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GB/T 3859.1-1993《半导体变流器基本要求的规定》 GB/T 191《包装图示储运标志》 GB1904-1996《电力变压器》
GB 4208-1993《外壳防护等级(IP代码)》
GB13028《隔离变压器和安全隔离变压器技术要求》 GB7251.1-1997《低压开关和控制器》 GB/T4728 《标注符号要求》 GB50057-98《结构防雷击保护》
Q/02 YHK002-2005《IHF数控高频开关恒电位仪》 IEC 76《Power transformers》
IEC 79《Electrical apparatus for explosive gas atmospheres》 IEC 742《Isolating transformers and safety isolating transformers》 IEC 146《Semiconductor converters》
IEC 157《Low voltage switchgear and control gear》 IEC 269《Low voltage fuses》
IEC 117 & 617《Recommended Graphical Symbols》 IEC 1024《Protection of structures against lighting》
2.技术参数
2.1环境条件
1.环境温度 -30℃~+45℃ 2.湿度 ≤95%
3.无易燃、易爆和腐蚀性粉尘的场合 4.气压
86~106kPa
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2.2电气条件
交流恒电位仪对电网的要求
单相 AC220V±20%
三相 AC380V±20% 三相四线 交流电源频率波动范围 额定频率: 50Hz(60Hz) 频率波动范围:47.5Hz~63Hz 直流恒电位仪输入:直流24V供电系统 其它供电形式遵照业主要求
2.3主要技术指标
2.3.1 基本性能
1)恒电位仪有两种控制参比电位调节范围可供用户选择: 一种控制参比电位调节范围为:-2500mV~ 1000mV 另一种控制参比电位调节范围为:-3000mV~ 0mV 电位控制精度: ≤±5mV 2)参比输入阻抗
≥2ΜΩ;
≤1μA
流经参比电极电流
3)半载输出纹波系数: ≤1% 4)恒电流控制精度:
≤1%
5)参比电位误差报警: ±50mV 6)抗50Hz干扰:
≥30V(参比与地之间)
抗直流干扰 ≥24V 7)支持双机自动切换
8)在恒电位出现故障时,自动切换到恒电流工作状态。 9)满载工作效率(整机工作效率)≥90%;
10)断电测试功能:通断时间可以由用户调整,缺省设置为通12秒,断3秒;
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2.3.2数字通讯与储存
1)运行参数自保持功能:断电停止运行后,恢复供电后仪器在原设定参数下自动开始运行。
2)运行数据存储,数据保存时间大于30年。 3)支持远程模拟信号同步通断控制。 4)支持远程模拟信号远传远控功能。
2.3.3安全性能
1)绝缘电阻 >50 MΩ
2)介电强度 2000V (输入对输出) 3)噪音 ≤45db
2.3.4保护性能 1)温度保护:
恒电位仪机箱内温度达到65℃,风机全速运行;温度达到85℃时,恒电位仪自动停机降温。保护条件恢复到正常时,设备自动转入正常运行状态。
2)电网保护:
交流恒电位仪的保护:当电网电压超出额定30%时,恒电位仪停止运行。保护条件恢复到正常时,自动转入正常运行状态。
直流恒电位仪的电源保护:①恒电位仪上电时,直流供电电压低
于24V,设备不运行。②输入高压保护: 恒电位仪运行过程中,供电电压高于28V,设备停止运行,当供电电压恢复到27.5V时,设备自动转入正常运行状态。③输入低压保护: 恒电位仪运行过程中,供电电压低于21.5V,设备停止运行,当供电电压恢复到24V时,设备自动转入正常运行状态。
3)限定保护:
输出电压限定 额定输出电压×110%。 输出电流限定 额定输出电流×110%。
参比电位限定 -3000mV~ 0mV或-2500mV~ 1000mV (根据客户要
求二者选一)。
4)防雷击保护:在恒电位仪的输入、输出、参比端有防雷击保护措施。 5)参比抗干扰保护:在参比端设有参比抗干扰保护,能保证参比端稳定工作。 6)线路板三防(防潮、防盐雾、防毒)
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3.工作原理
3.1交流恒电位仪工作原理
恒电位仪原理框图如下图所示:
驱动单元直流输出电网输入EMI输入滤波高频隔离变压输出滤波及输出采样远控接口中心控制单元本机控制及运行状态显示参比信号隔离放大参比输入
说明: 电网输入: 工频整流: 输入滤波: 驱动单元: 逆变模块:
根据容量或者系统要求采用单相或三相输入。 工频交流变为工频脉动直流。 脉动直流平滑和净化。 PWM控制输出,直接控制IGBT。
直流变换为高频交流,并通过控制开—关时间控制输出。
用高频变压器完成输入与输出的隔离,保证用电安全,同
高频隔离变压:
时得到需要的电压等级。
高频整流:
高频交流变换为高频直流。
输出滤波及采样: 高频脉动直流净化为高质量的直流。同时完成输出电压和
电流的采样,反馈到中心控制单元
参比输入: 参比信号经本单元接入设备
参比信号隔离放大:这是参比信号综合处理系统,通过隔离、放大等过程,参
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比的系统接线方式和信号强弱均不受限制。
本机控制及运行状态显示: 此处完成控制方式,电位、电流的设定,开、关
机控制。运行状态显示,包括电源显示、运行显示、故障显示。
中心控制单元: 各方数据和指令传入后,保证运行及输出。同时将运行状态
进行显示,并根据需要将运行状发送到远方控制中心。
恒电位运行模式如下:参比电位信号经过参比信号隔离放大后进入中心控制单元。中心控制单元根据采样反馈的信号,分析比较输入参比电位和预置电位,计算所需发出的PWM信号的占空比,由PWM信号驱动IGBT,调整IGBT输出。IGBT输出经过高频隔离变压,高频整流,最后经过输出滤波后输出所需的电压。同时中心控制单元将运行状态在液晶屏上用中文显示,根据需要发送到远方控制中心。
恒电流模式类似恒电位运行模式,如下所示:中心控制单元根据输出采样单元反馈的电流信号与预置的电流信号比较,,计算所需发出的PWM信号的占空比,由PWM信号驱动IGBT,调整IGBT输出。IGBT输出经过高频隔离变压,高频整流,最后经过输出滤波后输出预置的电流。同时中心控制单元将运行状态在液晶屏上用中文显示,根据需要发送到远方控制中心。
3.2直流恒电位仪工作原理
恒电位仪原理框图如下图所示: