\r| 輸出振蕩頻率<\/td>\r | 4000(HZ)<\/td>\r | <\/td>\r | <\/td>\r<\/tr>\r<\/tbody>\r<\/table>\r 中頻電源控制板相當(dāng)于中頻設(shè)備的心臟。一臺(tái)設(shè)備好用與否,很大程度受控制板的性能影響,這個(gè)比例約占70%。因此中頻電源控制板又稱“主控板 ”、 “中心板”HK-9.1XP智能型新型恒功率中頻電源控制板是我中心采用高新技術(shù)成果,本著易用、可靠、穩(wěn)定、節(jié)能的原則,博取眾家之長(zhǎng),面向中頻行業(yè)推出的**一代中頻電源控制板,可應(yīng)用于各種金屬的熔煉、保溫、燒結(jié)、焊接、淬火、回火、透熱、金屬液凈化以及晶體生長(zhǎng)等各種感應(yīng)加熱領(lǐng)域。 HK-9.1XP主要技術(shù)參數(shù):² 板型規(guī)格:205×297(mm)*2.0,安裝尺寸:195×287(mm),安裝孔Φ4.5mm。² 整流同步電壓:380~1250(V)直接輸入,(針對(duì)不同的同步電壓需修正同步輸入電阻)² 逆變同步方式:正極性中頻電壓信號(hào)15~30(V),該信號(hào)又作過(guò)壓限壓反饋信號(hào)。² 主控板交流供電:18V~0~18V,功耗<30W。² 起動(dòng)性能:100%(正常負(fù)荷)。² 逆變對(duì)稱度糾正能力:>6us。² 整流移相范圍:0~150o。² 整流移相方式:過(guò)零同步,數(shù)字移相。² 調(diào)功給定電壓:0~15V(正邏輯)。² 起動(dòng)方式:智能零壓掃頻軟起動(dòng)。² 調(diào)整方式:電流、電壓雙閉環(huán)調(diào)節(jié)。² 逆變工作方式:平均值定角調(diào)頻² 電壓電流調(diào)節(jié)能力:靜態(tài)調(diào)整率100%,動(dòng)態(tài)調(diào)整率97%。² “RE”端口:負(fù)邏輯、OC輸入(15V,4mA)。² 重復(fù)起動(dòng)率:1~5次/S,掃頻率20次/S。² 緩沖速率:30o/S。² 逆變輸出脈沖:幅度>6v,寬度>50us,前沿<1us。² 適用功率范圍:5KW~4000KW² 適用頻率范圍:250~4000HZHK-9.1XP主要特點(diǎn)一、易用性強(qiáng),適用范圍廣:² HK-9.1XP為全集成化單板, 集整流、逆變、保護(hù)、起動(dòng)控制于一體,具有可靠性高、精度高、調(diào)試容易、繼電元件少等優(yōu)點(diǎn)。² 該板具有極強(qiáng)的通用性,適合控制功率50KW-5000K W,頻率300-8000HZ各種中頻電源。² 板載過(guò)壓、過(guò)流,限壓、限流、掃頻、鎖頻、中頻檢測(cè)、重起、電源、系統(tǒng)等多種狀態(tài)指示,調(diào)整直觀,維修方便。² 板載整流觸發(fā)自診斷系統(tǒng),能間接判斷整流硅的觸發(fā)狀態(tài)。² 板載相序自適應(yīng)線路,采用三相電源直接同步,不需同步變壓器。主回路進(jìn)線可不分相序。² 緩沖啟動(dòng)及完善的啟動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng),使本線路可以實(shí)現(xiàn)滿功率開(kāi)機(jī)(功率電位器任意位置開(kāi)機(jī))。² “RE”智能端口集合“起動(dòng)”、“停止”、“復(fù)位”、“遠(yuǎn)控”等功能于一體,使設(shè)備操作簡(jiǎn)單化、智能化。² 除逆變末級(jí)驅(qū)動(dòng)外,全部集成到一塊印刷電路板,外圍附件少,免繼電組件,電路簡(jiǎn)單、調(diào)試簡(jiǎn)單、維修方便,控制系統(tǒng)一旦發(fā)生故障,只要換上備用板即可,不會(huì)影響正常生產(chǎn)。² 所有可調(diào)整元件及指示器件均以漢字標(biāo)注,調(diào)試時(shí)不需參照原理圖。² 調(diào)試維修簡(jiǎn)單易學(xué),一把螺絲刀和電烙鐵,一塊萬(wàn)用表便可勝任所有調(diào)修工作。二、超強(qiáng)的穩(wěn)定性:² 整板全硬件控制,元件精心搭配、巧妙設(shè)計(jì),不但具有硬件的穩(wěn)定性,而且具有電腦板的多功能性。² 所有元件均經(jīng)高溫老化,達(dá)標(biāo)安裝.² 采用雙電源供電,該電源采用先進(jìn)控制技術(shù),零點(diǎn)漂移小、具有極強(qiáng)的抗干擾能力。² 具有理想的截流、截壓**的關(guān)斷時(shí)間或逆變角控制,保證設(shè)備可靠運(yùn)行。² 整流觸發(fā)電路:采用過(guò)零同步、數(shù)字移相,不受電網(wǎng)波形畸變和頻率漂移的影響,三相平衡度好,抗干擾能力極強(qiáng)。² 頻率跟蹤電路采用的是平均值取樣方式,提高了逆變電路的抗干擾能力。三、效率高,節(jié)能效果好² 逆變功率因數(shù)自動(dòng)調(diào)整,實(shí)現(xiàn)負(fù)載**匹配,自動(dòng)跟隨負(fù)載變化達(dá)到恒功率輸出,具有較高的變頻效率、逆變效率可達(dá)94%。在不增大用電負(fù)荷的前提下,熔煉周期縮短到原來(lái)的2/3,電耗降低10%以上² 逆變對(duì)稱度調(diào)整,可以糾正其它因素造成的逆變輸出的不對(duì)稱,進(jìn)一步提高逆變電效率,并能減少逆變?cè)靶蓖娍沟膿p壞率。四、起動(dòng)成功率高:² 先進(jìn)的恒流掃頻啟動(dòng)技術(shù)使操作者無(wú)需選擇啟動(dòng)電壓和啟動(dòng)頻率就能實(shí)現(xiàn)**的啟動(dòng)成功率。² 在起動(dòng)運(yùn)行時(shí)具有非故障性的自動(dòng)再啟動(dòng)能力以及功率自動(dòng)調(diào)節(jié)功能。² 具有理想的截流、截壓**的關(guān)斷時(shí)間或逆變角控制,保證設(shè)備可靠運(yùn)行。² 恒流啟動(dòng)專為特殊負(fù)載(如凍路,重爐)設(shè)計(jì),解決重載下的啟動(dòng)難題。五、保護(hù)可靠性高: ² 控制板有具有完善的多級(jí)保護(hù)系統(tǒng)(水壓、缺相、欠壓、一級(jí)過(guò)流、二級(jí)過(guò)流、過(guò)壓、關(guān)斷時(shí)間、直通、操作連鎖等)。² 保護(hù)形式上采用雙線程超速保護(hù),保護(hù)動(dòng)作敏捷,一旦電路出現(xiàn)故障,保護(hù)系統(tǒng)立刻動(dòng)作,可靠地保護(hù)可控硅及電容免受過(guò)載沖擊。² 中頻電源控制板采用零電壓軟啟動(dòng)——掃頻啟振、恒流起動(dòng)、緩沖升降,并采用了先進(jìn)的限壓限流雙閉環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行中,啟動(dòng)可靠,無(wú)沖擊,負(fù)載變化較大的情況下仍能穩(wěn)定。² 該板具有完善的防誤操作系統(tǒng),起動(dòng)電流檢測(cè)系統(tǒng)、鎖頻檢測(cè)系統(tǒng)、緩沖啟動(dòng)系統(tǒng)、恒流啟動(dòng)系統(tǒng)、可防止任何操作失誤對(duì)元件造成沖擊損壞。 HK-9.1XP主要功能詳解² 全動(dòng)態(tài)限壓、限流——該線路有別于其它廠家,其他廠家的截止值是一個(gè)固定值,只有在設(shè)備運(yùn)行值達(dá)到設(shè)定值時(shí)才啟控。HK-9.1XP的限流、限壓屬于全動(dòng)態(tài)限流、限壓,其閥值與功率給定保持同步,在設(shè)備運(yùn)行的任何階段都具有恒流或恒壓功能。² 過(guò)壓、過(guò)流超速雙線程保護(hù)——過(guò)壓、過(guò)流動(dòng)作后,保護(hù)信號(hào)分成兩路:一路通過(guò)綜合調(diào)節(jié)器處理,使整流移相回到零位;另一路直接送到移相電路內(nèi)部,使整流橋迅速進(jìn)入保護(hù)區(qū),這樣避免其它環(huán)節(jié)影響保護(hù)速度。這種非常規(guī)的處理方式使保護(hù)的可靠度大為提高。² 恒流啟動(dòng)——在零壓起動(dòng)線路中,起動(dòng)初期逆變橋能否起振與電流有很大關(guān)系,電流過(guò)大容易使逆變橋直通,過(guò)小易使諧振不能正常維持,兩種結(jié)果都不能使逆變可靠建立。特別對(duì)于恒功率零壓掃頻啟動(dòng)線路猶甚。故此,我中心在啟動(dòng)上引入恒流起動(dòng),在啟動(dòng)初期,把電流鎖定在逆變橋的換流點(diǎn)上,提高逆變啟動(dòng)成功率。² 啟動(dòng)電流預(yù)保護(hù)——啟動(dòng)電流又稱啟動(dòng)過(guò)流,HK-9.1XP在啟動(dòng)初期專門(mén)設(shè)置了一個(gè)電流檢測(cè)線路,在中頻電壓信號(hào)沒(méi)有建立的情況,啟動(dòng)過(guò)流閥值一般設(shè)定為額定電流的1/4,一旦發(fā)現(xiàn)電流超過(guò)該閥值馬上發(fā)出保護(hù)信號(hào),把整流移相回零以再次重新啟動(dòng),避免因起動(dòng)失敗造成設(shè)備過(guò)電流沖擊。² 恒流啟動(dòng)、重復(fù)起動(dòng)、掃頻啟動(dòng)——等我公司**技術(shù),解決了并聯(lián)諧振電路起動(dòng)困難的難題,使設(shè)備起動(dòng)成功率真正達(dá)到100%。² 缺相保護(hù)、欠壓保護(hù)——時(shí)刻監(jiān)視設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),確保設(shè)備安全運(yùn)行。² 逆變脈沖對(duì)稱度調(diào)整——逆變橋元件參數(shù)的差異及控制回路產(chǎn)生的滯后差,均會(huì)導(dǎo)致逆變輸出產(chǎn)生某種程度的直流成份,這種直流成分的存在,在不升壓線路中,會(huì)使逆變效率低下,而在電容升壓線路中,這種危害就表現(xiàn)得猶為突出:它不僅會(huì)造成逆變效率降低,而且在諧振電容上積累直流成分,該直流成分不但影響元件的正常關(guān)斷(造成設(shè)備起動(dòng)困難),而且還會(huì)和中頻電壓疊加使可控硅和補(bǔ)償電容產(chǎn)生過(guò)電壓損壞(這也就是過(guò)去電容升壓線路常燒可控硅和補(bǔ)償電容的根本原因)。對(duì)稱度調(diào)整這種獨(dú)特的新功能,可消除這種直流偏差,徹底解決了升壓電路變頻元件、泄流電抗易損的難題,并且提高了逆變電路的變頻效率。² tf自動(dòng)變換(恒功率功能)——通過(guò)調(diào)節(jié)逆變引前角,可以實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)自動(dòng)調(diào)整、自動(dòng)跟蹤阻抗變化,使設(shè)備的電效率大大提高,減少用電損耗,縮短冶煉周期。² 緩沖啟動(dòng)——即零壓軟起動(dòng),升功率時(shí)速度恒定,不受人為因素影響,緩沖啟動(dòng)線路根據(jù)起動(dòng)電流大小、負(fù)載性質(zhì)、逆變工作狀態(tài)自動(dòng)調(diào)整功率上升速度,實(shí)現(xiàn)智能零壓軟起動(dòng)。降功率時(shí),速度迅捷,與操作者意志保持協(xié)調(diào)。這種緩升快降特性,完全符合可控硅變頻裝置的工作需求。以此可以實(shí)現(xiàn)功率電位器任意位置合閘、啟機(jī)、復(fù)位等其它廠家認(rèn)為是危險(xiǎn)的操作,避免因操作工失誤而損壞元件,使設(shè)備的可靠性和穩(wěn)定性大為提高。² 智能“RE”端口——智能“RE”端口——集成起動(dòng)、停止、復(fù)位等多項(xiàng)功能,配合“UKin”給定接口可與壓力控制器、溫控儀表、計(jì)算機(jī)等多種周邊設(shè)備相連,可實(shí)現(xiàn)開(kāi)機(jī)、停機(jī)、升降功率等遠(yuǎn)程操作,并可和其它檢測(cè)設(shè)備配合進(jìn)行自動(dòng)化控制(例如保溫、恒溫)。² 整流脈沖自診斷系統(tǒng)——當(dāng)整流硅控制極內(nèi)部開(kāi)路、外部引線斷路或控制板輸出缺脈沖時(shí),相應(yīng)整流脈沖燈將不能正常點(diǎn)亮。HK-9.1XP電路原理整個(gè)控制電路除逆變末級(jí)觸發(fā)電路板外,做成一塊印刷電路板結(jié)構(gòu),從功能上分為整流觸發(fā)部分、逆變部分、保護(hù)控制部分。詳細(xì)電路見(jiàn)《HK-9.1XP原理圖》。 1、整流觸發(fā)工作原理這部分電路包括三相同步、數(shù)字移相、脈沖分配、脈沖形成、末級(jí)驅(qū)動(dòng)等電路。移相部分采用的是數(shù)字移相,具有可靠性高、精度高、調(diào)試容易等特點(diǎn)。數(shù)字移相的特征是用計(jì)數(shù)(時(shí)鐘脈沖)的辦法來(lái)實(shí)現(xiàn)移相,該數(shù)字觸發(fā)器的時(shí)鐘脈沖振蕩器是一種壓控制振蕩器,輸出脈沖頻率受α移相控制電壓Uk的控制,Uk降低,則振蕩頻率升高,而計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)量是固定的(512),計(jì)數(shù)脈沖頻率高,意味著計(jì)一定脈沖數(shù)所需時(shí)間短,也即延時(shí)時(shí)間短,α角減小,反之α角增大。計(jì)數(shù)器開(kāi)始計(jì)數(shù)時(shí)刻同樣受同步信號(hào)控制,在α=0°時(shí)開(kāi)始計(jì)數(shù),F(xiàn)假設(shè)在某 UK 值時(shí) , 根據(jù)壓控振蕩器的控制電壓與頻率間的關(guān)系確定輸出振蕩頻率為 100KHz , 則在計(jì)數(shù)到 512 個(gè)脈沖所需的時(shí)間為 (1/100)×512=5.12 (ms) ,相當(dāng)于控制角α=(5.12ms÷10ms)×180-30≈62o。顯然,有三套相同的觸發(fā)電路,而壓控振蕩器和Uk控制電壓為公用。這樣,在一個(gè)周期中產(chǎn)生6個(gè)相位差60°的觸發(fā)脈沖。數(shù)字觸發(fā)器的優(yōu)點(diǎn)是工作穩(wěn)定,特別是用HTL或CMOS數(shù)字集成電路,則可以有很強(qiáng)的抗干擾能力。由于整流觸發(fā)回路中A、B、C三相回路結(jié)構(gòu)相同,功能一致,我們僅分析A相觸發(fā)回路。IC24及其周?chē)娐窐?gòu)成電壓──頻率轉(zhuǎn)換器,其輸出頻率隨調(diào)節(jié)器送來(lái)的輸入電壓Uk而線性變化。三相同步信號(hào)由控制電源開(kāi)關(guān)送來(lái)三相進(jìn)線電壓信號(hào)或直接由晶閘管的門(mén)極引線K4,K6,K2從主回路的三相進(jìn)線上取得,由RC網(wǎng)路進(jìn)行濾波及移相,再經(jīng)6只光電耦合器進(jìn)行電位隔離,獲得6個(gè)相位互差120度、占空比略小于50%的矩梯波同步信號(hào)。由光電耦合器IC6輸出的梯形波同步信號(hào),經(jīng)IC2A、IC2B進(jìn)行方波整形分成兩路,一路進(jìn)入IC2D進(jìn)行或非比較,形成計(jì)數(shù)復(fù)位脈沖。另一路經(jīng)IC3D、IC3C反相后送到IC3A、IC3B作為脈沖分配之用。IC1 (4020計(jì)數(shù)器)構(gòu)成數(shù)字延時(shí)器。由IC2D送來(lái)的計(jì)數(shù)復(fù)位脈沖對(duì)計(jì)數(shù)器進(jìn)行復(fù)位后,開(kāi)始對(duì)IC24的輸出時(shí)鐘脈沖計(jì)數(shù),當(dāng)計(jì)數(shù)到512個(gè)脈沖便輸出一個(gè)延時(shí)脈沖,該脈沖的上升沿便是整流觸發(fā)脈沖產(chǎn)生的位置。因計(jì)數(shù)脈沖的頻率是受Uk控制的,換句話說(shuō),Uk控制了觸發(fā)脈沖的相位。計(jì)數(shù)器輸出的脈沖經(jīng)IC3A、IC3B進(jìn)行分配,形成-A、+A觸發(fā)信號(hào)。該信號(hào)微分后,變成窄脈沖,送到后級(jí)的LM556,它既有輸出脈定寬的功能,又有一定的驅(qū)動(dòng)能力(為后級(jí)功放電路提供前級(jí)驅(qū)動(dòng)),輸出的窄脈沖經(jīng)電阻矩陣合成為雙窄脈沖,再經(jīng)晶體管放大,驅(qū)動(dòng)脈沖變壓器輸出! C21及相關(guān)元件組成脈沖列調(diào)制電路,調(diào)制頻率為5~10KHz。對(duì)整流脈沖進(jìn)行調(diào)制,可以提高脈沖前沿陡度,有利于觸發(fā)大功率可控硅,并且可以減小主控板電源功耗,縮小脈沖變壓器體積。<\/p>
|