1. 晶闸管中频电源装置
可控硅分单向可控硅和双向可控硅两种,都是三个电极。单向可控硅有阴极(K)、阳极(A)、控制极(G)。双向可控硅等效于两只单项可控硅反向并联而成。即其中一只单向硅阳极与另一只阴极相边连,其引出端称T2极,其中一只单向硅阴极与另一只阳极相连,其引出端称T2极,剩下则为控制极(G)。
1、单、双向可控硅的判别:先任测两个极,若正、反测指针均不动(R×1挡),可能是A、K或G、A极(对单向可控硅)也可能是T2、T1或T2、G极(对双向可控硅)。若其中有一次测量指示为几十至几百欧,则必为单向可控硅。且红笔所接为K极,黑笔接的为G极,剩下即为A极。若正、反向测批示均为几十至几百欧,则必为双向可控硅。再将旋钮拨至R×1或R×10挡复测,其中必有一次阻值稍大,则稍大的一次红笔接的为G极,黑笔所接为T1极,余下是T2极。
2、性能的差别:将旋钮拨至R×1挡,对于1~6A单向可控硅,红笔接K极,黑笔同时接通G、A极,在保持黑笔不脱离A极状态下断开G极,指针应指示几十欧至一百欧,此时可控硅已被触发,且触发电压低(或触发电流小)。然后瞬时断开A极再接通,指针应退回∞位置,则表明可控硅良好。
对于1~6A双向可控硅,红笔接T1极,黑笔同时接G、T2极,在保证黑笔不脱离T2极的前提下断开G极,指针应指示为几十至一百多欧(视可控硅电流大小、厂家不同而异)。然后将两笔对调,重复上述步骤测一次,指针指示还要比上一次稍大十几至几十欧,则表明可控硅良好,且触发电压(或电流)小。
若保持接通A极或T2极时断开G极,指针立即退回∞位置,则说明可控硅触发电流太大或损坏。可按图2方法进一步测量,对于单向可控硅,闭合开关K,灯应发亮,断开K灯仍不息灭,否则说明可控硅损坏。
对于双向可控硅,闭合开关K,灯应发亮,断开K,灯应不息灭。然后将电池反接,重复上述步骤,均应是同一结果,才说明是好的。否则说明该器件已损坏.。
2. 晶闸管中频控制板型号
不可替代
在中频炉里,KP型可控硅用于整流电路。KK型用于逆变电路
3. 晶闸管中频装置主要有什么电路所组成
答:kp100-3的额定电流是100安。
KP型晶闸管又叫普通晶闸管,最基本的用途就是可控整流。KK是快速晶闸管,频率高。在中频炉中整流侧关断时间采用KP-60微秒以内,逆变侧关短时间采用KK-30微秒以内。这也是KP管与KK管的主要区别。
晶闸管T在工作过程中,它的阳极(A)和阴极(K)与电源和负载连接,组成晶闸管的主电路,晶闸管的门极G和阴极K与控制晶闸管的装置连接,组成晶闸管的控制电路。
4. 晶闸管中频电源装置在感应加热时是一个
一、整流部分 1、晶闸管损坏原因及处理方法:(1)冷却水管堵。
检查水管是否结垢、进杂物或水管打弯。
(2)阻容吸收故障。
清理晶闸管阻容吸收部分灰尘,若有备件可以更换阻容吸收来判断是否是阻容吸收故障。
(3)整流脉冲故障造成晶闸管误导通。
用示波器测量整流脉冲输出,看输出脉冲是否正常。
(4)干扰信号造成晶闸管误导通。
用示波器测量是否有干扰信号,若有采取以下措施:增加晶闸管控制极与阴极之间并联电容器的电容,一般可增大0.47~1uF(4)快熔选用不合适或快熔质量差,不起保护作用。
可用手感触的方法检测,若温度烫手,快速熔断器熔片易烧断,若感觉不到温度,快熔熔片不易熔断,不起保护作用。
(5)晶闸管质量差。
启动的瞬间就击穿或负载增加时晶闸管击穿。
2、快速熔断器熔断 原因及处理方法:(1)中频电源输出铜板或感应线圈有短路或对地短路的地方。
检查铜板和感应线圈有无短路打火的地方。
(2)整流桥一个桥臂的上下两个晶闸管同时导通,烧断快速熔断器熔片。
用万用表电阻档测量晶闸管有无击穿。
(3)快速熔断器质量不合格或选型偏小。
3、直流电压波形不正常。
而晶闸管和快速熔断器没损坏。
原因及处理方法:(1)整流触发脉冲缺失。
整流触发部分故障.用示波器测量有无触发脉冲。
(2)整流脉冲有,但幅值低或脉冲太窄,不能触发晶闸管导通。
先用示波器测量找到没触发导通的晶闸管,再用示波器测量其触发脉冲与其它的触发脉冲进行比较。
(3)晶闸管控制极回路断开。
4、整流桥无直流电压输出原因及处理方法:(1)主电路空气开关没闭合或接触器没吸合。
合上空气开关或启动接触器后测量其输出是否有电。
(2)整流触发电路部分无脉冲输出。
整流触发电路或功放电路无直流电源电压。
用万用表或示波器测量整流触发电路部分和功放电路的电源电压。
(3)功率调节的电位器坏。
断电后用万用表分别测抽头电阻。
(4)保护电路动作。
检查是否有故障指示灯亮。
排查故障后复位。
5、直流平波电抗器异常原因及处理办法:(1)压紧铁芯的螺栓松动,电抗器有“嗡嗡”的冲击声,铁芯发热。
调整铁芯后紧固螺栓。
(2)直流平波电抗器线圈发热,线圈缠绕的阻燃绝缘材料发黑,有焦糊味。
断电检查电抗器线圈和水管是否水路不通,可先用压缩风吹,若不通风,可用钢丝疏通,如果结垢还必须用稀盐酸冲洗铜管。
如果线圈发黑,不能确保绝缘良好还要更换新的电抗器或重新缠绕阻燃布并刷绝缘漆。
(3)出现打火或焦糊味。
电抗器线圈之间或电抗器线圈与铁芯绝缘不好,造成短路打火。
断电后拆掉电抗器线圈,检查是否匝间短路或线圈与铁芯短路。
二、逆变部分 1、逆变不能启动或启动困难 原因和处理方法:(1)负载电路故障:a线圈匝间短路。
感应圈因长时间冷却效果不好,绝缘破坏,造成匝间短路。
线圈灰尘、氧化皮等导电物造成匝间短路。
启动中频时出现打火现象,过流指示灯亮,频繁打火会引起炉线圈击穿。
清理线圈表面杂物,刷绝缘漆或垫石棉板。
b线圈与中频炉外壳短路。
中频炉线圈外壳松散,炉内积灰太多,线圈通过炉子底座放电。
加固中频炉线圈,清理灰尘。
c中频输出与线圈连接的铜排短路。
由于落异物或铜排没固定造成铜排间短路。
d中频电容器外壳对地短路。
检查是否漏水,检查电容器底座是否积灰太多,检查电容器瓷底座是否缺失。
e水冷电缆断、输出到负载的铜排烧断。
(2)电流互感器绝缘烧坏或接线顺序不正确,检查调整电流信号的盘式电位器输出值是否太小。
拆掉电流互感器检查绝缘是否烧坏,用万用表测量线圈是否烧断,若有备件可更换新的。
检查调整电流信号的盘式电阻是否被调整过。
(3)逆变晶闸管未触发。
原因和处理方法a晶闸管触发控制线断或连接不牢靠。
b无触发脉冲输出。
用示波器从晶闸管控制极开始,从后向前测有无触发脉冲查找故障点。
c控制板有故障指示灯亮。
根据故障指示灯确定是哪一类故障,例如相序错误、缺项或控制电路保险烧坏等。
(4)整流部分故障。
整流晶闸管烧坏、快熔烧断或整流部分触发电路故障引起的整流波形不完整。
(5)电热电容器击穿。
原因和处理方法:a 无冷却水。
水管结垢、有杂物造成水流不畅,进出水水管接错造成水不能循环流动。
b 电热电容器型号规格不正确。
检查电热电容器是否击穿先观察其外观是否变形,接线柱是否有明显松动。
然后拆掉所有铜板,用兆欧表检查每极是否击穿。
若没兆欧表还可以依次拆掉电容器上的阳极铜板再启动中频排除电容是否击穿。
(6)电压互感器故障。
原因和处理方法:检查电压互感器绝缘是否烧焦,检查接线是否松动。
不能排除时可以通过更换新的电压互感器进行判断。
2、中频功率不能增大。
原因和处理方法:(1)电位器的输出电压值没有变化。
电位器损坏或电位器的电源电压故障。
(2)过电流保护动作。
a一次过电流保护或二次过电流保护设定值低,造成过电流保护电路动作。
b 电路干扰造成过电流保护电路动作。
(3)负载大量增加。
负载直流等效电阻过小,直流电压低而直流电流却很大,造成换流困难逆变电路颠覆。
(4)负载轻。
直流电压和中频电压达到额定值,但中频电流却很小.中频功率达不到额定值。
(5)电热电容器耐压降低或电热电容器底座因灰尘、水、油等造成电热电容器放电。
拆掉电容器上的铜板,用1 000V兆欧表检测。
清理电热电容器底座上的灰尘、水,油污。
(6)感应线圈匝间短路或感应线圈对地短路,过压保护电路或过流保护电路动作。
检查炉线圈确保线圈匝间清洁,清理感应线圈周围灰尘。
(7)逆变晶闸管烧毁。
拆掉晶闸管,用万用表量阴阳极电阻或启动中频后用示波器量晶闸管两端电压波形看是否是一条直线。
若是一条直线证明此晶闸管击穿。
(8)逆变晶闸管关不断。
启动中频后用示波器量此晶闸管两端电压是否是一条直线,再断电后用万用表量此晶闸管阴阳极两端看电阻是否为零,可确定此晶闸管运行时是否关不断。
(9)有逆变晶闸管没触发导通的。
用示波器量此晶闸管的两端电压波形,为正弦波时证明此晶闸管没导通。
3、正常运行时损坏逆变晶闸管。
原因和处理方法:(1)晶闸管冷却水路不通或水流量小,晶闸管发热使关断时间增大而不能关断,造成逆变颠覆。
检查水路。
(2)电流互感器连接线松动,使交角法逆变脉冲形成电路的合成信号时有相位变化,时有提前触发现象,造成逆变换流失败。
(3)主回路连接件接触不良,比如水电缆断裂.造成大电流工况下突然断开回路,使平波电抗器产生很高的自感电势,使逆变和整流晶闸管击穿。
三、保护电路部分保护电路主要是担当中频电源系统保卫工作。
如果保护电路误动作,易引起中频电源不运行。
若出现故障而保护电路不动作,中频电源容易损坏。
1、误动作。
外界干扰影响。
负载剧烈变化,检测电路与强电路接近,引起干扰信号,造成检测电流值或检测电压值发生变化,过流指示灯或过压指示灯亮,逆变停止。
2、拒绝动作。
a 检测电路部分电源没有电压。
比如检测电路部分电子器件损坏或开焊。
b检测电路部分器件损坏。
5. 晶闸管中频工作原理图
1、启动时系统无任何反应
①整流板故障;
②过流、过压保护动作;
③主开关未合好;
④控制调功电位器损坏或断线;
⑤整流控制电源部分坏。
2、只有直流电压表有指示,其它无反应
①逆变板及逆变电路故障;
②逆变电源故障。逆变脉冲无22V供电。
注意:当电源相电压高于240V时容易损坏控制电源变压器。
3、起动时不能起动成功,且直流电流很大,直流电压很低(几十伏)
①逆变部分存在直接短路现象(如铜排间短路、电热电容击穿等)
②逆变控制电路及取信号部分有问题(断路或短路)
③逆变晶闸管存在多个同是损坏现象(可用万用表R×1档测量)。
4、起动时偶有频声,但各个仪表均摆动,或起动后各仪表摆动,销升功率后,过流或过压
①逆变控制板不良。
②最小tf工作角调整不当。
③水电缆断或电缆螺丝松动。
④炉短路或接地,被压电路可能是输出侧短路。
⑤晶闸管不良。
5、一合主回路,空气开头即跳闸,或过流保护,即使偶然正常也会有异常声响,一升功率使过流
①一般为某一个整流晶闸管击穿。
②晶闸管性能下降,或失去某一方向的阻断能力变成二极管。
③整流电路存在短路。
6、可以起动,但电抗器声间沉闷。表计偶然摆动,直流电压升以500V
①主电路缺相(一般恒功率板缺相不会有直流电压输出);
②控制电路缺脉冲;
③整流晶闸管某一个不能触通或不能维持,以及门极断路或短路。
7、能起动,但中频电压与直流电压比值大,电压低,直流电流很大
①逆变晶闸管某一桥壁击穿;
②某一晶闸管不工作(判断时可在小电压工作时直接用万用表AC档测量管压降,无电压者可能击穿,但还要注意相邻桥壁是否不工作,对于单管桥壁来说,为正反相电压一致者不工作,可查相关电路,对于双两个晶闸管串联电路分为两种情况,同单管电路一般为两管均无脉冲,电压是一正一反,则说明承担正向电压的晶闸管没有工作,看有否控制脉冲,极性是否正常,门极是否断路)。
③逆变控制电路异常。
④负载不匹配,或最小TF角设置不当。
注:KK可控硅击穿时会造成逆变脉冲变压器次级并联二极管也随之击穿,会使逆变脉冲无输出,在更换新可控硅时要注意检查,此项也会造成逆变桥三壁工作。
8、直流电压不稳定,或某一范围不稳定,表计摆,电抗器有断线声响
①触发脉冲不稳定;
②整流晶闸管特性不良;
③主回路存在接触不良现象;
④PI调解器有问题而振荡;
⑤控制电路引路干扰。
9、中频电压不稳定,排除直流电压不稳定的情况
①逆变晶闸管不良;
②逆变脉冲不稳定;
③最小TF角设定不当;
④角载回路接触不良或打火并线;
⑤PI调节器有问题存在振荡;
10、正常起动,电压升到一定程度,突然出现重起现象,
①最小角调整过小;
②线路板频率调整不合适。
11、新炉或凉炉很好起动而且能正常工作,等炉热了或化满钢水时出现停机而且启动很困难
主要是线路板频率调整不合适牵扯角度过小。
12、中频设备能启动,功率升高时过流,常见原因:
①中频变压器损害或不良,
②逆变脉冲变压器损坏或不良,
③逆变可控硅软击穿或间歇,
④中频变压器初级串联电容漏电,
⑤电热电容器软击穿,炉圈或铜排绝缘不好接地或轻微短路。
6. 晶闸管中频电源装置调试
原因有很多,具体要看现场设备的运行参数及经验现场的分析。负载对地绝缘降低负载回路的绝缘降低,引起负载对地间打火,脉冲的触发时间或在可控硅两端形成高压,烧坏可控硅元件。中频炉可控硅在反相关断时,承受反向电压的瞬时毛刺电压过高在有时观察水冷套的出水量和压力是足够的,但经常由于水质问题,在水冷套的壁上附着层水垢,由于水垢是种导热性级差的物体,虽然有足够的水流量流过,但因为水垢的隔离是其散热效果大大降低。其判断方法是:将功率运行在较低于该过流值的功率下约十分钟,迅速停机,停机后迅速用手触摸可控硅元件的芯部,若感觉到烫手,则该故障是由此原因引起的。槽路连接导线有接触不良和断线情况检查槽路连接导线,根据实际情况酌情处理。当槽路连接导线有接触不良或断线情况时,功率升到一定值后会产生打火现象,影响了设备的正常工作,从而导致设备保护动作。有时因打火时会在可控硅两端产生瞬时过电压,如果过压保护动作来不及,会烧坏可控硅元件。该现象经常会出现过电压、过电流同时动作。中频电源的主电路中,瞬时反相中频炉逆变可控硅水冷套内断水或散热效果下降更换水冷套。