det muligt at opnå høje temperaturer.
Et 2400 MHz-felt i en elektrisk mikroovn tilbereder suppen lige på pladen på 2-3 minutter.
Minedetektorens handling er baseret på ændringen i parametrene for det oscillerende kredsløb, når spolen bringes til metalgenstanden.
Højfrekvente strømme bruges også til radiokommunikation, tv og radar.