IGBT小功率感应加热电源的设计+电路图(7)
因为毛坯尺寸很小，心部温度为950℃，则表心温差的数值可视为0，
Tk= (2.5)
毛坯表面与中心的温差 = ，
温差为0时，查文献[12]的图3-13，得傅里叶数 =1.7，则把数值代入式（2-5）：
2.3 毛坯加热所需的功率
毛坯加热的有效功率： P21= (2.6)
式中：c——金属的比热容[kw/(kg*k)]；
G——生产率（kg/h）；
——毛坯加热前的温度（℃）；
——毛坯加热后的温度（℃）。
已知将45#钢材加热到950℃的比热容为： 619.5J/kg•k=0.172*10-3kw•h/(kg•k)
则： =0.172*10-3（950-20）*20
=3.1992kw
毛坯感应加热时的热损失，包括辐射热损失与传导热损失，可以按辐射热损失与传导热损失的计算公式计算，亦可按经验数据估算，取：
P22=（0.1~0.15）P21 (2.7)
这里我们取0.1，则传热损失为：
P22=0.1*3.1992 =0.31992kw
毛坯加热所需功率：
P2=3.1992kw+0.31992kw=3.51912kw≈3.5kw
2.4 磁场强度H0的计算
毛坯在螺旋形线圈中感应加热时，在一定的磁场强度H0的作用下毛坯所能产生的热能按下式计算：
式中 ——毛坯加热所需的功率（kW）；
f——电流频率（Hz）；
——毛坯表面的磁场强度幅值（A/cm）；
——毛坯加热部分的长度（cm）；
——毛坯的相对磁导率；
——毛坯的截面积（ ）；
A——无因次磁通函数。实心圆柱形毛坯的A值；矩形截面毛坯的A值；薄壁空心圆柱形毛坯的Ａ值；厚壁空心圆柱形毛坯的A值。
则，本设计中的磁场强度的计算为：
从文献[13]中的图6-4查得，磁场强度为6时，A=0.27 B=0.34，将数值代入式（2-9）得：
2.5 磁通量 的计算
当毛坯在单层螺旋线圈中感应加热时，其总磁通 （Wb）是空气隙中的磁通 （Wb）、毛坯中的磁通 （Wb）与线圈中的磁通 （Wb）之和。