Ein Induktionsheizsystem besteht aus mehreren Schlüsselkomponenten, die zusammenarbeiten, um durch elektromagnetische Induktion Wärme zu erzeugen. Zu den Hauptkomponenten gehören:
1. Stromversorgung (Wechselrichter oder Konverter)
*Wandelt Wechselstrom in eine geeignete Frequenz und Spannung für die Induktionserwärmung um.
*Häufig werden Hochfrequenz-Wechselrichter (Festkörper) verwendet.
2. Induktionsspule (Arbeitsspule oder Induktor)
*Eine Kupferspule, die ein hochfrequentes elektromagnetisches Feld erzeugt.
*Form und Größe hängen von der Werkstückgeometrie und den Wärmeanforderungen ab.
3. Werkstück (Last)
*Das leitfähige Material innerhalb oder in der Nähe der Induktionsspule, das aufgrund von Wirbelströmen und Hystereseverlusten erhitzt wird.
4. Kondensatorbank (Resonanzkreis)
*Hilft beim Erreichen einer Resonanz mit der Induktionsspule, um die Effizienz zu maximieren.
*Steuert Spannungs- und Strompegel im System.
5. Kühlsystem (Wasserkühlung oder Luftkühlung)
*Induktionsspulen und Leistungskomponenten erzeugen Wärme und müssen für einen ordnungsgemäßen Betrieb gekühlt werden.
*Wassergekühlte Systeme werden in industriellen Anwendungen am häufigsten eingesetzt.
6. Steuerungssystem (SPS oder mikrocontrollerbasierte Einheit)
*Überwacht und steuert Parameter wie Leistungsabgabe, Frequenz und Heizzeit.
*Sorgt für einen stabilen Betrieb und schützt vor Überlastungen oder Störungen.
7. Anpassungsnetzwerk (Impedanzanpassungseinheit)
*Sorgt für eine effiziente Kraftübertragung zwischen der Stromversorgung und der Induktionsspule.
*Passt Spannungs- und Stromeigenschaften nach Bedarf an.
Diese Komponenten erzeugen gemeinsam effizient Wärme und eignen sich daher ideal für Anwendungen wie Metallhärten, Löten, Schmieden und andere industrielle Heizprozesse.