
晶閘管溫度控制方式
晶閘管溫度控制方式
箱式電阻爐的溫度控制中,如果馬弗爐加熱功率不是很大,溫度不高,絕緣較好,可直接用晶閘管交流調(diào)壓器控制爐子的加熱功率,不需要其他加熱驅(qū)動(dòng)設(shè)備,如變壓器、磁性調(diào)壓器等。一般晶閘管交流調(diào)壓器控制端都為標(biāo)準(zhǔn)控制信號(hào),例如0~10V或4~20mA,以便與自動(dòng)控制儀表連接,實(shí)現(xiàn)溫度控制自動(dòng)化。圖一就是晶閘管交流調(diào)壓器應(yīng)用于溫度控制的典型示例。電路中的電壓表和電流表用來(lái)監(jiān)測(cè)加熱電壓和電流。電源輸人為220V或380V,輸出是在此范圍內(nèi)連續(xù)給可調(diào)的爐子加熱電壓。智能溫度控制器把采集到的溫度值與設(shè)定值進(jìn)行比較,根據(jù)比較結(jié)果輸出控制信號(hào)給晶閘管調(diào)壓器,控制其輸出電壓。顯然這種晶閘管交流調(diào)壓器控制方式,是通過調(diào)節(jié)電熱元件的加熱電壓來(lái)調(diào)節(jié)溫度的。
晶閘管調(diào)壓器控制方式中,電源電壓的變化和電熱元件阻抗的變化,影響著晶閘管調(diào)壓器的輸出特性,包括電壓特性、電流特性以及功率特性等,比如在電壓不變的情況下,隨著金屬電熱元件溫度的升高,阻值逐漸增大,加熱電流就減小,引起加熱功率的降低,最終可能會(huì)導(dǎo)致控制溫度的波動(dòng),影響溫度控制的穩(wěn)定性。因此,在電阻爐溫度控制中,根據(jù)控制對(duì)象的不同特點(diǎn),可分別采用恒壓型、恒流型和恒功率型晶閘管調(diào)壓器。恒壓型用于電壓波動(dòng)較大,而電熱元件阻抗變化較小的爐子。恒流型用于電壓穩(wěn)定性較好,而電熱元件阻抗變化較大的爐子。恒功率用于電壓波動(dòng)較大,而電熱元件阻抗變化也較大的爐子。
晶閘管調(diào)壓器的控制功率受一定限制,主要考慮兩方面的問題,一是晶閘管本身額定工作電流的限制,不可能無(wú)限制地增大;二是太大的工作電流,晶閘管因發(fā)熱使溫度升高,單靠自然冷卻或者風(fēng)冷不能滿足要求,必須采取強(qiáng)制水冷,這樣又增加了設(shè)備的復(fù)雜性,某些應(yīng)用場(chǎng)合也限制了使用。‘單相晶閘管調(diào)壓器一般只能用在功率不大于30kW的電阻爐中。如果電阻爐功率較大,可采用三相晶閘管調(diào)壓器,或增加電熱元件數(shù)量或?qū)﹄姛嵩M(jìn)行分組連接來(lái)解決。例如,爐子功率在25~75kW之間時(shí),需要三根電熱元件,并采用三相星形接法或三角形接法。爐子功率大于75kW時(shí),可把電熱元件分成組,使每組的功率在25~75kW之間,在連接方法上,每組可采用三相星形接法或三角形接法。實(shí)際上電熱元件的連接方法,除考慮功率外,還應(yīng)考慮溫區(qū)的結(jié)構(gòu)及大小,使溫區(qū)的均勻性達(dá)到最佳。