案例分享：罗氏线圈在高频感应加热设备中的应用

在精密机械加工车间里，高频感应加热设备正忙着对汽车变速箱齿轮进行淬火处理。这种直径 80mm 的 20CrMnTi 合金齿轮，需要在 850℃±5℃的温度区间保持 30 秒，才能获得符合要求的表面硬度（58-62HRC）。但设备运行时，加热线圈的电流波动会直接影响温度稳定性—— 这正是某汽车零部件厂商曾面临的棘手问题。

高频感应加热的测量痛点

该厂商使用的 150kW 高频感应加热设备，工作频率稳定在 35kHz，但加热电流常出现 5%-8% 的瞬时波动。传统电磁式电流互感器在测量时，不仅存在 1.2% 的固有误差，还会因高频磁场干扰产生额外 0.8% 的偏差，导致温控系统接收的反馈信号失真。

最直接的后果是：齿轮淬火后硬度标准差达到 3.5HRC，超出客户要求的 2HRC 上限，每月产生约 300 件不合格品，返工成本高达数10万元。更麻烦的是，互感器的磁饱和特性无法捕捉设备启动时的 10kA 冲击电流，多次因过流保护误触发导致生产线停机。

PK-CWT/30 罗氏线圈的解决方案

技术团队之前曾使用过PEM的罗氏线圈产品，但是目前该品的货期长达8-12周，难以满足客户迫切的测试需求。最后在我们销售人员的推荐下，试用了我们新发布的PK-CWT系列罗氏线圈，经过测试对比，最终选用普科科技 PK-CWT/30 罗氏线圈替代传统互感器。这款线圈的 0.1Hz-16MHz 带宽完美覆盖设备的 35kHz 工作频率，12kA 额定电流和 40kA 峰值耐受能力，既能精准测量稳定工作时的 6-8kA 电流，又能完整捕捉启动冲击电流。

在实际安装中，线圈采用开口式结构，无需拆卸设备电缆即可完成安装，整个更换过程仅用 45 分钟。其特殊的双绞线屏蔽设计，将周围电磁干扰导致的测量误差控制在 0.3% 以内，配合专用积分器输出的 1mV/A 标准信号，直接接入原有温控系统实现无缝对接。

应用后的实际改善效果

启用新测量方案的第一个月，生产数据就出现明显变化：

1.电流测量误差从 2% 降至 0.5% 以内，齿轮淬火温度波动范围缩小到 ±3℃；

2.硬度标准差降至 1.8HRC，不合格品数量减少至每月 42 件，返工成本降低 85%；

3.冲击电流捕捉准确率提升至 90%，过流保护误触发次数从每月 12 次降至 2 次；

4.设备调试时间缩短 40%，技术员无需反复校准电流参数。

在后续的轴承内圈加热工序（工作频率 28kHz）中，该线圈同样表现稳定。其 0.5%/ms 的衰减特性，能够精准记录加热阶段 0.8 秒内的电流爬升曲线，为工艺人员优化加热功率曲线提供了可靠数据支持。

工业场景的适配价值

对于高频感应加热这类对电流动态特性敏感的应用场景，PK-CWT/30 罗氏线圈的优势尤为突出：

1.非接触测量避免了传统互感器的负载效应，不会影响原电路特性；

2.16MHz 高频响应能力可覆盖绝大多数工业感应加热设备的工作频段；

3.1% 的典型精度完全满足 ISO 9001 对过程参数测量的要求。

目前，该厂商已在 6 条生产线上全面部署 PK-CWT 系列罗氏线圈，年节约质量成本超 100 万元。这也印证了在高频、大电流、强干扰的工业环境中，选择合适的电流测量工具对生产效益的提升作用。

以上内容由普科科技/PRBTEK整理分享， 西安普科电子科技有限公司致力于示波器测试附件配件研发、生产、销售，涵盖产品包含电流探头、差分探头、高压探头、无源探头、罗氏线圈、电流互感器、射频测试线缆及测试附件线等。旨在为用户提供高品质的探头附件，打造探头附件国产化知名品牌。更多信息，欢迎登陆官方网站进行咨询：https://www.prbtek.cn/