Induktion beruht auf Magnetismus im Zusammenhang mit elektrischen Spannungen und Strömen. Es gelten nachstehende Regeln, die im Motorenbau und bei Transformatoren genutzt werden. Befindet sich ein elektrischer Leiter in einem sich ändernden Magnetfeld, so wird in dem Leiter eine elektrische Spannung induziert. Fliesst durch diesen Leiter ein Strom, so erhält der Leiter einen Bewegungsantrieb, der unter einem Winkel von 90° zur Stromrichtung erfolgt. Diese Eigenschaft wird im Motorenbau angewendet. Beim Generator wird in einem fremdbewegten Leiter eine Spannung in der Rotorwicklung oder in der Statorwicklung erzeugt.
Beim Transformator befinden sich auf einem Kern 2 getrennte Spulen mit unterschiedlichen Windungszahlen. In Abhängigkeit der Windungszahlen bzw. dem Übersetzungsverhältnis wird die Spannung hoch oder runter transformiert. Der Strom ist wegen der Gleichheit der beiden Leistungen umgekehrt proportional. Z.B.: Primär : 10 kV 200 Wdg. 50 A 500 kVA Sekundär: 1 kV 20 Wdg. 500 A 500 kVA
Der Induktionstiegelofen basiert auf dem Induktionsprinzip der Transformatoren, das nachstehend an einem Beispiel erläutert werden soll.
Ein Mittelfrequenzofen hat bei 5 t Fassungsvermögen 3.000kW Leistung bei 3.000 Volt, 11Windungen und 140 mm Tiegelwandstärke. Es fliesst in der Spule ein Wirkstrom von 1.000 A.
Setzt man nun die Schmelze oder den Schrotteinsatz als 1 Windung sekundär an, so ergibt sich theoretisch eine Spannung im Tiegel von 273 Volt und ein Strom als Summe in der Schmelze von ca. 11.000 A. Dieser hohe Strom führt als Wirbelstrom zum Erwärmen und Schmelzen des Einsatzgutes.
Induktionstiegelofen ist die Bezeichnung für einen Ofen, der einen Tiegel hat, der mit einer den Tiegel umschliessenden Induktionsofenspule beheizt wird. Es gibt Induktionstiegelschmelzöfen und Induktionstiegelwarmhalteöfen, die sich im wesentlichen in ihrer Nennleistung unterscheiden. Es können komplett baugleiche Öfen mit unterschiedlichen Spannungen als Schmelz-, Speicher- und Warmhalteofen betrieben werden. Bei baugleichen Öfen ist die Ofenanschlussspannung für die Nennleistung die ausschlaggebende Größe.
Ein Gedanke zu „Induktion“