中频电源使用说明书(kgps).doc

恒功率中频电源使用说明书
一.概述
1．KGPS系列晶闸管恒功率恒功率中频电源是我厂最新开发研制的第六代数字化恒功率中频电源,与其它类型的恒功率中频电源相比较，其优点主要表现在以下几个方面：
2．由于控制电路采用数字化结构，具有相序自适应功能，可自动实现与电网的同步，使得电源的三相交流输入可不区分相序。结构简单，控制电路的外围器件及连线大大减少，整个系统的可靠性也有较大提高。
3．逆变电路采用扫频式零压启动方式，并设有自动重复启动电路，只要负载的品质因数Q≥2.5，启动成功率便可达到100%，无需任何附加的启动电路。信号取样只需中频电压信号，省去了中频电流互感器，因此，电源与负载回路的连接无需区分极性。
4．电源具有完善的保护功能，主电路与控制电路的合闸、分闸次序以及使用人员的误操作等，均不会对系统产生任何不良影响。具体功能有：缺相(OP)、过电压(OV)、过电流(OC)、水压低(WPL)、控制电源欠压(LV)等。
二．使用条件
1．海拔不超过2000米。
2．环境温度-5℃～+35℃。
3．相对湿度不超过90%（25℃时）。
4．没有导电和易燃、易爆尘埃，没有腐蚀金属和损坏绝缘气体的场合。
5．无剧烈振动和冲击的室内。
6．电网电压波动不大于±10%。
三．技术参数
参数
型号输入电压输入电流中频电压中频功率稳压精度KGPF-153φ-380V25A650V15KW0.5%KGPF-253φ-380V40A650V25KW0.5%KGPF-353φ-380V56A650V35KW0.5%KGPF-503φ-380V80A650V50KW0.5%KGPF-1003φ-380V160A750V100KW0.5%KGPS-253φ-380V40A650V25KW0.5%KGPS-353φ-380V56A650V35KW0.5%KGPS-503φ-380V80A650V50KW0.5%KGPS-1003φ-380V160A750V100KW0.5%KGPS-1603φ-380V250A750V160KW0.5%KGPS-2503φ-380V400A750V250KW0.5%KGPS-5003φ-380V800A750V500KW0.5%KGPS-7503φ-380V1200A750V750KW0.5%KGPS-10003φ-660V920A1200V1000KW0.5%KGPS-15003φ-660V1380A1200V1500KW0.5%
四．系统原理图
参见附图
五．外形尺寸(供参考)
1.功率小于等于50KW
450（宽）×800（厚）×1200（高）
2.功率大于,等于100KW
1400（宽）×815（厚）×1970（高）
六．原理及调试步骤
1.控制电路原理
整个控制电路除逆变末级触发单元外，做成一块印刷电路板结构。功能上包括电源、整流触发、调节器、逆变、启动演算等，除调节器为模拟运算电路外，其余均为数字电路。
组成该控制板的核心集成电路为IC6，型号为ASIC-330，它是一块经编程处理的专用数字集成电路，有3路时钟输入口，31路输入/输出口，内部功能包括整流移相触发、相序自适应、逆变触发、逆变引前角锁定、逆变重复起动、过流保护、过压保护、缺相保护、水压低保护、控制板欠压保护，另外还有三个0.2秒钟的定时器。
1.1整流触发工作原理
这部分电路包括三相同步、相序自适应、压控时钟、数字触发、末级驱动等电路。三相同步信号直接由晶闸管的门极引线K4、K6、K2从主回路的三相进线上取得，由R3、C1、R7、C2、R11、C3进行滤波及移相，再经6只光电耦合器进行电位隔离，获得6个相位互差60度、占空比略小于50%的矩形波同步信号（低电平有效），输入到IC6的5P～10P。
在IC6的内部有相序自适应电路，确保了恒功率中频电源的三相交流输入可以不分相序。
数字触发的特征是用计（时钟脉冲）数的办法来实现移相，6路移相触发脉冲均由IC6产生。IC2C、IC2D及其周围电路组成定输出脉宽电路。6路移相触发脉冲经IC5晶体管阵列放大后，驱动脉冲变压器输出。值得一提的是，脉冲变压器采用的是反激工作方式。
1.2调节器工作原理
调节器部分共设有四个调节器：中频电压调节器、电流调节器、阻抗调节器、逆变角调节器。
其中电压调节器（IC3B）、电流调节器（IC3D），组成常规的电流、电压双闭环系统，在启动和运行的整个阶段，电流环始终参与工作，而电压环仅工作于运行阶段；另一阻抗调节器（IC3A），从输入上看，它与电流调节器的输入完全是并联的关系，区别仅在于阻抗调节器的负输入较电流调节器的略大，再者就是电流调节器的输出控制的是整流桥的输出直流电压，而阻抗调节器的输出控制的是中频电压与直流电压的比例关系，即逆变功率因数角。
调节器电路的工作过程可以分为