隨著科學技術的不斷發(fā)展，可控硅中頻和IGBT(絕緣柵雙極晶體管)高頻變頻裝置目前在我國已越來越廣泛的應用于熔煉、透熱、淬火、彎管、焊接、加熱等工業(yè)領域，已取得了明顯的經(jīng)濟效益和社會效益。
隨著電子技術的不斷進步，集成化程度越來越高，公司為了滿足廣大用戶的需要，研制開發(fā)了SCR系列中頻電源控制板和鎖相環(huán)系統(tǒng)高頻電源控制板以及K G P S中頻電源成套設備，采用了先進的芯片及先進的制作工藝生產(chǎn)而成，能夠滿足廣大熱加工行業(yè)用戶的需求。
洛陽春鵬機械制造有限公司生產(chǎn)的SCR系列中頻電源控制板具有以下優(yōu)點：
1．控制板采用了先進的專用集成電路TC787作為控制系統(tǒng)的核心，控制能力極強，集成度高，整個控制電路安裝在一塊280*220mm左右的印刷電路板上，與主電路的連線只用四五十條，簡單而且可靠，卻具有強大的控制功能。
2．控制板采用三相電源同步直接輸入，省去了體積較大的同步變壓器等，使整機電路進一步簡化，設備體積減少，安裝調(diào)試簡單而且維修方便，控制系統(tǒng)如有故障，只要將備用板換上即可，省時省力，不影響生產(chǎn)。
3．該控制板采用內(nèi)置固態(tài)繼電器代替了外設的中間繼電器，進行起動和停止的控制，不僅節(jié)省了成本與設備體積，而且使連線變得更加簡單。
4．該控制板具有完善的過流、過壓、限流、限壓等多路保護系統(tǒng)，一旦電路出現(xiàn)故障，保護系統(tǒng)能在短時間內(nèi)動作，可靠地保護晶閘管和中頻電容等貴重元件，以免損壞，造成不必要的損失。該控制板還具有保護動作后，功率調(diào)節(jié)電位器反時針旋到底時，保護系統(tǒng)自動復位，有效地防止了誤操作且在大功率狀態(tài)下電源系統(tǒng)快速啟動，有大的沖擊而造成元器件的損壞。
5．該控制系統(tǒng)采用零電壓軟起動和慢起動的功能，并采用了先進的雙閉環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，在實際使用中能1 00％可靠起動，并且起動無沖擊。設備在實際運行中，負載變化較大的情況下，也能夠穩(wěn)定可靠地工作。
6．該控制系統(tǒng)調(diào)整點少，控制板安裝好后，用戶只需將過流、過壓、限流、限壓調(diào)整好即可。
7．該控制板控制的電源設備對各種負載的適應性強，可廣泛應用于煅造、冶煉、精密鑄造、熱處理、焊接、彎管等工業(yè)領域。
二．使用說明
1．使用條件：
1)環(huán)境溫度不高于+5 0℃和不低于一l 0℃。
環(huán)境介質(zhì)相對濕度不大于8 5。。
2)沒有導電和易爆的塵埃，沒有腐蝕金屬和損壞絕緣的氣體及蒸
汽的場所。
3)電源電壓波動不大于±l 0％。
4)無其它強大電磁干擾的場所。
2．技術參數(shù)：
1)適用功率范圍 2 5 K W一1000 K W
2)適用頻率范圍 4 00H z一8 000H z
3)起動方式 零電壓軟起動
4)起動成功率：輕載不小于1 0 0％，重載不小于9 5％
5)調(diào)整方式 電流、電壓雙閉環(huán)調(diào)節(jié)
6)整流觸發(fā)脈沖移相范圍 0一l 5 0。
7)整流觸發(fā)脈沖形式及脈寬 雙窄脈沖列l(wèi) 8。
8)整流觸發(fā)脈沖*大觸發(fā)電流 大于800 m A
9)逆變觸發(fā)脈沖電壓大于8 V，*大觸發(fā)電流大于7 5 0 m A
10）進線三相交流電壓380V
3．操作方法：
1)熟悉操作面板及儀表指示功能；操作者在操作設備之前應對設備的各個部位的功能有一定程度的了解，應熟悉操作面板上各按鈕、開關及指示燈、指示儀表的功能。(如圖1)
2)操作者在起動設備之前應先打開水路，經(jīng)檢查沒有漏水，如水管流量均正常后方可起動中頻電源。
3)每次設備起動之前，必須將功率給定電位器調(diào)整到*小，逆變控制電路中的檢查開關撥到自激檔（啟動檔）。
4)起動時先合控制電源，按逆變啟動按鈕，旋動功率調(diào)整電位器觀察整流脈沖指示燈全部正常后，才合上設備內(nèi)部主回路空氣開關，啟動設備，能聽到中頻叫聲后，再逐步增大功率。
5)在每次過壓、過流后，需要把功率給定電位器反時針旋到底后(即調(diào)到*小)，系統(tǒng)自動復位。
三．安裝與調(diào)試
1．控制板接線說明：
控制板采用兩組l 5一l 7 V交流電源，分別接于l 8VAC接線端子上。
A、B、C分別為A相同步，B相同步，C相同步接線，分別直接接于三相工頻電上。
28、27、23、為過流，過壓保護的繼電器輸出端，可設計成聲、光及其它方式的報警系統(tǒng)。其中27為公共端，23為過流端，28為過壓端。當設備主電路發(fā)生過壓、過流后，整流橋被拉到逆變區(qū)的同時，過流、過壓繼電器動作，過壓時27、28兩點接通，過流時23、27兩點接通，點亮面板上的指示燈，在此同時板子上過壓、過流工作指示燈變化(1．2A以前版本發(fā)光二極管熄滅或變暗，1．7以后版本發(fā)光二極管變亮)。
X 2 1、G 6，X l l、G 4，X 3 l、G 2為整流橋共陽極組S C R 6、SCR 4、SCR 2三只可控硅觸發(fā)脈沖的輸出端，分別與相應的可控硅的控制極和陰極相接。
G5、l，G3、1，G1、1分別為整流橋共陰極組SCR5、SC R3、SCRl三只可控硅觸發(fā)脈沖輸出端，分別與相應的可控硅的控制極和陰極相接。
3 3、3 4、3 5為逆變啟動和停止控制輸入端其外接線路.
K 1、K 2、K 3為三相工頻交流互感器輸入端，通過進線端的3 0 0／5 A的互感器，再通過5／0．1 A的電流互感器二次轉(zhuǎn)換后，星形接于三個接線端子上。作為過流檢測和電流閉環(huán)調(diào)節(jié)的輸入信號。
05 4、0 5 5為中頻反饋電壓輸入端，通過1 000／l 5V的中頻變壓器轉(zhuǎn)變成合適的電壓信號輸入，作為過壓檢測和電壓閉環(huán)調(diào)節(jié)的輸入信號。
073、074、075為功率給定調(diào)節(jié)電位器輸入端，075端接于功率調(diào)節(jié)電位器的右端點，074接于中間接點，073接于左端點，使功率調(diào)節(jié)的方向為順時針功率增大，逆時針功率減小。
G 7、7，G 8、8，G 9、9，G 1 0、1０，G 1 l、l 1，G 1 2、1 2，G 1 3、1 3，G l 4、1 4為逆變可控硅觸發(fā)脈沖輸出端，分別接于相應可控硅的控制極和陰極上，其中G 7、G 8、G 9、G l 0為逆變橋的一組對角上的可控硅的控制極輸入端，G 1 1、G l 2、G 1 3、G 1 4為另一組對角的可控硅的控制極輸入端。
124、126為反并聯(lián)二極管的兩端。l27、l25多為逆變電路的中頻電壓、電流合成信號的輸入接線端。
182(－)、183(+)為外接頻率表負極與正極的輸出接線端。
2．調(diào)整電位器說明；　
將控制板安裝于柜子上，使逆變變壓器向下方，按此位置固定的各電位器功能如下：
上端三個電位器Ｗ7、Ｗ 8、Ｗ9為A、B、C三相同步信號調(diào)節(jié)電位器，用戶一般不需調(diào)整。電位器Ｗ6為移相嵌位電壓調(diào)節(jié)電位器，調(diào)節(jié)此電位器可改變移相電壓的起始電位，應使其滿足：當功率調(diào)節(jié)電位器反時針旋到底時，整流主回路應無輸出，但觸發(fā)脈沖應有輸出。*右端的電位器W 5為頻率表的校正電位器，旋動此電位器，頻率表指示可發(fā)生變化。左下方四個電位器從左到右依次為Ｗ4限壓、Ｗ3過壓和Ｗ2過流、W 1限流調(diào)整電位器，該電位器為多圈精密電位器，順時針旋轉(zhuǎn)為整定值減小，逆時針旋轉(zhuǎn)為整定值增大。
3．設備的調(diào)試：
將控制板固定好，按接線圖將各線連接好后，仔細檢查，無誤后，即可通電調(diào)試。
1)控制板的調(diào)試：
按下柜子門上電源開關旋鈕，給控制板加電，板子上的電源指示和過壓過流指示燈指示正常。
檢查移相范圍：用雙蹤示波器，將C H 1探頭接于A與N，C H 2探頭接于G l、l或G 4、X 1 2上，旋轉(zhuǎn)門上給定功率電位器，脈沖位置應如下圖3所示，雙脈沖能在0一l 50。范圍內(nèi)平滑移動，如不正常，應調(diào)節(jié)限壓、限流電位器或檢查線路是否有誤接。同理檢查B、C相脈沖。
檢查六路整流脈沖：用示波器的一個探頭逐個檢查六只整流可控硅上有沒有雙脈沖，六路脈沖均為正向雙脈沖，且依次相差60。，其幅度不小于2 V，如果發(fā)現(xiàn)缺少脈沖，或幅度過低，應仔細檢查。
檢查逆變脈沖：將控制板上的檢查開關撥到檢查位置(他激位置)，用同步示波器看逆變可控硅上觸發(fā)脈沖是否正常。正常情況下，對角兩只可控硅脈沖應同相，上下兩只可控硅應反相，即互差1 8 0度，(如圖4)脈沖幅值應大于6 V。檢查完好后，將檢查開關撥到工作位置(它激起動檔)，發(fā)現(xiàn)脈沖應為雜波。
2)主回路的調(diào)試：
(1)斷開控制板上逆變觸發(fā)器的電源或斷開整流回路與逆變回路之間的電抗器和銅排。
(2)在整流主回路上并聯(lián)一負載(如兩只相串聯(lián)的500 Ｗ—l K Ｗ的電爐絲或2 0 0 Ｗ、2 2 0 V電燈泡)，將示波器探頭衰減檔放在×l 0檔，將柜子上功率調(diào)節(jié)電位器反時針旋轉(zhuǎn)到底，把探頭接在主回路上負載兩端，先按下起動開關，然后合上空氣開關，主回路得電，此時示波器上應基本為一直線，沒有脈沖，直流電壓表指示應為0。
(3)慢慢順時針轉(zhuǎn)動功率電位器仔細觀察示波器上整流輸出波形，應為平滑的脈沖直流電壓，不應有缺波現(xiàn)象，直流電壓表也平滑上升，有穩(wěn)定的電壓讀數(shù)，功率電位器旋轉(zhuǎn)到底，直流電壓*高。(如圖5、圖6)
(4)功率調(diào)節(jié)電位器反時針旋轉(zhuǎn)到底，斷開空氣開關。
3)逆變回路的調(diào)試：
(1)拆掉上述電阻性負載，把逆變觸發(fā)電源接上，用前面控制板調(diào)試的方法再檢查一下變觸發(fā)脈沖是否正常，檢查負載連接是否完好，電容器是否絕緣是否可靠，感應器有無匝間短路，對地短路現(xiàn)象。確保無誤后，可合上空氣開關，緩緩旋轉(zhuǎn)功率給定電位器，試起動。
(2)起動時，注意觀察直流電壓表，，電流表和中頻電壓表。如果直流電流表超過1 0 0 A時。仍未聽到有中頻嘯叫聲，可將功率電位器反時針旋到底，將電流互感器兩個輸入端對調(diào)或把控制板輸入線1 2 7、1 2 5對調(diào)。如此調(diào)動幾次，應能正常啟動，直流電壓，電流和中頻電壓均應建立起來，調(diào)整電流，電壓反饋電位器至合適的位置，使中頻電壓和直流電壓比值為1.4左右(此比值也稱為截止角)，一般應保持在 1.3—1.5之間。
4)過壓保護調(diào)整：
中頻電壓啟動后，在空載情況下，將中頻電壓加到逆變額定輸出電壓的1.05一l.l倍(一般為780V左右)，調(diào)整過壓整定電位器Ｗ３，使過壓保護電路動作，柜門上過壓過流指示燈亮，同時控制板上過壓指示發(fā)光二極管變化(1.2以前版本發(fā)光二極管熄滅或變暗，1.7以后版本發(fā)光二極管變亮)，整流回路的電壓輸出立即回到零，此時應將功率電位器反時針旋轉(zhuǎn)到底，待復位后再重新啟動，如此反復數(shù)次，確認無誤后即可。
5)限壓反饋調(diào)整：
過壓保護調(diào)整穩(wěn)定后，啟動中頻電源