0 引 言
电机制造和维修时,定子绕组浸漆后烘干过程中对定子烘干的温度和恒温时间的控制,直接影响着电机的绝缘强度,进而对电机的寿命有着极大的影响。随着现代电子技术的发展,将具有智能模糊控制功能的温度显示控制仪和功率控制器(调功器)结合起来,对电机生产中的温控设备进行控温,可以收到非常好的效果。在生产正常运行时,可将温度控制精度控制在±0.5℃以内,同时可使炉子的电加热器的使用寿命延长1~2倍左右,并且大大的降低了能耗。由于其具有良好的恒温特性,使产品质量的稳定性也得到大幅提升。
1 晶闸管交流调功器主回路设计
由周波控制器、双向晶闸管(或反并联晶闸管)、温度显示控制仪组成基本控温系统,如图1。
 图1 晶闸管交流调功器控温主回路框图 Fig.1 the crystal thyratron alternating power regulator to control the warm main return route diagram
2 控温原理
温度显示控制仪输出直流信号(例如4―20mA),周波控制器则根据这个信号,确定每一个运行周期晶闸管输出的周波数。如果实际炉温远离设定温度,温度显示控制仪输出控制信号将最大,周波控制器接受这个信号后则使晶闸管全部导通,电炉以最大功率升温。 如果炉温接近设定温度,温度显示控制仪输出电流便减小,例如减小到12 mA时,周波控制器将使晶闸管在运行周期里导通50%。图2为定周期输出波形,图3为变周期输出波形。 若设定周期为1秒,1秒内50个周波。则定周期在1秒内导通25周波,关断25周波。变周期则导通1周波,关断1周波(周期为2周波)。越接近设定温度,温度显示控制仪输出电流越小,周波控制器将使晶闸管在运行的周期里导通的波数越小,关断的越多。在恒温时加热功率只补充电炉散失的热量,使炉温保持在设定温度。总之,周波控制器以控制周期内导通周波数的多少达到加热功率的目。

图2 定周期波形 Fig.2 decides the cyclical profile

图3 变周期波形 Fig.3 Variable period profile
3 晶闸管交流调功器的特点
(1) 定周期晶闸管交流调功器是以晶闸管零电压无触点开关、在固定的周期T内(例如1秒),以改变输出交流电周波数达到控制输出功率的目的。既输出功率随周期内波群数的变化而变化,如图2。 (2) 变周期晶闸管交流调功器输出的波形是均匀分布的,又叫间隔式调功器,其重复周期以最小波形间隔安排。当最小周期是40毫秒是,导通一个周波,关断一个周波,这时输出功率为50%。当输出功率99.9%时,周期为20秒,则导通999个周波,关断一个周波。 这种改变周期内周波数的连续控温方式,精度高,温度波动小,是一种新型的 控温方式。 (3) 晶闸管交流调功器采用正弦波过零触发方式,输出为完整的正弦波,因而其辐射、传导干扰、和负载电流的瞬态浪涌也最小。 (4) 晶闸管交流调功器运行时无噪音,寿命长,效率高,功率因数高,有利于节约电能。
4 应用效果
经过实际生产运行的检验,在电机绕组烘干过中,采用晶闸管交流调功器控制炉温,工艺参数稳定,产品质量明显提高。收到另人十分满意的效果。
5 展望
随着当今电力电子技术的高速发展。用高密度可编程逻辑器件HDPLD设计的晶闸管全周波调功器已处于实验阶段。它能更好的抗无线电射频干扰,瞬态和浪涌电流更小,连续导通和连续不导通时输出电压更加均匀。相信晶闸管调功器对未来的工业控制会做出更大贡献。对其详细原理这里不在赘述。
6 结语
晶闸管交流调功器控温品质好,对周围环境影响小,而且控制线路简单、故障率底、成本低廉、易于维护。
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