KHV20A-40V恒电位仪说明书

1、KHV-20A/40V晶闸管恒电位仪使用说明书KHV-20A/40V晶闸管恒电位仪使用说明书KHV-20A/40V晶闸管恒电位仪，是我公司采用了先进技术，研制生产的高性能恒电位仪，广泛应用于阴极保护的各种场所。1.技术条件1.1使用环境温度： -20+401.2湿度： 90%1.3安装倾斜度： 51.4无易燃易爆和腐蚀气体的场所1.5使用海拔高度： 2000米2.电气性能2.1性能参考： 见表（一）2.2电磁件温升： 802.3绝缘强度： 交流2000伏1分钟2.4噪音： 60db(A)2.5交流输入、直流输出设有防雷击保护压敏电阻。3.结构3.1结构布置产品为柜式结构，整流变压器（TB1）安

2、装于柜体后下方，电容器（C7）及滤波电抗器安装于中部，晶闸管（KP1KP6）安装于柜体后上方。柜体的前下方为电器安装板，自上至下分别安装，控制电路板CU1、CU2、CU3交流接触（JC）熔断器（FUA、FUB、FUC、FU1FU4）移相变压器（TB2），压敏电阻（YM1YM3），最下方为交流进线端子（U、V、W、N）直流输出端子（+、-）以及控制线端子（X1）。柜体内仪表门自上至下分别为：设备输出电压表（PV1），停止指示灯（XD1），运行指示灯（XD2），故障指示灯（XD3），参比电位表（PV2），输出电流表（PA），测量开关（K2），手动调节电位器（RV1），手动自动转换开关（K1），自动

3、调节电位器（RV2）以及停机（复位）运行开关（K1）。3.2外线尺寸及安装孔3.2.1外形尺寸： 宽 深 高 = 520 440 1000 mm 3.2.2固定孔尺寸：宽 深 = 440 340 mm4.主电路原理（参考恒电位仪原理图）三相交流电源U、V、W、N由端子和交流接触JC送到整流变压器TB初级，其次级电压经晶闸管KP1-6整流成所需要的直流电压，该直流电压，再经滤波器L、C滤波。使输出纹波电压达到要求值。输出电压的大小调节是通过改变晶闸管KP1-6的控制角来实现的。当加大控制角，则晶闸管的导通角减小，输出电压就降低，反之减小。5.控制电路原理5.1操作保护电路TS-046（CU1）操

4、作保护电路主要功能是：5.1.1由四与非门IC1，继电器J1，以及三极管T3、T4组成设备的启动和停止操作电路，当旋动仪表板上的停机运行开关至运行时，使四与非门IC1的1脚为低电位，其三脚输出高电位，IC1的10脚输出低电位，其11脚输出高电位，场效应管T1导通，继电器J1吸合，继电器J1的吸合，其接点接通了交流接触器JC的线圈回路，接触器JC吸合，设备投入运行。当旋动面板上停机运行开关（K1）至停机时，使四与非门IC1的6脚为低电位，其4脚为高电位，3脚转换成低电位，从而使其11脚为低电位，场效应管T1截止，继电器J1释放，交换接触器从而释放，设备停止工作。5.1.2过电流保护电路过电流保护

5、电路由双运算放大器IC4及晶管T2、T5继电器J2等组成。由分流器FL取得的电流信号经TS046的X9端子输入到运算放大器IC4的2、3脚，经IC4A的比例放大。在设备输出电流达到额定电流110%时，其1端输出3伏送到IC4B的5端，过电流给定信号，由电位器RW3提供送到IC4B的6脚，当输出电流超过给定值时，IC4B的7脚输出高电位，过电流指示灯D2亮，该高电位经D16、R30使晶体管T2导通，继电器J2吸合，发出过电流故障信号，同时，晶体管T5导通，使操作保护电路IC1的9脚为低电位，从而使IC1的11脚为低电位，场效应管T1截止，继电器J1释放，设备停止运行。当设备过电流故障排除后，按动

6、面板上复位按钮TN，使其+15伏电位经二极管D10送到IC4B的6脚，使其7脚翻转回低电位，指示灯D2熄灭，继电器J2释放，设备恢复正常运行。如果要改变过电流保护值的大小，可通过调节印刷电路板上的电位器RW3来改变。顺时针调节RW3即可减小过电流值，逆时针调节则加大。5.1.3过电位保护电路过电位保护电路由运算放大器IC3，继电器J2晶体管T2、T5等组成。参比电位由端子X9的5端输入。当保护电位高于给定信号后，则运算放大器IC3的1脚为高电位，过电位指示灯D3亮。该高电位经稳压二极管D16使晶体管T2导通，继电器J2吸合，晶体管T5导通。继电器J2的吸合，发出过电位故障信号，晶体管T5的导通

7、，使操作保护电路IC1的9脚为低电位，从而使场效应管T1截止，继电器J1释放，设备停止运行。当设备过电位故障排除后，按动面板上的复位按钮TN则+15伏电位经二极管D11送到IC3的2脚，则其1脚转为低电位，设备恢复正常运行。如果要改变设备过电位值的大小 ，可通过调节电位器RW2来改变，逆时针调节RW2可减小过电位值，顺时针调节可加大过电位值。5.1.4缺相保护电路缺相保护电路由运算放大器IC2和IC3组成。当三相380伏电源缺相，或者熔断器FU1-3熔断时，运算放大器IC2的1脚呈宽脉冲状，其IC3的6脚呈低电位，7脚呈高电压，缺相指示灯D21亮，发出缺相指示信号。由于IC3的7脚高电位经二极

8、管D28，稳压二极管D16致使晶体管T2导通，继电器J2吸合，继电器J2的吸合，致使晶体管T5的导通，使四与非门IC1的9脚为低电位，继电器J1释放，设备停止运行。待缺相故障排除后，缺相报警自然去消，设备自动恢复正常运行。5.1.5参比电位测量电路参比电位测量电路由运算放大器IC7，三极管T6及相应器件组成，参比电位由CU1端子X8的3端输入，经射极放大器IC7A进行阻抗变换，使输入端阻抗大于1M。经阻抗变换的参比信号再经IC7B和三极管T6进行跟随放大，由端子X8的7端提供给低阻抗仪表显示。5.2移相、双闭环控制电路原理CU25.2.1移相及触发脉冲形成电路由移相变压器TB2提供的六相同步信

9、号，分别送到CU2上端子XS1的16端，其移相及触发脉冲形成原理，按其中一相说明，其它相同。当交流同步信号由XS1的端子送到运算放大器X60的1脚时，经二极管D60和D61削波成幅值为0.7伏的方波。当1脚的方波为正半周时，电容器C60经电阻R64进行线性充电，充电幅值为-4伏，当Z60的1脚为负半周时电容器C60经电源及Z60的12脚和二极管D62迅速放电。使电容器C60二端为零电位，从而形成移相锯齿波。该移相锯齿波送到运算放大器Z60的6脚与其7脚的控制信号进行比较，当锯齿波电位低于控制电位时，产生一个方波触发信号，并经端子XS2的4端送到触发脉冲功率放大电器CU3。其工作波形如下： U0

10、0005.2.2恒流闭环控制电路（总电流限流电路）恒流闭环控制由运算放大器Z1及相关器件组成。输出电流分流器FL信号送到CU2的XS3的7、8端，运算放大器Z1B是比例放大器，将分流器信号放大至03伏。Z1A是电流PI调节器，Z1B输出的电流信号进行比例积分调节，调节器的给定信号由电位器RV2提供，调节范围08伏。当电流信号低于给定信号时，Z1A的12端输出电位升高，从而使XS3的2端和3端升高，即移相电路Z60的7脚电位升高，脉冲形成时向前移，设备触发导通角加大，输出电压升高。使设备输出电流上升到给定值，反之下降，从而达到恒流目的。该电路将设备输出电流限定在最大额定值上。5.2.3恒电位控制

11、电路恒电位闭环控制电路由运算放大器Z3及相关器件组成，参比信号电位由端子XS3的4端送到运算放大器Z3的2端，并经射极放大器阻抗变换后，送到Z3B组成的电压PI调节器，与仪表板上自动调节电位器RV2提供的给定信号进行比较。其误差信号经比例积分调节后，由Z3B的10端输出，当参比电位低于给定值时，Z3B的10端输出电位升高。使移相电路控制电位UK升高，脉冲形成相位前移，晶闸管控制角减小，导通角加大，设备输出电压升高，直至达到给定值，反之输出电压下降，从而达到恒电位目的。5.3触发脉冲、高频调制，功率放大电路CU3由移相触发电形成的六相触发脉冲信号经CU3的XS1端子的16端分别输入到非门电路IC

12、2，将CU2所形成的负脉冲反向为正脉冲。IC2所输出的六相脉冲与IC1时基电路形成的80KHZ高频信号在与门电路IC3、IC4中进行调制，高频调制后的触发脉冲，经三极管V2-7功率放大后，经高频脉冲变压器T1-6隔离变换，再经端子XS2和XS3送到六个晶闸管进行触发控制。5.4手动调节 手动工作是恒流工作，即设备输出电流处于恒流状态。手动调节电路，即是由转换开关K3电压环对移相触发电路的控制，而转换成电流环对移相触发电路控制，通过调节电位器RV1的分压信号来改变触发脉冲形成的相位，达到调节输出电流的目的。6.操作与使用6.1手动操作恒电流6.1.1检查设备无异常现象后，将380伏交流电源接入U

13、、V、W、N。6.1.2将手动自动转换开关置于手动位置。6.1.3将手动调节电位器逆时针旋至最小。6.1.4将380伏交流市电送到设备上。6.1.5此时停止指示灯应亮，控制电路板上发光二极管停止灯D4，+15伏指示灯D26，-15伏指示灯D27应亮。如果D21指示灯亮则应检查交流电源是否缺相，或熔断器FU1FU3是否有熔断。各故障指示灯排列如下：D8运行D4停止D2过电流D3过电位D21交流缺相6.1.6将测量选择开关置于给定位置，并调节自动调节按钮置给定电位于零值。6.1.7一切正常后，旋动停止运行开关（K1）至运行位置，设备启动运行。6.1.8顺时针缓慢调节手动调节电位器RV1则设备输出，直至调节到所需要电流值。6.1.9设备如需停止工作，逆时针调节手动调节电位器RV1，使输出降至零。6.1.10将停止运行开关置停止位置，设备即停止运行。6.2自动恒电位运行6.2.1将手动自动选择开