中頻爐熔煉爐加熱過程中存在著感應(yīng)直流電分布和交流電效應(yīng)，而感應(yīng)直流電在超導(dǎo)體(非金屬爐料)上的分布不均勻，受到集膚效應(yīng)、靠近效應(yīng)和環(huán)形效應(yīng)的影響。

②中頻爐熔煉爐的集膚作用。

受熱非金屬超導(dǎo)體內(nèi)的感應(yīng)直流電絕大全集合，直流電密度從表層到表層迅速衰減，這種現(xiàn)象稱為表層效應(yīng)。因此，直流電密度在名義范圍內(nèi)較大，在中心范圍內(nèi)較小，其分布直線如將直流電密度衰減到名義范圍內(nèi)直流電密度的1/e(約0.368)處，即直流電滲透深度δ。e=2.718，做作關(guān)于數(shù)字的底部。按照實(shí)際計(jì)算，當(dāng)感應(yīng)加熱時(shí)，86.5%的電力是通過直流電滲透到深層內(nèi)部轉(zhuǎn)化成熱量。直流電滲透到深淺的5倍(即5δ)處，直流電接近于零。

可用下式表示直流電滲透深淺δ：

Δ=5030√ρ/μf(cm)

公式中ρ-熱傳導(dǎo)數(shù)據(jù)電阻率，Ω？公分；

超導(dǎo)體數(shù)據(jù)的優(yōu)勢(shì)在于超導(dǎo)體的磁導(dǎo)率；

F-直流電的頻率。

從上面的公式可以看出，f越大，δ越小，ρ越大，δ越大。α隨著測(cè)量值的降低而減小，因此在感應(yīng)加熱過程中，Δ值將增加。

二是中頻爐熔煉爐靠近效應(yīng)。

這就是“挨近效應(yīng)”，即當(dāng)兩個(gè)有交流電的超導(dǎo)體彼此靠近，并且正反響時(shí)，兩個(gè)超導(dǎo)體的直流電重新分布。其本質(zhì)類似于集膚效應(yīng)。在交流電的條件下，兩平行超導(dǎo)體通過電場(chǎng)和直流電的分布。由于挨近效應(yīng)，當(dāng)載有反向直流電的兩個(gè)超導(dǎo)體平行挨近時(shí)，當(dāng)載有同向直流電的兩個(gè)超導(dǎo)體平行挨近時(shí)，直流電傾向超導(dǎo)體在其內(nèi)側(cè)。靠近效應(yīng)導(dǎo)致超導(dǎo)體無(wú)效截面的利用率增加。超導(dǎo)電體之間的距離越近，靠近效應(yīng)越明顯。無(wú)均勻的直流電密度分布，與自身電場(chǎng)和所有靠近的超導(dǎo)體電場(chǎng)的總作用有關(guān)③圓環(huán)效應(yīng)。

在中頻爐熔煉爐交流電使用過螺線管(或環(huán)形線圈)時(shí)，線圈超導(dǎo)體的內(nèi)部出現(xiàn)了較大的直流電密度，這一現(xiàn)象稱為環(huán)形效應(yīng)，中頻爐是對(duì)上面所使用的各種效應(yīng)的剖析。將非金屬爐料置于環(huán)形傳感器中。電感的兩端施加交流電壓時(shí)，就是發(fā)作交變電場(chǎng)。此時(shí)感應(yīng)器自身表現(xiàn)為環(huán)形效應(yīng)，感應(yīng)器與非金屬爐料之間表現(xiàn)為近鄰效應(yīng)，而非金屬爐料則表現(xiàn)為集膚效應(yīng)。