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技術指南

晶閘管電力控制器概述

使用晶閘管(又稱可控硅,縮寫SCR)對加在負載上的電壓、電流、功率進行調整的裝置稱為“晶閘管電力控制器”,又稱“電力調整器”、“功率調整器”,簡稱“調功器”。


晶閘管電力控制器的主要用途

晶閘管電力控制器主要用于各種電加熱裝置(如電熱干燥機、電熱工業窯爐等)的加熱功率調整。既可手動調節,也可和PID智能溫控儀表、PLC以及計算機控制系統等自動調節配合使用,達到對加熱溫度的恒值或者程序控制。


調壓型控制模式→移相調壓

移相調壓,指在交流電的半個周期(正半周或者負半周)內通過控制觸發脈沖的相位,來調整晶閘管的“導通時間”(導通角)和“關段時間”(控制角)的比例,把電源的正弦波切除一部分保留一部分,保留的部分就是負載上通過的電壓、電流的波形,從而改變負載上所獲得的功率大小,實現調節功率的目的。

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調功型控制模式(定周期過零調功)

定周期過零調功(又稱占空比調功,縮寫PWM),指在一個較長的固定周期內,通過觸發電路控制導通周波的個數和關斷周波個數的時間比值,來控制負載功率的平均值。

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調功型控制模式(變周期過零調功)

變周期過零調功(又稱周波調功,縮寫CYC),指在“定周期過零調功”的基礎上,滿足“過零觸發”和“輸入信號和占空比的關系”的前提下,盡可能縮短控制周期,將輸出的波形盡可能的均勻分布在一時間段內,避免集中導通、關斷給電源帶來沖擊。

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調壓和調功負載輸出波形對比

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晶閘管電流控制器基本特性

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不同負載的控制策略

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單相晶閘管電力控制器

三相380V供電電網中,任意一相火線與零線之間的電壓為相電壓220V,稱為單相220V電源;任意兩相火線之間的電壓為線電壓380V,稱為單相380V電源。應用于單相220V電源和單相380V電源的“晶閘管電力控制器”稱為“單相晶閘管電力控制器”。為適應加熱器負載的電壓規格,接線方式及電流快捷算法,如圖:

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三相晶閘管電力控制器

三相供電電網中,應用于三相380V電源(或其他電壓等級)的“晶閘管電力控制器”稱為“三相晶閘管電力控制器”。為適應加熱器負載的電壓規格,接線方式及電流快捷算法,如圖:

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低電壓大電流加熱器選用“晶閘管電力控制器”解決方案

實例1:

某工業窯爐,每支硅碳棒的工作電壓約100V,電流約幾十A,使用單相220V或者380V電源調壓模式,晶閘管電力控制器勢必工作在較小導通角狀態,對電網不利。

解決方案:

選用380V供電的“單相晶閘管電力控制器”調壓模式,再經一臺單相變壓器降壓后供電給硅碳棒。為適應新舊硅碳棒對電壓的不同要求,可以在變壓器次級作幾個抽頭。

電路圖如下:

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實例2:

某硅鉬棒加熱的高溫爐,十幾支硅鉬棒串聯在一起成為一組低電壓(80-100V)、大電流(200A-300A)負載。

解決方案:

采用“三相晶閘管電力控制器”調壓控制模式,經一臺三相變壓器降壓后,再用二極管整流變成一組低壓大功率直流電源供電給硅鉬棒。

電路圖如下:

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晶閘管電力控制器使用須知

使用晶閘管電力控制器必須認真閱讀說明書,嚴格按照要求接線。

晶閘管電力控制器是壁掛式,需垂直安裝在通風良好的環境中。

柜內安裝的晶閘管電力控制器上下方應留有300~400mm的空間,以利于空氣流通。

運行環境溫度-10℃~+40℃,超過40℃以上須降額使用,每升高1℃,降額5%。

運行環境相對濕度≤90%,無凝露。

運行海拔高度≤1000米,可以運行在其額定功率,每升高500米,降額5%。

請勿安裝在可能有劇烈振動和沖擊的場所,最大振幅不超過5.8m/S2(0.6g)。

請勿安裝在有電磁輻射、熱輻射、可燃性物體的環境中。

請勿安裝在有金屬粉末、塵埃、油、水等可能侵入電力控制器內部的環境中。

請勿安裝在陽光直射、油霧、蒸汽、鹽份等腐蝕性的環境中。

散熱器超溫保護后,如果再運行,需排除故障后再送電運行。

用戶需配置快速熔斷器作為短路保護,一般按額定電流的1.5~2倍選擇。


產品速查表

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