10KW三相自動電流比例調控穩壓電源
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10KW三相自動電流比例調控穩壓電源
使用說明書
一． 電源概述
全固態快速、智能無觸點、無火花、長壽命三相調壓器內部采用IGBT代替傳統的碳刷，使用0~5V電壓控制三相電壓0~420VAC穩定輸出，調壓過程無火花，，長壽命，使用ARM控制器閉環控制，智能調節輸出電壓，調節速度比傳統調壓器快10倍以上。傳統的三相調壓器由碳刷在銅導線上滑動進行調壓，存在以下缺點：
1.調壓碳刷和銅線間接觸電阻大，過流時，接觸點溫度高容易將銅線燒焦，出現故障。
2.和銅線摩擦時，大電流工作時，會出現劇烈的火花，減短調壓器的使用壽命，如果在有可燃氣體處使用，會引起點火。
3. 輸出電源隨著輸入電壓的變化而變化，即使有自動調壓電壓，調整的速度也緩慢，不能確保高質量的穩壓輸出。
4.傳統三相調壓器不設過流、過壓保護，對負載起不到保護作用。一旦發生過流過壓情況，只能通過負載進一步損壞，達到空氣開關或熔斷器額定容量，使整個宮殿部分停電，帶來較大影響和損失。
新型的三相調壓器具有電流電壓實時檢測功能，一旦發現過流過壓情況，立即實時保護功能，實現對負載的嚴格保護和對電網的零沖擊。
10KW調壓器指標
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間檢測功能
具有自動調節輸出電壓功能
具有遠程控制電源工作的功能
具有記錄電源工作狀態的功能
二． 電源結構
電源的結構如圖1所示。
圖1 電源的總體結構
輸入三相電為3相4線制，經過保險絲后進入調壓斬波開關Q1~Q6，斬波開關為交流開關，因此電源內部直接將交流電轉化為交流電，內部沒有直流變換過程，大大提高了電源的工作效率。斬波后電源經過L-C濾波，將高頻分類濾除，恢復調壓的正弦波。此時的正弦波電壓值可調范圍是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。系統采用ARM控制器，他采集變壓器輸出端的輸出電壓和電流，實現閉環控制，同時該控制器和指示報警連接、電流電壓顯示器連接、電流電壓調節器連接等。
三． 電源接口
電源的前面板見圖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、電源開關、電壓顯示、電流顯示、輸入輸出電壓指示燈、報警指示燈、手動\自動模式切換、電源啟動按鍵、輸出電壓調節旋鈕等。
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，他測量的是流過相線B的電流有效值大小。
輸出功率的計算公式：
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，務必注意：輸出線電流應該小于5A，否則容易順壞電源。
電源的后面板見圖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的位置務必正確。如果錯誤的接入線的位置，電源務必損壞。
四． 電源操作流程
手動模式操作步驟：
步：連接電機，斷開電源開關。
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。
第三步：使用光纖RS232模塊和電源連接，控制電腦打開控制終端，且需要連接成功。
第四步：將正面板上輸出電壓調節旋鈕逆時針旋到頭，此時輸出電壓最小；手動\自動模式切換放置到手動模式；電源啟動按鍵切換到停止模式。
第五步：推上電源開關，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，應該停止電源工作，檢查輸入電線，直到正確后再繼續操作。
第六步：打開電源啟動按鈕，順時針調節輸出電壓調節旋鈕到設定電壓；通過電腦超級終端可以觀察并且記錄電源工作情況。
第七步：關機時，將啟動按鍵切換到停止狀態，等待電機停止轉動后，推下電源開關，然后將輸出電壓調節旋鈕逆時針旋到頭，切斷三相接入線路。操作完畢。
自動模式操作步驟：
步：連接電機，斷開電源開關。
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。
第三步：使用光纖RS232模塊和電源連接，控制電腦打開控制終端，且需要連接成功。
第四步：將正面板上輸出電壓調節旋鈕逆時針旋到頭，此時輸出電壓最小；手動\自動模式切換放置到手動模式；電源啟動按鍵切換到停止模式。
第五步：推上電源開關，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，應該停止電源工作，檢查輸入電線，直到正確后再繼續操作。
第六步：打開電源啟動按鈕，順時針調節輸出電壓調節旋鈕到220VAC；通過電腦超級終端可以觀察并且記錄電源工作情況。
第七步：將手動\自動模式切換到自動模式。
第八步：關機時，將啟動按鍵切換到停止狀態，等待電機停止轉動后，將手動\自動模式切換到手動模式，推下電源開關，然后將輸出電壓調節旋鈕逆時針旋到頭，切斷三相接入線路。操作完畢。
五． 電源的超級終端控制
為了保證計算機和電源的可靠連接，這里才用光纖RS232轉換器進行連接。圖4所示，為光纖RS232設備。
圖4 光纖RS232設備
使用USB連接線將電腦的USB口和光纖RS232的USB232數據口連接，然后使用光纖將模塊的光發射口和接收口分別連接好。
圖5 光纖RS232設備連接示意圖
表一：超級終端數據含義
數據 Sv345 A235 B237 C227 T0.1 I3.8 R30 Vr112
含義 自動模式下對應輸出電壓, 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 外接串聯電阻，單位歐姆 外接串聯電阻的電壓降，單位VAC
在超級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
數據 STOP START DA30
含義 停止電源工作 開啟電源工作 外接電阻阻值30ohm
附錄1：超級終端的安裝
1.軟件的安裝
該系統使用超級終端“SecureCRT”作為上位PC機與控制系統的通信軟件。安裝好后，如圖
為所要使用的軟件。
2.軟件的設置與連接的建立
軟件安裝好后，打開，如下圖
點擊“連接”圖標 后，如下圖。
點擊新建會話圖標，如下圖設置選項后點擊下一步。
如下圖設置，注意“端口”為當前串口所連接的端口。
點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，點擊“連接”。
若連接成功，則顯示區上方有一“綠色對號”表明連接成功。
附錄2 電源的結構框圖
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