一种晶闸管交流调功器控制管理系统及在电加热温度控制中的应用的制作方法

  本发明涉及一种晶闸管交流调功器控制管理系统及在电加热温度控制中的应用，属于冶金企业中晶闸管交流功率调功控制保护技术领域。

  晶闸管交流功率控制器是国际电工委员会(IEC)命名的“半导体交流功率控制 ^(Semiconductor AC Power Controller)的一种，它以晶闸管(可控硅SCR或双向可控硅TRIAC)为开关元件，是一种能够迅速、精确地控制合闸时间的无触点开关，是自动控制温度系统高精度及高动态指标常用的功率终端控制设备。晶闸管交流调功器大多数都用在各种电阻炉、电加热器、扩散炉、恒温槽、烘箱、熔炉等电热设备的温度自动、手动控制。晶闸管交流调功器是在一个固定周期或变动周期里，以控制导通的交流电周波数来控制输出功率的大小。现有的晶闸管交流调功器包括周波控制器、晶闸管(双向可控硅、反并联可控硅)、快速熔断器，过电流保护、音响报警、电源电压表、输出功率指示仪表等部件，还包括温度显示和控制仪表，使用先进的仪表，具有P、I、D或P、I、D自适应等控制。现有的晶闸管交流功率控制器电路如图1所示。当晶闸管交流调功器中的晶闸管发生故障时，多采用快速熔断器断电与负载之间的电路连接，关于快速熔断器可参考以下文献的记载，中国专利CN201656491U “一种智能电力调功器”

  公开日期:2010年11月M日；辛琦、许勇和李华，“智能晶闸管调功器在电加热温度控制中的应用”，《工业加热》1999年第6期。本申请引用所述文献作为背景技术。采用快速熔断器断电与负载之间的电连接只有在负载出现短路或者过流故障时起作用，但是对于晶闸管交流调功器控制管理系统中的双向晶闸管发生击穿故障时，快速熔断器却不能能有效及时地将双向晶闸管的输出切断，从而造成负载烧损等事故发生。

  针对现存技术的不足，本发明提供一种可靠性和安全性极高的晶间管交流调功器控制管理系统。本发明还提供一种晶闸管交流调功器控制管理系统在电加热温度控制中的应用。本发明的技术方案如下一种晶闸管交流调功器控制管理系统，包括双向晶闸管、周波控制器和温度控制仪表， 所述双向晶闸管串联在电源和负载之间；所述双向晶闸管的G极顺序与周波控制器、温度控制仪表和负载中设有的温度传感器电连接；其特征是，在双向晶闸管与负载之间串联有常闭交流接触器，常闭交流接触器的线圈的两个接线端分别与温度控制仪表的报警信号输出端电连接；常闭交流接触器的线圈的两个接线端还分别与周波控制器的信号输出端电连接。当周波控制器控制双向晶闸管断开时或温度控制仪表出现温度报警状态时，常闭交流接触器的线圈失电后衔铁释放，常闭交流接触器的主触点断开，切断负载和电源。所述常闭交流接触器为ABB AF400-30型常闭交流接触器所述的双向晶闸管为KS型双向晶闸管。在电源与负载之间的线路上设置有电流互感器，电流互感器与保护继电器和音响报警器顺次电连接。电流互感器对在电源与负载之间线路的电流进行感应测量，保护继电器对电流互感器测量电流进行仔细的检测，当出现过电流情况音响报警器报警。本发明的晶闸管交流调功器控制管理系统在电加热温度控制中的应用，方法如下1)在电加热温度控制电路中，在电源与负载之间串联双向晶闸管，为KS型双向晶闸管；将双向晶闸管的G极顺序与周波控制器、温度控制仪表和负载中设有的温度传感器电连接；周波控制器或温度控制仪表分别控制双向晶闸管通断；温度控制仪表在控制双向晶闸管断开时发出报警信号；2)常闭交流接触器在电加热温度控制电路中的安装在步骤1)所述双向晶闸管与负载之间串联常闭交流接触器，常闭交流接触器的线圈的两个接线端分别与温度控制仪表的报警信号输出端电连接；常闭交流接触器的线圈的两个接线端还分别与周波控制器的信号输出端电连接；安装好的常闭交流接触器与步骤1)所述的电加热温度控制电路组成晶闸管交流调功器控制管理系统；所述常闭交流接触器为ABBAF400-30型常闭交流接触器；3)晶闸管交流调功器控制管理系统实现保护功能当周波控制器控制双向晶闸管断开时或温度控制仪表出现温度报警状态时，常闭交流接触器的线圈失电后衔铁释放，常闭交流接触器的主触点断开，切断负载和电源。本发明的优点是增强了晶闸管交流调功器控制管理系统的运行可靠性和安全性， 当晶闸管交流调功器控制管理系统中的双向晶闸管发生击穿故障时，可以有明显效果地及时地将双向晶闸管的输出切断，防止加热负载烧损。

  图1为现有的晶闸管交流调功器控制管理系统的电路连接图；图2为本发明的晶闸管交流调功器控制管理系统的电路连接图。在图1-2中，1、负载；2、双向晶闸管；3、周波控制器；4、温度控制仪表；5、传感器信号；6、电流互感器；7、保护继电器；8、音响报警器；9、快速熔断器；10、常闭交流接触器。

  具体实施例方式下面结合实施例和说明书附图对本发明做详细的说明，但不限于此。实施例1一种晶闸管交流调功器控制管理系统，包括双向晶闸管2、周波控制器3和温度控制仪表4，所述双向晶闸管2串联在电源和负载1之间；所述双向晶闸管2的G极顺序与周波控制器3、温度控制仪表4和负载1中设有的温度传感器电连接；其特征是，在双向晶闸管 2与负载1之间串联有常闭交流接触器10，常闭交流接触器10的线圈的两个接线端分别与温度控制仪表的报警信号输出端电连接；常闭交流接触器10的线圈的两个接线的信号输出端电连接。所述常闭交流接触器10为ABBAF400-30型常闭交流接触器。所述的双向晶闸管2为KS型双向晶闸管。

  由图1、2能够准确的看出，晶闸管交流调功器控制管理系统的输出功率大小及电源停止输出主要是通过双向晶闸管的导通及关断来实现。在系统运行过程中，易出现双向晶闸管击穿等故障。本发明通过在晶间管交流调功器控制管理系统的输出侧增加常闭交流接触器，常闭交流接触器的动作受双向晶闸管工作信号和温度控制仪表的温度报警控制，当周波控制器控制双向晶闸管断开时或温度控制仪表出现温度报警状态时，常闭交流接触器的线圈失电后衔铁释放，常闭交流接触器的主触点断开，切断负载和电源，防止加热负载烧损。实施例2、如实施例1所述的一种晶闸管交流调功器控制管理系统，不同之处在于，在电源与负载1之间的线顺次电连接。电流互感器6对在电源与负载1之间线路的电流进行感应测量，保护继电器7对电流互感器6测量电流进行仔细的检测，当出现过电流情况音响报警器8报警。实施例3、如实施例1所述的一种晶闸管交流调功器控制管理系统在电加热温度控制中的应用， 方法如下1)在电加热温度控制电路中，在电源与负载1之间串联双向晶闸管2，为KS型双向晶闸管；将双向晶闸管2的G极顺序与周波控制器3、温度控制仪表4和负载中设有的温度传感器电连接；周波控制器3或温度控制仪表4分别控制双向晶闸管2通断；温度控制仪表4在控制双向晶闸管2断开时发出报警信号；2)常闭交流接触器10在电加热温度控制电路中的安装在步骤1)所述双向晶闸管2与负载1之间串联常闭交流接触器10，常闭交流接触器10的线圈的两个接线的报警信号输出端电连接；常闭交流接触器10的线圈的两个接线的信号输出端电连接；安装好的常闭交流接触器10与步骤1)所述的电加热温度控制电路组成晶闸管交流调功器控制管理系统；所述常闭交流接触器10为ABB AF400-30型常闭交流接触器；3)晶闸管交流调功器控制管理系统实现保护功能当周波控制器3控制双向晶闸管2 断开时或温度控制仪表4出现温度报警状态时，常闭交流接触器10的线圈失电后衔铁释放，常闭交流接触器10的主触点断开，切断负载和电源。

  1.一种晶闸管交流调功器控制管理系统，包括双向晶闸管、周波控制器和温度控制仪表，所述双向晶闸管串联在电源和负载之间；所述双向晶闸管的G极顺序与周波控制器、温度控制仪表和负载中设有的温度传感器电连接；其特征是，在双向晶闸管与负载之间串联有常闭交流接触器，常闭交流接触器的线圈的两个接线端分别与温度控制仪表的报警信号输出端电连接；常闭交流接触器的线圈的两个接线端还分别与周波控制器的信号输出端电连接。

  2.如权利要气1所述的一种晶闸管交流调功器控制管理系统，其特征是，所述常闭交流接触器为ABBAF400-30型常闭交流接触器。

  3.如权利要气1所述的一种晶闸管交流调功器控制管理系统，其特征是，所述的双向晶闸管为KS型双向晶闸管。

  4.如权利要气1所述的一种晶闸管交流调功器控制管理系统，其特征是，在电源与负载之间的线路上设置有电流互感器，电流互感器与保护继电器和音响报警器顺次电连接。

  5.如权利要气1所述的一种晶闸管交流调功器控制管理系统在电加热温度控制中的应用， 方法如下1)在电加热温度控制电路中，在电源与负载之间串联双向晶闸管，为KS型双向晶闸管；将双向晶闸管的G极顺序与周波控制器、温度控制仪表和负载中设有的温度传感器电连接；周波控制器或温度控制仪表分别控制双向晶闸管通断；温度控制仪表在控制双向晶闸管断开时发出报警信号；2)常闭交流接触器在电加热温度控制电路中的安装在步骤1)所述双向晶闸管与负载之间串联常闭交流接触器，常闭交流接触器的线圈的两个接线端分别与温度控制仪表的报警信号输出端电连接；常闭交流接触器的线圈的两个接线端还分别与周波控制器的信号输出端电连接；安装好的常闭交流接触器与步骤1)所述的电加热温度控制电路组成晶闸管交流调功器控制管理系统；所述常闭交流接触器为ABBAF400-30型常闭交流接触器；3)晶闸管交流调功器控制管理系统实现保护功能当周波控制器控制双向晶闸管断开时或温度控制仪表出现温度报警状态时，常闭交流接触器的线圈失电后衔铁释放，常闭交流接触器的主触点断开，切断负载和电源。

  一种晶闸管交流调功器控制管理系统及在电加热温度控制中的应用，在双向晶闸管与负载之间串联有常闭交流接触器，常闭交流接触器的线圈的两个接线端分别与温度控制仪表的报警信号输出端电连接；常闭交流接触器的线圈的两个接线端还分别与周波控制器的信号输出端电连接。当周波控制器控制双向晶闸管断开时或温度控制仪表出现温度报警状态时，常闭交流接触器的线圈失电后衔铁释放，常闭交流接触器的主触点断开，切断负载和电源。本发明优点是确保当双向晶闸管发生击穿时，能有效及时地将双向晶闸管的输出切断，防止加热负载烧损。

  发明者亓爱峰, 朱圣华, 李凤, 段崇伟, 王晓妍, 魏传波, 齐登业 申请人:莱芜钢铁集团有限公司