10KW三相自動(dòng)電流比例調(diào)控穩(wěn)壓電源
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10KW三相自動(dòng)電流比例調(diào)控穩(wěn)壓電源
使用說(shuō)明書(shū)
一． 電源概述
全固態(tài)快速、智能無(wú)觸點(diǎn)、無(wú)火花、長(zhǎng)壽命三相調(diào)壓器內(nèi)部采用IGBT代替?zhèn)鹘y(tǒng)的碳刷，使用0~5V電壓控制三相電壓0~420VAC穩(wěn)定輸出，調(diào)壓過(guò)程無(wú)火花，，長(zhǎng)壽命，使用ARM控制器閉環(huán)控制，智能調(diào)節(jié)輸出電壓，調(diào)節(jié)速度比傳統(tǒng)調(diào)壓器快10倍以上。傳統(tǒng)的三相調(diào)壓器由碳刷在銅導(dǎo)線上滑動(dòng)進(jìn)行調(diào)壓，存在以下缺點(diǎn)：
1.調(diào)壓碳刷和銅線間接觸電阻大，過(guò)流時(shí)，接觸點(diǎn)溫度高容易將銅線燒焦，出現(xiàn)故障。
2.和銅線摩擦?xí)r，大電流工作時(shí)，會(huì)出現(xiàn)劇烈的火花，減短調(diào)壓器的使用壽命，如果在有可燃?xì)怏w處使用，會(huì)引起點(diǎn)火。
3. 輸出電源隨著輸入電壓的變化而變化，即使有自動(dòng)調(diào)壓電壓，調(diào)整的速度也緩慢，不能確保高質(zhì)量的穩(wěn)壓輸出。
4.傳統(tǒng)三相調(diào)壓器不設(shè)過(guò)流、過(guò)壓保護(hù)，對(duì)負(fù)載起不到保護(hù)作用。一旦發(fā)生過(guò)流過(guò)壓情況，只能通過(guò)負(fù)載進(jìn)一步損壞，達(dá)到空氣開(kāi)關(guān)或熔斷器額定容量，使整個(gè)宮殿部分停電，帶來(lái)較大影響和損失。
新型的三相調(diào)壓器具有電流電壓實(shí)時(shí)檢測(cè)功能，一旦發(fā)現(xiàn)過(guò)流過(guò)壓情況，立即實(shí)時(shí)保護(hù)功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)載的嚴(yán)格保護(hù)和對(duì)電網(wǎng)的零沖擊。
10KW調(diào)壓器指標(biāo)
輸入電源：三相四線
輸入線電壓：220VAC
輸入相電壓：380VAC
輸入頻率：50Hz
輸出線電壓：0VAC~660VAC
輸出相電壓：0VAC~1140VAC
輸出方式：三線制和四線制
輸出頻率：50Hz
輸出功率：10KW
輸出線電流：5A
輸出相電流3A
具有電流電壓滯后時(shí)間檢測(cè)功能
具有自動(dòng)調(diào)節(jié)輸出電壓功能
具有遠(yuǎn)程控制電源工作的功能
具有記錄電源工作狀態(tài)的功能
二． 電源結(jié)構(gòu)
電源的結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1 電源的總體結(jié)構(gòu)
輸入三相電為3相4線制，經(jīng)過(guò)保險(xiǎn)絲后進(jìn)入調(diào)壓斬波開(kāi)關(guān)Q1~Q6，斬波開(kāi)關(guān)為交流開(kāi)關(guān)，因此電源內(nèi)部直接將交流電轉(zhuǎn)化為交流電，內(nèi)部沒(méi)有直流變換過(guò)程，大大提高了電源的工作效率。斬波后電源經(jīng)過(guò)L-C濾波，將高頻分類(lèi)濾除，恢復(fù)調(diào)壓的正弦波。此時(shí)的正弦波電壓值可調(diào)范圍是0~220VAC，為了獲得660VAC的單向電壓輸出，使用了10kW的三相干式升壓變壓器，該變壓器的變壓比為1:3，在輸出端可以獲得660VAC的交流電壓。系統(tǒng)采用ARM控制器，他采集變壓器輸出端的輸出電壓和電流，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，同時(shí)該控制器和指示報(bào)警連接、電流電壓顯示器連接、電流電壓調(diào)節(jié)器連接等。
三． 電源接口
電源的前面板見(jiàn)圖2所示。前面板上集合了所有的控制部件，包括電源光纖控制口、ARM下載口、電源開(kāi)關(guān)、電壓顯示、電流顯示、輸入輸出電壓指示燈、報(bào)警指示燈、手動(dòng)\自動(dòng)模式切換、電源啟動(dòng)按鍵、輸出電壓調(diào)節(jié)旋鈕等。
圖2 前面板接口介紹
電源面板上的電壓顯示器顯示的三相電的線電壓，它測(cè)量的是中線N和相線B之間的電壓值。
電源前面板上的電流顯示器顯示的是線電流，他測(cè)量的是流過(guò)相線B的電流有效值大小。
輸出功率的計(jì)算公式：
輸出功率=3*線電壓*線電流
注：
線電壓的顯示范圍：0~660VAC
線電流的顯示范圍：0~5A
電源在使用中，務(wù)必注意：輸出線電流應(yīng)該小于5A，否則容易順壞電源。
電源的后面板見(jiàn)圖3所示。后面板上集合三相電源接入口、三相電源輸出口。
圖3 后面板接口介紹
三相電源接入口的A、B、C、N的位置ABC線可以位置互換，但是N的位置務(wù)必正確。如果錯(cuò)誤的接入線的位置，電源務(wù)必?fù)p壞。
四． 電源操作流程
手動(dòng)模式操作步驟：
步：連接電機(jī)，斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)。
第二步：接入中線N、A相電、B相電、C相電。注意：中線和ABC三相不能接錯(cuò)。
第三步：使用光纖RS232模塊和電源連接，控制電腦打開(kāi)控制終端，且需要連接成功。
第四步：將正面板上輸出電壓調(diào)節(jié)旋鈕逆時(shí)針旋到頭，此時(shí)輸出電壓最小；手動(dòng)\自動(dòng)模式切換放置到手動(dòng)模式；電源啟動(dòng)按鍵切換到停止模式。
第五步：推上電源開(kāi)關(guān)，觀察前面板上輸入A、B、C電壓指示燈亮，如果顯示不亮或者缺相指示燈亮，應(yīng)該停止電源工作，檢查輸入電線，直到正確后再繼續(xù)操作。
第六步：打開(kāi)電源啟動(dòng)按鈕，順時(shí)針調(diào)節(jié)輸出電壓調(diào)節(jié)旋鈕到設(shè)定電壓；通過(guò)電腦超級(jí)終端可以觀察并且記錄電源工作情況。
第七步：關(guān)機(jī)時(shí)，將啟動(dòng)按鍵切換到停止?fàn)顟B(tài)，等待電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)后，推下電源開(kāi)關(guān)，然后將輸出電壓調(diào)節(jié)旋鈕逆時(shí)針旋到頭，切斷三相接入線路。操作完畢。
自動(dòng)模式操作步驟：
步：連接電機(jī)，斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)。
第二步：接入中線N、A相電、B相電、C相電。注意：中線和ABC三相不能接錯(cuò)。
第三步：使用光纖RS232模塊和電源連接，控制電腦打開(kāi)控制終端，且需要連接成功。
第四步：將正面板上輸出電壓調(diào)節(jié)旋鈕逆時(shí)針旋到頭，此時(shí)輸出電壓最??；手動(dòng)\自動(dòng)模式切換放置到手動(dòng)模式；電源啟動(dòng)按鍵切換到停止模式。
第五步：推上電源開(kāi)關(guān)，觀察前面板上輸入A、B、C電壓指示燈亮，如果顯示不亮或者缺相指示燈亮，應(yīng)該停止電源工作，檢查輸入電線，直到正確后再繼續(xù)操作。
第六步：打開(kāi)電源啟動(dòng)按鈕，順時(shí)針調(diào)節(jié)輸出電壓調(diào)節(jié)旋鈕到220VAC；通過(guò)電腦超級(jí)終端可以觀察并且記錄電源工作情況。
第七步：將手動(dòng)\自動(dòng)模式切換到自動(dòng)模式。
第八步：關(guān)機(jī)時(shí)，將啟動(dòng)按鍵切換到停止?fàn)顟B(tài)，等待電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)后，將手動(dòng)\自動(dòng)模式切換到手動(dòng)模式，推下電源開(kāi)關(guān)，然后將輸出電壓調(diào)節(jié)旋鈕逆時(shí)針旋到頭，切斷三相接入線路。操作完畢。
五． 電源的超級(jí)終端控制
為了保證計(jì)算機(jī)和電源的可靠連接，這里才用光纖RS232轉(zhuǎn)換器進(jìn)行連接。圖4所示，為光纖RS232設(shè)備。
圖4 光纖RS232設(shè)備
使用USB連接線將電腦的USB口和光纖RS232的USB232數(shù)據(jù)口連接，然后使用光纖將模塊的光發(fā)射口和接收口分別連接好。
圖5 光纖RS232設(shè)備連接示意圖
表一：超級(jí)終端數(shù)據(jù)含義
數(shù)據(jù) Sv345 A235 B237 C227 T0.1 I3.8 R30 Vr112
含義 自動(dòng)模式下對(duì)應(yīng)輸出電壓, 單位VAC A相電壓，單位VAC B相電壓, 單位VAC C相電壓，單位VAC 電流和電壓滯后角度，單位mS 輸出電流，單位A 外接串聯(lián)電阻，單位歐姆 外接串聯(lián)電阻的電壓降，單位VAC
在超級(jí)終端下輸入控制命令可以控制電源，控制命令如表二
表二：控制命令
數(shù)據(jù) STOP START DA30
含義 停止電源工作 開(kāi)啟電源工作 外接電阻阻值30ohm
附錄1：超級(jí)終端的安裝
1.軟件的安裝
該系統(tǒng)使用超級(jí)終端“SecureCRT”作為上位PC機(jī)與控制系統(tǒng)的通信軟件。安裝好后，如圖
為所要使用的軟件。
2.軟件的設(shè)置與連接的建立
軟件安裝好后，打開(kāi)，如下圖
點(diǎn)擊“連接”圖標(biāo) 后，如下圖。
點(diǎn)擊新建會(huì)話圖標(biāo)，如下圖設(shè)置選項(xiàng)后點(diǎn)擊下一步。
如下圖設(shè)置，注意“端口”為當(dāng)前串口所連接的端口。
點(diǎn)擊下一步直到完成即可完成建立。
完成建立后，退回“建立”界面，選擇剛建立好的連接即可，如下圖，點(diǎn)擊“連接”。
若連接成功，則顯示區(qū)上方有一“綠色對(duì)號(hào)”表明連接成功。
附錄2 電源的結(jié)構(gòu)框圖
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