IHF数控高频开关恒电位仪使用说明书

1、IHF数控高频开关恒电位仪使用说明书IHF数控高频开关恒电位仪使用说明书青岛雅合科技发展有限公司20XX-3目录1.概述1产品型号1参考规范及标准12.技术参数件2环境条2 电气条件8 开3主要技术指标 33. 工作原理交流恒作原5电位仪工理直流恒电位仪工作原理 64.操 作 说明机8关19外部同步通/断机位行行试述警10恒电11 恒电流运12 断 电测13菜单功能简13 设 备 报制215. 安全注意事项22 6.故障分析与处理237.维护与保养23附图一 IHF恒 电 位 仪 操 作 面 板 示 意 图 25附图二 IHF 恒电位仪前后面板示意图 27附表三 12 芯航空插头接线顺序表 2

2、8第1页共27页1. 概 述IHF系列数控高频开关恒电位仪是最新式强制电流阴极 保护电源装置。它以IGBT为核心器件，采用先进的数字控 制技术和高频开关电源技术完成功率转换。与传统阴极保护 电源相比，IHF型数控高频开关恒电位仪具有体积小、重量 轻、功率因数高、纹波系数低、控制精确、便于联网等一系 列无可比拟的优势，是可控硅或磁饱和等传统恒电位仪的升 级换代产品。IHF系列数控高频开关恒电位仪用于土壤、海水、淡水、化工介质中的钢质管道、电缆、钢码头、舰船、储罐罐底、 冷却器等金属构筑物的强制电流阴极保护系统，也可用于电 镀、电解、金属表面处理等。产品型号IHF- /示例：IHF- 50/36

3、表示输出电流 50A、输出电压36V的 高频开关恒电位仪。输出额定电压 输出额定电流产品代号参考规范及标准JB2177电化学硅整流器、可控硅整流器GBT17478-1998低压直流电源设备的特性和安全要求GB50057-94 20XX年修订版 建筑防雷设计规范GB8898-1997电网电源供电的家用和类似一般用途的电子及有关设备的安全要求GB/T 3108-1999船体外加电流阴极保护系统CB *3220-1984船用恒电位仪技术条件第2页共27页GB/T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GB13028

4、隔离变压器和安全隔离变压器技术要求低压开关和 控制 器 GB/T4728标 注符 号要 求GB50057-98结构防雷击保护Q/02 YHK002-20XXIHF数控高频开关恒电位仪IEC 76Power transformers IEC 79 Electrical apparatus for explosive gas atmospheres IEC 742Isolating transformers and safety isolating transformers IEC 146Semiconductor converters IEC 157Low voltage switchgear

5、and control gearIEC 269Low voltage fuses IEC 117 & 617 Rexxmended Graphical SymbolsIEC 1024Protection of structures against lighting2. 技术参数环境条件1.环境温度-30 C+45C 2 .湿度 < 95%3 .无易燃、易爆和腐蚀性粉尘的场合4 .气压86106kPa第3页共27页电气条件交流恒电位仪对电网的要求单相AC220± 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

6、波动范围：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主要技术指标基本性能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：-2500mV1000mV另一种控制参比电位调节范围为：-3000mV0mV电位控制精度：<± 5mV 2）参比输入阻抗> 2M Q ;w 1卩A流经参比电极电流3）半载输出纹波系数：w 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

7、切换到恒电流工作状态。9）满载工作效率90%;10）断电测试功能：通断时间可以用户调整，缺省设置 为通12秒，断3秒；第4页共27页 数子通讯与储存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。控功能。安全性能1）绝缘电阻 >50 M Q2）介电强度 20XXV保护性能1 ）温度保护:恒电位仪机箱内温度达到4）支持远程模拟信号远传远3）噪音 < 45db65 C,风机全速运行；温度达到85C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

8、）电网保护：交流恒电位仪的保护：当电网电压超出额定30%寸，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：恒电位仪上电时，直流供电电压低于24V，设备不运行。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 复到时，设备自动转入正常运行状态。输入低压保护：恒电位仪运行过程中，供电电压低于，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X 110%。输出电流限定额定输出电流x 110%。参比电位限定 -3000mV 0mV 或-2500mV1000mV。4）防雷

9、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 ）线路板三防第5页共27页3. 工作原理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，并通过控制开一关时间控制输出。用高频变压

10、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，参第6页共27页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。

11、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，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言号的占空比，PWM言号驱动 IGBT,调整IGBT输出。IGBT输出经过高频隔离变压， 高频整

12、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直流恒电位仪工作原理恒电位仪原理框图如下图所示 ：第7页共27页直流电源输入 EMI输入滤波驱动单元 MOSFET模块高频 隔离变压输出滤波及输出采样直流输出输入高压低压保护 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：输入滤波：驱动单元：输入电源DC24V 脉动直流平滑和净化。PWM控制输出，直接控制 MOSFET直流变换为高频交流，并通过控制开一关时间控制输 出。用高频变压器完成输入与输出的隔离，保证用电安全， 同MOSFET模块：高频隔

13、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。第8页共27页中心控制单元：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

14、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，PWM信号驱动 MOSFET调整 MOSFET俞出。 MOSFE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言号的占空比，PWM言号驱动 MOSFET调整MOSFET出。MOSFE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。

15、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。4. 操作说明开机恒电位仪单独使用时：1）确认所有接线正确无误。2）合上恒电位仪市电断路器。恒电位仪市电指示灯亮。恒电位仪液晶屏先显示LOGO数控高频开关恒电位仪- 2青岛雅合科技发展有限公 司第9页共27页而后进入主界面，显示：参比电位：XXXXXX 状态 预置电位：XXXXXX 恒电位 输出电压：XXX XX 输出电流：XXX 此时， 恒电位仪已经进入工作状态。注意：恒电位仪进入的工作状态是上次断电前的状态， 例如：如果上次断电前，恒电位仪处于“恒电位”的“运行” 状态，则开机后，自动按照上次设定的参数开始运行

16、。此时“运行”指示灯亮，液晶屏状态栏显示“恒电位”、“运行”， 仪器应该有电流、电压的输出。液晶屏显示图例如下：参比电位： 一 状态 预置电位：一 恒电位输出电压：运行 输出电流：如果上次断电前，恒电位仪处于“恒电位”的“停止”状态，贝y开机后，恒电位 仪仍然处于“恒电位”的“停止”状态，没有输出。液晶屏 显示图例如下：参比电位： 一 状态 预置电位：一 恒电位输出电压：停止输出电流：“断电测试”状态，在断电后不保存。如果断电前是“恒 电位”的“断电测试”，则恢复上电后，恒电位仪运行在“恒电位”模式。液晶屏显示图例如下：第10页共27页参比电位：一 状态 预置电位：一 恒电位 输 出电压： 运

17、行输出电流：恒电位仪配合控制柜使用时：1）确认所有接线正确无误。2 ）合上恒电位仪市电断路器。3）合上控制柜后部配电盘上的“总开关”，电源指示灯亮。4）合上控制柜操作面板上的电源开关，电压表和电流表有显示，运行指示灯亮。恒电位仪面板电源指示灯亮。恒电位仪液晶屏先显示 LOGO而后进入主界面。关机恒电位仪单独使用时：1）按下恒电位仪操作面板上的“停止”键。恒电位仪 停止指示灯亮，液晶屏状态栏显示“停止”，恒电位仪停止 输出。液晶屏显示图例如下：参比电位：一 状态 预置电位：一 恒电位 输 出电压： 停止 输出电流：2）断开恒电位仪市电断路器。恒电位仪电源指示灯灭，液晶屏将没有显示，风机也 停止工

18、作。 恒电位仪配合控制柜使用时：1）按下恒电位仪操作面板上的“停止”键。恒电位仪 停止指示灯亮，液晶屏状态栏显示“停止”，恒电位仪停止 输出。2）断开控制柜操作面板上电源开关，控制柜操作面板 上的恒电位仪停止指示灯亮。恒电位仪电源指示灯灭，液晶 屏将没有显示，风机也停止工作。第11页共27页恒电位运行1）将恒电位仪开机。2）“恒电位”按键。液晶屏显示图例如下：预置电位：-注意：方框表示光标位置，光标移动使用左右键，修改光标所在位置数值使用上下键。3）设置预置电位，设置操作通过按上下左右箭头完成 液晶屏显示图例如下：预置电位： 4 ）按下“确定”按键，恒电位设置完成，并保存预置电位值。液晶屏显示

19、图例如下：恒电位设置 恒电位设置 参比电位： - 状态 预置 电位： 一 恒电位 输出电压：停止 输出电流：5）按下“运行”按键，恒电位仪开始运行。运行指示灯亮。 液晶屏显示图例如下：参比电位：一 状态 预置电位：一 恒电位 输 出电压： 运行输出电流：第22页共27页参比电位：一 状态预置电流：恒电流输出电压： 运行 输出电流：2）若恒电位仪在断电状态时，无论发任何变化信号给通 /断端口，恒电位仪仍不能 运行。即恒电位仪断电状态，不接收外部同步通/断控制。5. 安全注意事项IHF系列高频开关恒电位仪在设计上符合IEC1010，在使用前，请先阅读安全注意事项：1）恒电位仪设计额定输入电压波动范

20、围为额定电压20%。如果市电电网电压波动范围大于 20%，请在订货时声 明。2 ）接地螺栓要可靠连接，以确保接地良好。3 ）应严格按照接线要求进行线路的连接。4 ）恒电位仪和控制柜的输入输出接线时，接线端子 定要注意绝缘，以免碰到机壳，导致漏电或短路5）应保证恒电位仪正常散热，恒电位仪后面板应距墙 300mm以上。6 ）于机内有高压，非专业人员不得打开机箱， 以免发生危险。第23页共27页6. 故障分析与处理恒电位仪没有输出时，应按照下列顺序检查：1）检查恒电位仪是否有报警。2）检查是否停电。3）检查运行指示灯是否亮，液晶屏上状态栏是否显示运 行。如果不亮， 液晶屏也没有显示，则检查恒电位仪市

21、电 断路器是否合闸。 4）检查恒电位仪及控制柜输出端子是否 连接可靠。5）检查控制参比是否连接可靠，且控制参比自 身工作正常。6）检查散热风机是否正常工作。7）检查环境温度是否超出恒电位仪允许范围。若有双机自动切换控制器及外部同步通断功能时，继续 检查以下两项：8）检查双机自动切换控制器相应指示灯是否显示正常。如果显示不正常，则将控制开关打到“手动”，改用控制柜 后部配电盘上的手动切换开关进行控制。9）检查外部同步通断控制信号是否为 0V 24V上升沿。如果以上都正常，但是恒电位仪仍然没有输出，请速与 我们联系。警告：于机内有高压，所以非授权专业人员，不得打开 机箱进行检修，以免发生危险。7.

22、 维护与保养日常仪器的使用与维护，应保持仪器表面的清洁。第24页共27页每月用干的毛刷清理百叶窗和风机罩上的灰尘，清理时应停机。注意：清洁仪器时不得用湿的抹布。附表：数控高频开关型恒电位仪与相控型恒电位仪对比表控制方式数据存储无线数据远程通讯多机联网 可维护性 数控高频开关恒电位仪数字控制 自动记录本机运行数据 有相控型恒电位仪 模拟控制无无支持 几乎无限多台恒电位仪联网使用模块化结构，维护简便DSR CPLD AVR少量/无 必须现场维护 特征器件FLASH、 IGBT、MOSFE，普通二极管，可控硅，快恢复二极管，高频磁性材料 工频变压器 效 率90%小第25页共27页输出性能受电网波动电

23、网变化超出10%输影响小出稳定度降低，纹波增大电网适应能力附图一 IHF恒电位仪操作面板示意图说明：1）薄膜按键：共有12个按键，它们是：运行停止 恒电位恒电流菜单确定返回 测试注意：面板上“菜单”的位置是“菜单”键的位置。第26页共27页“测试”键用于启动和停止断电测试。2）液晶屏显示运行数据。包括控制电位、输出电压、输出电流等。指示灯：市电指示灯、运行指示灯、停止指示灯、通讯指示灯、测试指示灯、告警指示灯、状态指示灯。第27页共27页附图二IHF恒电位仪前后面板示意图IHF高频开关恒电位仪电源运行停止通信测试告警状态运行菜单确定停止恒电位恒电流返回测试青岛雅合科技发展有限公司说明：恒电位仪

24、操作面板百叶窗 市电断路器 市电输入插座铭牌参比接线端子输出端子-输出端子+风机罩接地螺栓第28页共27页附表三12芯航空插头接线顺序表12 芯航空插头 1 （RS485-B） 2 （RS485-A） 3 （RS232-收）4 （RS232- 发）5 6（ 报警输出触点 A-1 （常开）7（报 警输出触点B-1（常开）8（报警输出触点 B-2（常开）9（报 警输出触点 A-2 （常开）10 11（0-24V 模拟开关量输入正） 12（0-24V 模拟开关量输入负）J4-1（面板TGP0218）J4-2（面板 TGP0218） J5-1（面板 TGP0218） J5-2（面板 TGP0218） J5-3（面板 TGP0218） J11 -1（面板 TGP0218） J11 -2（面板 TGP0218） J11 -3（面板 TGP0218） J11 -4（面板 TGP0218） J1-1（隔离板 TGP0321） J1-2