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    可控硅智能自動恒溫控溫柜
     

    總 述

         可控硅電力控制器,目前在工業中已被廣泛應用于各種電力設備中,諸如窯爐、熱處理爐、電氣高溫爐、合成電爐、變換脫硫加熱爐、熱處理爐、熱水爐、蒸汽鍋爐、導熱油爐、高周波機械、電鍍設備、印染設備、涂裝設備、射出機、押出機等,然而因為負載的不同,使用環境的限制,而又有各種不同的控制模式及各種追加配備,如相位控制,分配式零電位控制,時間比例可調式零位控制。基于此,本公司研制了P/E系列各種不同控制模式之電力控制器,以滿足各用戶的需要。

    1.原理簡介
          可控硅電力控制器的基本原理是通過控制信號輸入,去控制串在主回路中的可控硅(晶閘管)模組,改變主回路中電壓的導通與關斷,由此達到調節電壓或功率的目的。控制器一般是由控制板加上主機(主回路)組成。
       可控硅電力控制器又可分為調壓器和調功器
         采用相位控制模式的可控硅電力控制器可叫做調壓器,由于觸發控制回路采用了專用集成電路器件,明顯提高了該調壓器的穩定性和可靠性。具有體積小、重量輕、效率高、壽命長、控制靈活、調節平滑、三相對稱性好、操作維修方便等一系列優點。克服了原可控硅調壓器對電網沖擊大,使用調節精度差的缺點。它可以方便地調節電壓有效值,可用于電爐溫度控制,燈光調節,非同步電動機降壓軟啟動和調壓調速等,也可用做調節變壓器一次側電壓,代替效率低下的調壓變壓器。實屬熱控溫或降壓供電裝置中最理想的設備。
      采用零位控制模式的可控硅電力調節器可叫做調功器,它對交流電壓的周波進行控制,通過控制負載電壓的周波通斷比來控制負載的功率,多用于大慣性的加熱器負載。采用這種控制,即實現了溫度控制,又消除了相位控制時帶來的高次諧波污染電網,不過控制精度有所降低。
    2.控制模式
        綜觀國內外可控硅電力控制器產品,控制模式無非就是兩種:相位控制和零位控制(分配式零位控制、時間比例零控制)。三者之間的比較請看以下圖表

          相位控制:作用于每一個交流正弦波,改變正弦波每個正半波和負半波的導通角來控制電壓的大小,進而可以調節輸出電壓和功率的大小。
         零位控制:在設定的周期Tc內,Tc通常為一秒,觸發信號使主回路接通幾個周波(幾個完整的正弦波),再斷開幾個周波(幾個完全的正弦波),改變晶閘管在設定周期內的通斷時間比例,以調節負載上交流電的平均功率,即可達到調節負載功率的目的。
      根據輸出電壓分布的不同,零位控制又分為分配式零位控制,既在Tc周期內根據輸出百分比平均分布周波;時間比例零位控制則在Tc周期內根據輸出百分比連續接通幾個周波,然后在Tc周期剩余的時間內連續關掉幾個周波。
    優劣性比較:

    控制模式
              優    點
              缺     點
             相位控制
    1.    控制精度高
    2.    任何負載皆可控制
    3.    可做各種控制變化
    1.    控制不當易造成電 
      磁干擾須加裝各種防制措施
    2.   費用較高
         時間比例零位控制
    1.    無電磁干擾
    2.    構造較簡單
    3.    費用較低
    1   只能控制純陰性負載
    2.   負載較易受沖擊
    3.   控制精度較低
         分配式零位控制
    1.    無磁干擾
    2.    構造較簡單
    3.    費用較低
    4.    控制效果比時間 
      比例零位控制優異
    1.   只能控制純陰性負載
    2.   負載較易受沖擊
    3.   控制精度較低

     
    3.技術指標
          1、控制方式:          自動(儀表P、I、D)控制)/手動
         2、輸入電源電壓:      380V、三相、50HZ
         3、負載性質和連接形式:電阻性Y/△接法
         4、調壓范圍:          0~380V輸出連續可調
         5、最大負載功率:      2000KW(三相)
         6、最大負載電流:      3000A(每相)
         7、冷卻方式:          風冷或水冷
         8、控溫范圍及精度:    0~500℃、±1℃
         9.控制輸入信號:  三相移相脈沖
    4.可控硅自動恒溫控制柜工作原理
         該控制柜采用智能型CUD3000型PID數字、溫度調節儀、ZK-3可控硅調壓器和大功率可控硅、熱電偶組成測溫、控制、調節回路。熱電偶將電加熱器的溫度值轉換毫安電流信號,送給CUD3000型PID數字溫度調節儀,進行放大、比較后,CUD3000型PID的數碼管即顯示出測量的溫度值,同時輸出4-20mA電流,送給ZK-3可控硅電壓調整器,可控硅電壓調整器隨著4-20mA電流的變化,自動改變輸出脈沖的寬度,來控制可控硅輸出電壓的高低,達到自動控制電爐介質的溫度。當溫度顯示值遠低于設定值時,CUD3000型PID調節儀輸出20mA 電流,控制ZK-3輸出,使可控硅導通,加熱器加熱。當溫度顯示值高于設定值時,CUD3000型PID調節儀輸出0mA電流,
    ZK-3無觸發脈沖輸出,使加熱器不加熱。當溫度顯示值接近設定值時,CUD3000型PID調節儀的輸出電流按P、I、D規律變化,達到電爐的溫度與需要的功率基本相匹配,形成一條波動很小的較平滑的升溫曲線,確保本控制柜具有良好的控制精度和調節特性。還可運用智能PID溫度控制器中的模糊控制功能與自整定PID系統結合,控制精度可達到±1℃~±0.1℃、
      ZK-3可控硅電壓調制器有2種工作方式:即“手動”與“自動”工作方式。當在“手動”工作方式時,CUD3000型PID調節儀的輸出電流對 ZK-3不起作用,這時調節 ZK-3的“移相調節度盤”,即可改變輸出電壓的大小。當在“自動”工作方式時,CUD3000型PID調節儀輸出4-20mA電流,控制 ZK-3的輸出脈沖寬度,來控制可控硅輸出電壓的高低,達到自動控制電爐介質的溫度,可控硅主回路用一對電器性能相同的可控硅反向并聯使用,改變可控硅的導通角,控制輸出電壓的大小,起交流調壓器的作用。
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