电磁感应的优点

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电磁感应的优点范文第1篇

关键词：包装工程；电磁感应技术；电加热技术

1 电磁感应加热技术的优点

电磁感应加热技术的发展历史、应用及优点。电磁感应加热技术的速度比其他的媒介加热的速度快，电磁感应技术在加热的时候损耗铁屑的数量较少。电磁感应技术在加热的时候起动比较快。电磁感应技术的节能效果比较好，因为在不用的时候可以将电磁感应加热技术的电源关掉，比较环保。可以关闭，因为感应加热有启电磁感应技术的工作效率比较高，在短时间内加热就可以到达效果，可以降低成本。除此之外，感应加热还有几点好处：（1）便于控制，易于实现自动化；（2）减少设备占地面积；（3）作业环境安静，安全和洁净；（4）维护简单。正是因为电磁感应技术技术的很多优点，所以才将其用于包装工程的工作中，争取取得更大的效果和最优化的结局。

2 感应电加热技术

电磁感应加热技术法是基于电磁感应技术原理，当交流电流通过初级线圈时，环绕着线圈产生交变磁场，交变磁场在次级线圈上（金属炉料）产生感应电动势。由于此感应电动势的作用，在闭合的线圈（被加热的金属）中产生感应电流使金属加热。为中间包侧面感应加热装置。该装置中的感应器由铁芯、线圈和引入钢水的通道组成。当绻圈中通入交流电后，钢液中产生的感应电流放出焦耳热使钢水加热。在浇注初期，因中间包耐火材料吸热，应供以较大的功率使钢水迅速升温。当中间包容量为10t时，最大功率约为1000kW。采用中间包电加热技术后，可使中间包中钢水温度相对稳定；而且利用磁感应加热钢水时，由于电磁搅拌作用，可使钢中夹杂物上浮。据资料介绍，在5t中间包中采用电磁感应技术电加热技术，当功率为1000kW时，升温速度达25℃/min，热效率为90%，可控制钢水温差在士2.5℃范围内。

感应电加热技术依靠两种能量转换过程以达到加热目的，即焦耳热效应和磁滞效应。第一种是非磁性材料，如铝，铜、奥氏不锈钢和高于居里点（即磁衰变温度）的碳钢产生热量的唯一途经，也是铁磁性金属（如低于居里点温度的碳钢）中主要产热途径。对于铁磁性金属材料，感应发热的一少部分来源于磁滞损耗。磁滞发热可以这样来解释，磁滞现象是由分子（或称磁性偶极子）之间的磨擦力导致的。当铁磁性金属被磁化时，磁性偶极子可以看成是小磁针，它随着磁场方向变化（即交流电的变化）而转动，这种来回转动所引起的发热，就是磁滞发热。交流电频率越高，磁场变化就越快，单位时间内产生出的热量也就越多。焦耳热效应是由涡流损耗产生的。涡流损耗和焦耳的表达式和直流电、交流电的能量消耗公式相同。和其它电流一样，涡流也必须有一个闭合回路。假设该电路中电压为V，电阻为R，电流为Ⅱ，由欧姆定律V=ⅡR。当电势降低时，电能就转变成热能。这种电能的转化过程类似于机械运动过程中势能的转化。势能转化过程是由于在重力作用下，物体由高处向低处落下时发生的。电势降低时产生热，其关系式可以给出。必须清楚，感应加热的机理和直流电或交流电产生的电磁场有密切的关系。对于一个带直流电的导体而言，磁场（感生磁场）的方向垂直于电流方向。距离导体越远，磁场强度越弱。磁场强度的大小和电流大小成正比。磁场极性或磁力线的方向由右手定则给出。假如直流电流过一螺旋线圈，则螺旋线圈内的场强大载流体（中心凋围的磁场（O箭头）而线圈外的强度小。相邻两匝线圈之间的场强很小。这是因为相邻两匝之间的磁力线方向相反，彼此互相抵消了。现在再来考虑在一个通有直流电的螺旋线圈中插入一个实心棒时磁场将会发生怎样的变化。如果棒是非磁性的，则磁场不受影响；反之，如果插入磁性钢棒，则磁力线的数量就会大大增加。这是因为钢的导磁率比非磁性物的导磁率大得多的缘故。实际上，在电学计算中只需要知道相对导磁率即可。非磁性物质和空气的相对导磁率都定为1，磁性的物质的相对导磁率都大于1。

3 包装工程的内容和特点

目前我国的包装主要研究和应用的重点是包装理论、技术方法、结构设计、包装测试、包装材料强度和结构；同时发挥多学科综合专业的优势，在计算机辅助设计、包装机械、市场营销、管理以及造型设计诸方面开展工作。计算机与测试技术可为包装工程设计提供计算、分析、实验和数据处理的手段，以提高包装设计的质量、效率，并适应现代包装工程高速化、智能化、自动化的要求。应包括包装CAD、包装测试技术、包装自动控制等。

4 结束语

现代的包装工程是许多技术的综合运用，因此我们应该加强各个方面的技术的应用，从包装产品的特点、性能、运输、储藏、安全、销售等等很多方面考虑包装工程的要求。包装工程还有一个重要的步骤就是包装材料的问题。包装材料的好坏是包装完成的第一步，也是最重要的一个步骤。可以应用电磁感应技术这个技术制造更好的包装材料。如果包装材料都不好的话，包装的任何一部都无法进行。不仅要包装包装的安全完整，还要做到美观，包装材料的安全完整美观才能吸引消费者额眼球，应该以最安全完整的包装材料达到最完美的包装效果，让包装发挥最大的视觉冲击，吸引更多更广的消费者。利用电磁感应技术这个技术为包装工程作出更好的贡献。

参考文献

[1]郑宇明.浅议包装设计在商品与消费者之间的沟通作用[J].科教文汇（上旬刊），2010.

[2]薛小英.我国第三方物流包装问题初探[J].福建商业高等专科学校学报，2012.

[3]刘亚铮，单艳艳.低碳包装与B2C电子商务企业低碳绩效实证分析[J].现代企业教育，2012.

电磁感应的优点范文第2篇

关键词：磁通量；电磁感应现象；模型

电磁感应现象是物理教学中重要的知识内容，而磁通量是研究电磁感应现象极其重要的物理量之一，是一个较抽象、较难理解的概念。深刻理解磁通量的物理含义对掌握电磁感应这一物理概念意义重大。本磁通量演示模型是根据“穿过一个闭合电路的磁感线的多少”可以用来形象地理解“穿过这个闭合电路的磁通量”的原理制作而成，可用来演示磁通量、比较磁通量大小等（如图1）。

一、制作方法

1.底座与支架

取一长40cm、宽15cm的木板做底座，并标上S极，用来表示S极磁场。在其一侧面用两个高35cm的方木做支架。在支架上方固定一个和底座大小相同的木板做极板。在极板上标上N极，用来表示N极磁场，在支架上标出磁感线方向（如图2）。

2.磁感线

磁感线共10根，可用30cm长的铁丝做成，安装在支架上方N极木板的前、后两侧，每侧各5根，每两根间距5cm，板的两边各留出10cm（如图3）。

3.闭合电路

可用铁丝做成25cm×25cm的U形框，在U形框的边上围成圈，使一面成为可以活动的方框（如图4），当作闭合电路。闭合电路做成两个等大的。

二、使用方法

演示匀强磁场时，铁丝竖直，即磁感线垂直向下，等距排列。演示非匀强磁场时可在铁丝中部用细线拴好，拉成扇形，表示磁场呈放射状向下散开。

1.演示磁通量

把闭合电路放入磁场中，那么穿过这个闭合电路的磁感线的多少，可理解为穿过这个闭合回路的磁通量，即穿过闭合电路的磁感线条数用来表示磁通量大小。可把闭合电路按水平、竖直、倾斜三种情况放入磁场中进行讨论。

2.演示比较磁通量大小

首先把闭合电路S1放入磁场中，然后把磁感线下部用线拴上使之成为扇形，呈放射状，再放入闭合电路S2。表明：面积相同的两个闭合电路，穿过S1的（磁感线6条）磁通量比较大，穿过S2的（磁感线2条）磁通量比较小（如图5）。

3.演示磁通量变化率

演示方法同2。磁通量的差（即穿过两个闭合电路S1和S2的磁感线条数之差）可以理解为磁通量的变化率。但要注意磁感线的方向。

三、说明

可把演示模型的上、下极板涂成红、白两种颜色分别表示N极、S极。铁丝涂成某种颜色表示磁感线。还可把闭合电路用细线吊在磁场中，以方便实验演示。

电磁感应的优点范文第3篇

关键词：无线供电 高频振荡电路 电磁感应 线圈

中图分类号：TM910.6 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）005-102-02

1 引言

随着移动设备、无线数据传输、无线网络技术的普及，传统的供电方式已不能满足需求，无线供电方式开始渗透到我们的生活。“无线供电”是指，在不使用物理连接的情况下，利用特殊装置传输电能。至2012年，全球约有上百家设备商已掌握了构建无线供电系统的方法，无限传能技术拥有着巨大的发展潜能。现阶段无线供电的方式有三种：电磁感应式（利用电流通过线圈产生磁场实现近程无线供电）、电磁共振式（利用电磁耦合共振效应近程无线供电）以及电磁波辐射式（电力转换成电波以辐射方式传输供电）。由于电磁共振所需试验线圈太大，目前还处于试验阶段。而电磁波辐射方式又存在电路复杂、成本高的问题。因此本装置采用主流的电磁感应式，电路设计简单、成本低且效果好。

2 无线供电装置结构框图

本装置主要利用电磁感应原理，依靠两个非接触的空心耦合线圈，实现电能无线传输。如图1所示。装置主要分为发射端单元、耦合线圈以及接收单元。发射单元由220V/50Hz交流电作为电源，经整流滤波稳压后为NE555供电。利用NE555接成高频振荡电路，在发射线圈中激发磁场。接收线圈与发射线圈相互耦合，由变化的磁场而产生交变感应电流与感应电动势，经过整流滤波稳压，便可以给电子设备供电。

3 无线供电装置电路设计

3.1 发射单元电路设计

3.1.1 电源电路设计

电源电路主要由变压器和整流滤波电路组成。由变压器将220V/50Hz的交流电转换为7V/50Hz的交流电。通过四个普通二极管1N4007组成的整流桥整成直流，如图2所示。

3.1.2 高频振荡放大电路设计

该部分电路主要由稳压电路、高频振荡电路与功率放大电路组成。高频振荡电路主要是用于产生高频振荡电流供下一单元使用。555定时器是一种多用途的数字-模拟混合集成电路，该电路功能灵活、适用范围广，只要电路稍作配置，即可构成多谐振荡器。不同型号的555组成的高频振荡电路最高频率在500kHz～1MHz不等，完全可以满足设计要求。LM7805组成的三端稳压集成电路，由于其结构简单、稳压性能好，输出电压可以直接为NE555芯片供电。功率放大则由功率管IRF540N来实现，如图3。

3.2 耦合线圈与LC振荡电路设计

4.2 线圈在不同绕制方式传输效果测试

在保持线圈直径、线圈电感以及测试距离相同的情况下，用同心圆式线圈代替螺旋式线圈。调节匹配的电容，通过试验，测得最大的感应电压在6V左右。在同样情况下，改变两种方式的传输距离，记录下感应电压，对比数据后可得：同心圆式线圈传输效果不如螺旋式。

4.3 工作稳定性测试

利用稳压电路将输出稳压后，可以点亮LED灯以及直流小彩灯。并且接收端三端稳压电路输出为5V直流电，通过USB线可以直接给手机充电。通过多次试验证明，该装置可以持续稳定工作数小时以上。

5 结束语

无线供电是当今研究的热点问题之一，发展前景非常宽广。本装置成功地实现了电能的无线传输；改变了线圈绕制方式，在一定程度上提高了传输性能。最大输出电压可达到11V左右，但是电能的最大传输距离仅在7cm左右，属于微距传输。通过试验证明，本装置具有电路简单、安装方便、性能稳定、运行效果良好等优点。

（资助项目：西南大学本科生科技创新基金，项目编号（1215004））

参考文献：

[1] 古丽萍.令人期待的无线电力传输及其发展[J].中国无线电，2012（1）：27-30.

[2] Gozalvez，J.First Wireless Electric Vehicle Charging Trial [Mobile Radio][J].TVehicular Technology Magazine，IEEE，2012，7（2）：10-17.

[3] 王洪博，朱轶智，杨军，等.无线供电技术的发展和应用前景[J].电信技术，2010（9）：56-59.

[4] Starks，Ann.Secondary-Side Bridge Rectification for Wireless Charging Applications[J].Wireless Design & Development，2012，20（3）：26-28.

[5] 阎石.数字电子技术[M].北京：高等教育出版社，2012.

电磁感应的优点范文第4篇

1　重新激发学生学习愿望

学生由于在中学期间超负荷重压，丧失了学习兴趣。他们遭遇升学考试失败，进人技校学习职业技能心理有压力。因此，教师要满腔热情地对待每位学生。为了每位学生健康发展，营造一种朝气蓬勃，宽松和谐、积极主动学习电工技能的氛围。比如，教师在每次讲授新课前，提几个趣味性较强与现今生产生活密切相关的实际问题，这些问题应用已经学过的知识就能解决。教师除了赞扬回答问题比较圆满的学生外，还要给予较高的等级分，这种肯定能够激发学生的学习兴趣，让学生产生成就感，让他们树立自尊心、自信心和自豪感。这样，既重新激发学生学习愿望，又夯实了技校学生电工学基础知识。

2　面向学生传授电工学基本概念和基本理论

教师面向学生不是迁就学生，不能仅仅考虑学生的可接受性，一味迎合学生兴趣；面向学生既注意学生一时兴趣，又致力于培养学生长期兴趣和志趣；既注意学生现有发展水平，又注意有一定挑战性(强调“最近发展区”概念)。为此，教师要依据电工学学科特点，注重从生产生活现象情景出发，引出电工学学习内容。比如，依据“最近发展区”概念，讲授电工学第四版第二章第四节电磁感应课。首先复习中学物理电磁学中电磁感应现象，即闭合电路中一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动，导体中就会产生感应电动势和感应电流。如果电路不闭合，导体中只产生感应电动势，而无感应电流。这样，感应电动势和感应电流这两个知识点的来龙去脉就弄得一清二楚，牢固地建立了新知识楞次定律的起点。教师在做好楞次定律演示实验的基础上，借助前面讲清的知识点即“最近发展区”，引导学生经过与电磁感应现象对比得出：当条形磁铁插入螺线管中时，相当于条形磁铁不动，而螺线管中的线圈做切割磁感线运动，线圈中产生感应电动势和感应电流，这时电流计的指针向右偏转。这时，教师强调指出，线圈中有感应电流就会产生感应磁场和磁通，使用安培定则能够判断出感应电流的磁场方向与条形磁铁的磁场方向相反，即中原与垂感相反。同理，当条形磁铁从螺线管中拔出时，螺线管中线圈也做切割磁感线运动，产生感应电动势及感应电流，此时线圈里感应电流的方向与插入磁铁时感应电流方向相反，应用安培定则也能够判断出线圈中感应电流产生的磁场方向与条形磁铁产生的磁场方向相同，即原与感相同。归纳以上分析，得出实验结论即楞次定律(感应电流产生的磁通总是阻碍原磁通的变化)。当然，法拉第电磁感应定律的教学也可以这样进行。因此，教师依据“最近发展区”概念教学，新旧知识点衔接自然，容易激发学生的学习兴趣，有利于知识的有效迁移，有利于学生在良好的基础上形成电工学新的基本概念和理论，有利于学生掌握正确的分析解决问题的方法。实践证明这种教学方式教学效果较好。

3　让学生学会学习方法

电磁感应的优点范文第5篇

无极灯，一种高效、节能、环保的新型光源，由于灯泡内没有灯丝和电极而顾名思义，因其利用电磁感应原理发光而有“电磁感应灯”的别称；因其频率不同而有“高频无极灯”和“低频无极灯”之分。高频无极灯因其发热量较大约束了功率，在技术上，低频无极灯解决了大功率问题而使其应用领域更为广泛。

低频无极灯由3部分组成：电子镇流器、电磁耦合器、灯管。具有高效、节能、环保等优点。在体育场馆的运用方面有以下优势：

1)使用寿命超长。由于没有电极和灯丝的损耗问题，其使用寿命取决于电子镇流器元器件的性能，正常工作寿命可达60000h以上，先进的低频无极灯正常工作寿命甚至可达100000 h以上。对更换有一定难度的体育场馆来说，可基本解决经常更换的问题。

2)光性能好。光谱完整，产生的白光近似日光；光效高，光衰低；无眩光及频闪现象。提高体育场馆的照明效果，同时，保护运动者的眼睛，减少视力疲劳。

3)电性能较好。启动快，即开即亮，可随时开、关，不影响灯的寿命。因其发热量少而不存在由于高温而产生的负作用。特别对馆内有空调装置的场馆能起间接节能作用。

4)节能、环保：节能效果显著，据理论测算，低频无极灯采用电磁感应发光，在相同有效光照度下，比其它照明节能50％以上。无极灯采用的固体汞材料可回收，寿命长可减少相应的耗材，从而减少制造能源消耗，降低二氧化碳排放量。对照明运行时间长的体育场馆来说如此显著的节能效果将直接产生经济效益。同时，超长寿命，也直接节省维修成本，达到降低经营成本的目的。