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      科普知識
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      電力調整器

      電力調整器概述及其應用

      發布日期:2023-10-17 點擊率:213

      電力調整器是一種采用多功能數字觸發控制電路板對晶閘管(又稱可控硅)實現通斷控制,用于調整加到負載上的電壓、電流和功率的調整單元,又稱可控硅調功器、可控硅調整器、可控硅調壓器、晶閘管調整器、晶閘管調壓器、電力調壓器、功率控制器、SCR功率調整器等。最新電力調整器采用了先進的電力電子技術、微處理器技術及現代控制理論技術實現多種功能集成:

      1、具有電壓、電流、輸出功率、頻率、散熱器溫度等實時顯示功能;

      2、提供缺相保護,欠壓保護、過流等保護、超溫保護、風機自控,數字通訊等功能;

      3、集成開環控制、恒流(I、I2反饋)、恒壓(U、U2反饋)、恒功率(P反饋)、移相控制、定周期周波控制、變周期周波控制、恒壓+周波模式、恒流+周波模式以及恒功+周波模式等多種控制方式。


      電力調整器主要用于對各種電加熱裝置的加熱功率進行調整,以實現加熱速率及恒溫控制。它既可以采用“手動”調整,也可以和電動調節儀表、智能調節儀表、PLC以及計算機控制系統配合,實現對加熱溫度的恒值或程序控制。電力調整器具有加熱效率高、無機械噪聲和磨損、響應速度快、體積小、重量輕等諸多優點。


      電力調整器分類:


      電力調整器一般分為單相電力調整器、雙相電力調整器、三相電力調整器


      電力調整器應用:


      單相電力調整器與帶0-5V、4-20mA的智能PID調節器或PLC配套使用,主要用于工業電爐的加熱控制。其負載類型可以是單相阻性負載、單相感性負載及單相變壓器負載。

      雙相電力調整器與帶0-5V、4-20mA的智能PID調節器或PLC配套使用,主要用于工業電爐的加熱控制。其負載類型可以是三相阻性負載可以是中心不接地星型負載、三角形負載。

      三相電力調整器與帶0-5V、4-20mA的智能PID調節器或PLC配套使用;主要用于工業電爐的加熱控制、大型風機水泵軟啟動節能運行控制。負載類型可以是三相阻性負載、三相感性負載及三相變壓器負載;三相負載可以是中心接地負載、中心不接地負載、內三角形負載及外三角形負載。


      電力調整器廣泛應用于以下領域:

      1、電爐工業:退火爐,烘干爐,淬火爐,燒結爐,坩堝爐,隧道爐,熔爐,箱式電爐,井式電爐,熔化電爐,滾動電爐,真空電爐,臺車電爐,淬火電爐,時效電爐,罩式電爐,氣氛電爐,烘箱 實驗電爐,熱處理,電阻爐,真空爐,網帶爐,高溫爐,窯爐,電爐;

      2、機械設備:包裝機械,注塑機械,熱縮機械,擠壓機械,食品機械,回火設備,塑料加工,紅外加熱;

      3、玻璃工業:玻璃纖維,玻璃成型,玻璃融化,玻璃印制,浮法玻璃生產線,退火槽;

      4、汽車工業:噴涂烘干,熱成型;

      5、節能照明:隧道照明,路燈照明,攝影照明,舞臺燈光;

      6、化學工業:蒸餾蒸發,預熱系統,管道加熱,石油化工,溫度補償;

      7、其它行業:鹽浴爐,工頻感應爐,淬火爐溫控,熱處理爐溫控,金剛石壓機加熱,大功率充磁/退磁設備;


      電力調整器常用控制方式:


      1、零交叉(ZERO CROSSING ZC)

             零交叉觸發模式是利用溫度控制器的邏輯輸出信號,實現晶閘管的通斷控制,使晶閘管像接觸器一樣工作。晶閘管通斷循環時間由溫度控制器執行。零交叉功能使晶閘管再零電壓下通斷,可最大限度地減少晶閘管單元切換時的干擾。

      2、猝發導通控制(BURST FIRING BF)

             這種控制方式是在在晶閘管單元內電壓過零點時觸發,從而不會產生電磁干擾。猝發導通控制需要有模擬量輸入,完整周波數需依據所需功率的50%來指定。完整周波數值可以介于 1 到 255 之間的任何值,具體的值取決于觸發速率。如果完整周波數指定 1 時,就成了單周波控制方式 (SINGLE CYCLE SC)。

      3、單周波控制(SINGLE CYCLE SC)

             單周波控制方式是最快的過零開關模式。在輸入信號為50% 時,晶閘管一個周期為接通,一個周期為關斷。如果輸入信號為75% 時,,晶閘管3三個周期為接通,一個周期為關斷。如果功率需求為 76%時,同樣執行 75% 輸入信號,電力調整器每次運行時,微處理器執行76/75 并記憶比率,當總和為 1 時,電力調整器向負載多接通一個周期。這種控制觸發方式也需要有模擬量輸入信號。

      4、半波控制(HALF CYCLE)

             這是一種超快速控制觸發模式,用于短紅外器件加熱控制,避免相位角控制觸發產生的閃爍和諧波。

      5、延遲觸發控制(DELAYED TRIGGERING DT)

      這種控制方式用于在開關變壓器的初級線圈,變壓器耦合次級線圈接正常電阻負載(非冷態電阻)。延時觸發可以防止過零觸發(ON-OFF)初級線圈產生的浪涌電流。

      晶閘管單元在負載電壓為負時關斷,僅在負載電壓為正的第一個前半個周期按預設延遲觸發接通。

      6、相位角控制(PHASE ANGLE PA)

             相位角控制是通過晶閘管僅在部分交流供電周期內導通,從而達到控制負載的功率。需要功率越大,導通角越大,直到整個周期全導通,達到 100% 功率。

      負載功率可根據模擬量輸入信號在 0 到 100% 之間進行調節,模擬量輸入信號通常由溫度控制器或電位計提供,相位角控制通常用于感性負載。

      7、反饋/控制模式(FEEDBACK/ConTROL MODE)

            電源電壓波動會改變負載的功率,為了克服這種影響,測量提供給負載的電壓并與控制器的需求功率進行比較。根據反饋的錯誤信號,電力調整器自動將電源控制在需求功率值。

            有三種類型的控制模式可用:

            1). 電壓控制模式:輸入信號與電壓輸出成比例(電壓 F/B)。

            2). 電流控制模式,輸入信號與電流輸出成比例(電流 F/B)。

            3). 功率控制模式,輸入信號與功率輸出成比例(功率 F/B)。

            作為一種選項,可以通過簡單的數字指令,將控制模式從電壓控制模式轉換為功率控制模式。

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