ZK01采用全數(shù)字化電路設(shè)計,繼承了我公司GBC2M-3系列主要功能,并且單相220V/380VAC通用。其調(diào)壓采用移相控制方式,調(diào)功有定周期調(diào)功和變周期調(diào)功兩種方式。其功能包括:上電緩起動、緩關(guān)斷、散熱器超溫檢測保護(hù)等功能。其特點:體積小,輸出起控點低、電源頻率適應(yīng)范圍寬(可用于發(fā)電機(jī)電源),外形美觀,是一款經(jīng)濟(jì)型單相電力調(diào)整器。ZK01系列單相調(diào)整器由控制板、散熱單元、功率模塊、外殼等組成。控制板使用ZK01控制板;散熱系統(tǒng)采用高效散熱器,同等體積下提高30%的散熱效率;低噪長壽命風(fēng)機(jī),確保系統(tǒng)的可靠。
一、 技術(shù)規(guī)格
n 功率元件: 進(jìn)口管芯單向反并聯(lián)晶閘管模塊
n 負(fù)載電源: 單相220、380V AC ±10% 50HZ
n 電流容量: 25、50、100A AC
n 控制板電源與功耗: 220或380V AC ±10% 50HZ通用, 功耗:2W最大
n 風(fēng)扇電源(根據(jù)型號配備):電壓:220V AC 電流:0.5 A以下
n 控制輸入: 4~20mA DC輸入, 接收阻抗120Ω;(默認(rèn)輸入信號)
0~5V DC 輸入, 輸入電阻 > 20KΩ(定貨時需說明)
0~10V DC 輸入, 輸入電阻>20KΩ(訂貨聲明)
n LED狀態(tài)顯示
LED名稱 |
功能 |
狀態(tài) |
顏色 |
現(xiàn)象含義 |
STATE |
三色狀態(tài)指示 |
狀態(tài)1 |
綠色 |
正常運行(有輸出) |
狀態(tài)2 |
紅綠交替閃爍 |
散熱器超溫報警(無輸出) | ||
狀態(tài)3 |
黃色閃爍 |
待機(jī) | ||
狀態(tài)4 |
黃色閃爍三次后變綠 |
自檢通過 | ||
IN |
綠色輸入指示 |
狀態(tài)1 |
綠色亮 |
控制信號大于0 |
狀態(tài)2 |
綠色滅 |
控制信號為0 |
n 控制方式: 調(diào)相控制:連續(xù)調(diào)壓 ;調(diào)功控制:阻性過零調(diào)功,感性特殊調(diào)功
n 調(diào)節(jié)輸出分辨率: 調(diào)相0.1°;調(diào)功 10ms
n 移相范圍: 0~180°;
n 驅(qū)動輸出: 可變寬度脈沖:8°~ 120°觸發(fā)P型固態(tài)繼電器:驅(qū)動電流20mA
觸發(fā)可控硅模塊:驅(qū)動電流300mA
n 手動方式: 外接10KΩ電位器調(diào)整
n 軟啟動軟關(guān)斷時間: 相角控制時,固定15秒
n 散熱器超溫保護(hù): 75℃溫度開關(guān),常閉接點動作時間:< 10ms
n 起動/停止開關(guān): 外接開關(guān)
n 調(diào)功/調(diào)壓切換(選件): 外接開關(guān)
n 工作環(huán)境: 溫度范圍:-30~+50℃ 濕度范圍:90% RH最大,無結(jié)露;海拔高度:2000 m 以下
存儲溫度: -30~+60℃
其它要求: 通風(fēng)良好,不受日光直射或熱輻射,無腐蝕性、可燃性氣體
n 安裝形式和要求: 壁掛式,垂直安裝
絕緣電阻: 模塊輸出端與外殼,500VDC;最小控制板電源端與外殼,500VDC;控制輸入端與外殼,500VDC; 控制板輸入端與電源端,500VDC
n 介電強(qiáng)度: 模塊輸出端與外殼之間,2000VAC 1分鐘;控制電源端與外殼之間,2000VAC 1分鐘
二、安裝及使用須知:
1.使用前請認(rèn)真閱讀本說明書,嚴(yán)格按要求接線使用。
2.本電壓調(diào)整器是壁掛式,垂直安裝在通風(fēng)良好,不受日光直射或熱輻射,無腐蝕性、無可燃性的環(huán)境中。
3.負(fù)載應(yīng)無短路、局部放電打火等現(xiàn)象,絕緣良好。
4.特別指出:變壓器負(fù)載不能空載或輕載調(diào)試。
5.在使用過程中若發(fā)生過流現(xiàn)象,應(yīng)首先檢查負(fù)載有無短路等故障。
6.負(fù)載短路保護(hù):用戶需外配快速熔斷器作為短路保護(hù),一般按額定負(fù)載電流的1.5倍選擇。
三、 裝箱清單表
ZK01整機(jī):基本配置ZK01 整機(jī)一臺, 10K 電位器(含刻度盤)兩套, 說明書 1 份。
四、選型單
項目 |
型號代碼 |
代碼含義 |
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單相 電力 調(diào)整器 |
ZK01- |
基本功能:移相調(diào)壓, 可變寬脈沖觸發(fā) 調(diào)節(jié)分辨率:0.2°(調(diào)壓), 20ms(調(diào)功) 環(huán)境溫濕度:0~40℃,90%RH最大 |
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1.控制輸入
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4 |
4~20 mA DC,接收電阻:120Ω |
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5 |
0~5V DC, 輸入電阻:20KΩ |
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6 |
0~10V DC, 輸入電阻:20KΩ |
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2.觸發(fā)方式 |
2- |
觸發(fā)反并聯(lián)可控硅模塊 |
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3.電流容量 |
025- |
25A (自然散熱) 230×88×167 |
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050- |
50A (風(fēng)冷散熱) 230×88×167 |
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100- |
100A (風(fēng)冷散熱) 230×88×167 |
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150- |
160A (風(fēng)冷散熱) 245×162×200 |
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200- |
200A (風(fēng)冷散熱) 376×132×288 |
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250- |
250A (風(fēng)冷散熱) 376×132×288 |
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4.調(diào)功方式(選件) |
00 |
無 | |||||
01 |
阻性調(diào)功 | ||||||
訂貨說明:
1.ZK01整機(jī)電流容量選擇參考
a)一般純阻負(fù)載:所選電力調(diào)整器的電流容量應(yīng)大于負(fù)載最大電流。
b)硅碳棒負(fù)載:當(dāng)取消變壓器時,硅碳棒應(yīng)串聯(lián),使之能夠承受電源電壓的70%~80%以上。硅碳棒在700~800℃存在負(fù)阻區(qū),所選電力調(diào)整器的電流容量應(yīng)大于負(fù)載電流1.5倍以上。
2.選型例:
ZK01整機(jī):ZK01-42-050-00,表示4-20mA輸入,觸發(fā)反并聯(lián)可控硅模塊,電流容量為50A,不帶調(diào)功功能。
說明:(1). 用戶定義調(diào)功方式時,若有特殊要求需定貨時另加聲明。
(2).此調(diào)整器控制板可單獨出售。 選型時將表中的第4選項寫為N即可。
五、控制板主要部件說明及接線說明
1.使用不同功能的接線圖如圖1—圖4:
圖1:自動控制接線圖
說明:1.自動控制不帶限幅時,R1、R2必須短路;
2.圖2-5中的電位器均是10K2W。
圖2:帶限幅功能的自動控制接線圖
圖3:手動及自動組合接線圖
說明:用手動電位器控制時,僅需要把圖中單刀雙擲開關(guān)撥向手動電位器中心抽頭即可,此時電力調(diào)整器的輸出只受手動電位器控制,而與控制信號的大小及有無都沒有關(guān)系。
圖4:帶限幅功能的自動控制與手動控制組合接線圖
說明:1.該圖是把圖2及圖3融合在一起的組合接線方式.
2.若帶調(diào)功功能而要用作調(diào)壓,須把端子8與端子9短路。
3. 運行與待機(jī)可用于負(fù)載的起控與關(guān)斷,能有效利用緩起動。
圖5:控制板電源接線圖
說明:1.是220V AC與380V AC通用的,電源頻率50Hz。
2. 控制板的電源必須與負(fù)載的電源一致,就是說負(fù)載電源必須與控制板電源是同相位的.
2.ZK01主回路及控制端接線:圖6
3.控制板觸發(fā)方式:圖7
圖7A:觸發(fā)反并聯(lián)可控硅模塊接線圖 圖7B觸發(fā)移相型固態(tài)繼電器
4.電壓限制功能及緩起動的意義:圖8
5.線性化調(diào)節(jié)輸出示意圖9
六、調(diào)試
為調(diào)試可靠、順利地進(jìn)行,一般先接假負(fù)載(如:100~200W燈泡、電爐等)。負(fù)載電壓變化應(yīng)連續(xù)、均勻、平穩(wěn),不應(yīng)出現(xiàn)突跳、抖動或變化趨勢與輸入信號不成線性關(guān)系等現(xiàn)象。可按圖2中接線,進(jìn)行自動調(diào)試;或者按照圖4中接線,進(jìn)行手動調(diào)試。負(fù)載電源必須與觸發(fā)板電源同相位。
n 自動調(diào)試: 將儀表4~20mA的輸出信號接到CN5 1、 2端,4、5短路。輸入變化信號逐步增大時,綠色輸入燈亮度和負(fù)載電壓應(yīng)隨輸入增加而增加。
n 手動調(diào)整:外接10KΩ手動電位器。電位器的兩個固定端分別接CN5的 6、3端,滑動端接4端。調(diào)整手動電位器,負(fù)載電壓調(diào)整范圍為0~100%。此時,負(fù)載電壓應(yīng)均勻變化。
注:空載調(diào)試所測得的輸出電壓無效。
七、接實際負(fù)載調(diào)試
假負(fù)載調(diào)試通過后,再接實際負(fù)載調(diào)試。對于變壓器負(fù)載,變壓器的二次側(cè)不能空載開路,必須加實際負(fù)載。
加電前,需檢查負(fù)載絕緣強(qiáng)度,有無短路、接觸不良等現(xiàn)象。檢查調(diào)壓器安裝位置是否合適,機(jī)柜通風(fēng)是否良好等。控制板電源電壓應(yīng)與負(fù)載電壓同相位,電壓應(yīng)符合要求。
逐步增加控制輸入信號或調(diào)整手動電位器,使負(fù)載電壓從小到大逐步增加。若發(fā)現(xiàn)異常,需停機(jī)檢查。
負(fù)載的最大電壓取決于新電爐的烘爐情況,負(fù)載特性,爐溫高低,負(fù)載電流大小等情況。
八.調(diào)功調(diào)壓一體化技術(shù)
1.調(diào)功調(diào)壓負(fù)載波形圖:圖8
2.說明:(1)調(diào)壓調(diào)功的工作原理簡介:所謂調(diào)壓又稱移相控制,是指通過控制晶閘管的導(dǎo)通角的大小,把電源的正弦波切除一部分保留一部分,波形保留部分的就是負(fù)載上通過的電流、電壓的波形。改變保留波形的大小從而改變負(fù)載上所獲得的功率大小,從而實現(xiàn)調(diào)節(jié)功率的目的。其優(yōu)點沖擊小,控制精度高。
(2)所謂調(diào)功又稱過零導(dǎo)通,其中較常用的有兩種:一種稱為PWM占空比過零方式;一種稱為CYC周波過零方式,又稱變周期過零。所謂PWM方式是指在一固定的是時間周期內(nèi),通過控制負(fù)載上電流導(dǎo)通和截止的時間比,來改變負(fù)載上的功率;CYC方式,是在PWM的基礎(chǔ)上將輸出的波形盡可能的均勻分布在一時間段內(nèi),避免集中導(dǎo)通、關(guān)斷給電源帶來的沖擊。這兩種方式均為電源零點導(dǎo)通,零點截止,輸出為完整正弦波形。以輸出周期2秒,負(fù)載此時需要50%功率為例:PWM方式下,負(fù)載上的電壓電流均連續(xù)導(dǎo)通1秒,連續(xù)關(guān)斷1秒,此時負(fù)載上在這2秒周期內(nèi)獲得的功率就是50%。再說CYC方式,同樣負(fù)載此時需要50%功率,CYC方式下負(fù)載獲得的電源波形是導(dǎo)通一個正弦波,截止一個正弦波,這樣負(fù)載也同樣獲得了50%的功率。
(3)對于PWM和CYC方式來說,PWM應(yīng)用簡單,設(shè)備造價低。但多臺使用時容易出現(xiàn)導(dǎo)通時間重疊,造成用電出現(xiàn)波峰波谷,給供電帶來較重負(fù)荷。CYC方式,可在一定程度上避免PWM的弊端,降低對電網(wǎng)的污染。
九、調(diào)試中的問題及故障排除
當(dāng)用戶系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,首先應(yīng)判斷故障的部位,應(yīng)將儀表、調(diào)壓器和負(fù)載的問題分開處理。
(一)負(fù)載無輸出
1. 檢查電源:控制板、負(fù)載電源是否正常,快熔是否燒斷。
2. 檢查負(fù)載:負(fù)載是否開路或接線有問題。
3. 檢查控制板輸入指示燈:綠色,亮度應(yīng)隨輸入信號變化。
4. 檢查控制板P1電位器的位置:順時針調(diào)整,輸出電壓增加。
5. 檢查控制板CN5-4、CN5-5短路片:自動控制時,CN5-4、CN5-5短路片應(yīng)接好。
6. 檢查輸入信號:范圍,4~20mA。輸入信號 > 5.6mA, 極性是否接反。
7. 檢查控制板CN5-7端:CN5-7、CN5-9端短路,待機(jī)狀態(tài)(無輸出),狀態(tài)燈黃色閃爍。
(二)負(fù)載電壓不正常
1. 檢查電源:控制板、負(fù)載電源是否正常。控制板電源應(yīng)與負(fù)載電源同相位。
2. 檢查負(fù)載:是否空載、輕載運行。變壓器負(fù)載:二次側(cè)不能空載,必須帶全載。
3. 手動檢查:若手動控制正常,初步判斷調(diào)壓器沒有問題。否則,接假負(fù)載繼續(xù)檢查。
4. 自動檢查:控制輸入變化4~20mA時,CN5-5端的電壓變化范圍應(yīng)為0~5V。
5. 輸出電壓只能調(diào)到負(fù)載電源的一半,調(diào)壓器的晶閘管模塊損壞一半。
(三)負(fù)載電壓為最大不受控
輸出始終為最大,無論是手動還是自動都不可調(diào),可能原因:
1. 可能負(fù)載開路或未接負(fù)載
2. 調(diào)壓器的晶閘管模塊擊穿損壞。晶閘管模塊輸入/輸出端的電阻一般大于10KΩ。
(四)開始運行正常,一段時間后,輸出始終為最大。無論是手動還是自動都不可調(diào)。關(guān)機(jī)后、再開機(jī),又可正常運行。可能原因:
1. 負(fù)載長期過流。
2. 負(fù)載瞬時過流造成晶閘管模塊熱擊穿。
(五)主控板內(nèi)部接線圖
九.ZK01單相電力調(diào)整器外型圖:圖11
說明:圖11中左上角是風(fēng)機(jī)接線端子。