專利名稱：一種晶閘管交流調功器控制系統及在電加熱溫度控制中的應用的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種晶閘管交流調功器控制系統及在電加熱溫度控制中的應用，屬于冶金企業中晶閘管交流功率調功控制保護技術領域。
背景技術：
晶閘管交流功率控制器是國際電工委員會(IEC)命名的“半導體交流功率控制 ^"(Semiconductor AC Power Controller)的一種，它以晶閘管(可控硅SCR或雙向可控硅TRIAC)為開關元件，是一種可以快速、精確地控制合閘時間的無觸點開關，是自動控制溫度系統高精度及高動態指標常用的功率終端控制設備。晶閘管交流調功器主要用于各種電阻爐、電加熱器、擴散爐、恒溫槽、烘箱、熔爐等電熱設備的溫度自動、手動控制。晶閘管交流調功器是在一個固定周期或變動周期里，以控制導通的交流電周波數來控制輸出功率的大小。現有的晶閘管交流調功器包括周波控制器、晶閘管(雙向可控硅、反并聯可控硅)、快速熔斷器，過電流保護、音響報警、電源電壓表、輸出功率指示儀表等部件，還包括溫度顯示和控制儀表，采用先進的儀表，具有P、I、D或P、I、D自適應等控制。現有的晶閘管交流功率控制器電路如圖1所示。當晶閘管交流調功器中的晶閘管出現故障時，多采用快速熔斷器切斷電源與負載之間的電路連接，關于快速熔斷器可參考以下文獻的記載，中國專利CN201656491U “一種智能電力調功器”
公開日期:2010年11月M日；辛琦、許勇和李華，“智能晶閘管調功器在電加熱溫度控制中的應用”，《工業加熱》1999年第6期。本申請引用所述文獻作為背景技術。采用快速熔斷器切斷電源與負載之間的電連接只有在負載出現短路或者過流故障時起作用，但是對于晶閘管交流調功器控制系統中的雙向晶閘管發生擊穿故障時，快速熔斷器卻不能能有效及時地將雙向晶閘管的輸出切斷，從而造成負載燒損等事故發生。
發明內容
針對現有技術的不足，本發明提供一種可靠性和安全性極高的晶間管交流調功器控制系統。本發明還提供一種晶閘管交流調功器控制系統在電加熱溫度控制中的應用。本發明的技術方案如下一種晶閘管交流調功器控制系統，包括雙向晶閘管、周波控制器和溫度控制儀表， 所述雙向晶閘管串聯在電源和負載之間；所述雙向晶閘管的G極順序與周波控制器、溫度控制儀表和負載中設有的溫度傳感器電連接；其特征在于，在雙向晶閘管與負載之間串聯有常閉交流接觸器，常閉交流接觸器的線圈的兩個接線端分別與溫度控制儀表的報警信號輸出端電連接；常閉交流接觸器的線圈的兩個接線端還分別與周波控制器的信號輸出端電連接。當周波控制器控制雙向晶閘管斷開時或溫度控制儀表出現溫度報警狀態時，常閉交流接觸器的線圈失電后銜鐵釋放，常閉交流接觸器的主觸點斷開，切斷負載和電源。所述常閉交流接觸器為ABB AF400-30型常閉交流接觸器所述的雙向晶閘管為KS型雙向晶閘管。在電源與負載之間的線路上設置有電流互感器，電流互感器與保護繼電器和音響報警器順次電連接。電流互感器對在電源與負載之間線路的電流進行感應測量，保護繼電器對電流互感器測量電流進行檢測，當出現過電流情況音響報警器報警。本發明的晶閘管交流調功器控制系統在電加熱溫度控制中的應用，方法如下1)在電加熱溫度控制電路中，在電源與負載之間串聯雙向晶閘管，為KS型雙向晶閘管；將雙向晶閘管的G極順序與周波控制器、溫度控制儀表和負載中設有的溫度傳感器電連接；周波控制器或溫度控制儀表分別控制雙向晶閘管通斷；溫度控制儀表在控制雙向晶閘管斷開時發出報警信號；2)常閉交流接觸器在電加熱溫度控制電路中的安裝在步驟1)所述雙向晶閘管與負載之間串聯常閉交流接觸器，常閉交流接觸器的線圈的兩個接線端分別與溫度控制儀表的報警信號輸出端電連接；常閉交流接觸器的線圈的兩個接線端還分別與周波控制器的信號輸出端電連接；安裝好的常閉交流接觸器與步驟1)所述的電加熱溫度控制電路組成晶閘管交流調功器控制系統；所述常閉交流接觸器為ABBAF400-30型常閉交流接觸器；3)晶閘管交流調功器控制系統實現保護功能當周波控制器控制雙向晶閘管斷開時或溫度控制儀表出現溫度報警狀態時，常閉交流接觸器的線圈失電后銜鐵釋放，常閉交流接觸器的主觸點斷開，切斷負載和電源。本發明的優點在于增強了晶閘管交流調功器控制系統的運行可靠性和安全性， 當晶閘管交流調功器控制系統中的雙向晶閘管發生擊穿故障時，能夠有效及時地將雙向晶閘管的輸出切斷，避免出現加熱負載燒損。
圖1為現有的晶閘管交流調功器控制系統的電路連接圖；圖2為本發明的晶閘管交流調功器控制系統的電路連接圖。在圖1-2中，1、負載；2、雙向晶閘管；3、周波控制器；4、溫度控制儀表；5、傳感器信號；6、電流互感器；7、保護繼電器；8、音響報警器；9、快速熔斷器；10、常閉交流接觸器。
具體實施例方式下面結合實施例和說明書附圖對本發明做詳細的說明，但不限于此。實施例1一種晶閘管交流調功器控制系統，包括雙向晶閘管2、周波控制器3和溫度控制儀表4，所述雙向晶閘管2串聯在電源和負載1之間；所述雙向晶閘管2的G極順序與周波控制器3、溫度控制儀表4和負載1中設有的溫度傳感器電連接；其特征在于，在雙向晶閘管 2與負載1之間串聯有常閉交流接觸器10，常閉交流接觸器10的線圈的兩個接線端分別與溫度控制儀表的報警信號輸出端電連接；常閉交流接觸器10的線圈的兩個接線端還分別與周波控制器3的信號輸出端電連接。所述常閉交流接觸器10為ABBAF400-30型常閉交流接觸器。所述的雙向晶閘管2為KS型雙向晶閘管。
由圖1、2可以看出，晶閘管交流調功器控制系統的輸出功率大小及電源停止輸出主要是通過雙向晶閘管的導通及關斷來實現。在系統運行過程中，易出現雙向晶閘管擊穿等故障。本發明通過在晶間管交流調功器控制系統的輸出側增加常閉交流接觸器，常閉交流接觸器的動作受雙向晶閘管工作信號和溫度控制儀表的溫度報警控制，當周波控制器控制雙向晶閘管斷開時或溫度控制儀表出現溫度報警狀態時，常閉交流接觸器的線圈失電后銜鐵釋放，常閉交流接觸器的主觸點斷開，切斷負載和電源，避免出現加熱負載燒損。實施例2、如實施例1所述的一種晶閘管交流調功器控制系統，區別在于，在電源與負載1之間的線路上設置有電流互感器6，電流互感器6與保護繼電器7和音響報警器8順次電連接。電流互感器6對在電源與負載1之間線路的電流進行感應測量，保護繼電器7對電流互感器6測量電流進行檢測，當出現過電流情況音響報警器8報警。實施例3、如實施例1所述的一種晶閘管交流調功器控制系統在電加熱溫度控制中的應用， 方法如下1)在電加熱溫度控制電路中，在電源與負載1之間串聯雙向晶閘管2，為KS型雙向晶閘管；將雙向晶閘管2的G極順序與周波控制器3、溫度控制儀表4和負載中設有的溫度傳感器電連接；周波控制器3或溫度控制儀表4分別控制雙向晶閘管2通斷；溫度控制儀表4在控制雙向晶閘管2斷開時發出報警信號；2)常閉交流接觸器10在電加熱溫度控制電路中的安裝在步驟1)所述雙向晶閘管2與負載1之間串聯常閉交流接觸器10，常閉交流接觸器10的線圈的兩個接線端分別與溫度控制儀表4的報警信號輸出端電連接；常閉交流接觸器10的線圈的兩個接線端還分別與周波控制器3的信號輸出端電連接；安裝好的常閉交流接觸器10與步驟1)所述的電加熱溫度控制電路組成晶閘管交流調功器控制系統；所述常閉交流接觸器10為ABB AF400-30型常閉交流接觸器；3)晶閘管交流調功器控制系統實現保護功能當周波控制器3控制雙向晶閘管2 斷開時或溫度控制儀表4出現溫度報警狀態時，常閉交流接觸器10的線圈失電后銜鐵釋放，常閉交流接觸器10的主觸點斷開，切斷負載和電源。
權利要求
1.一種晶閘管交流調功器控制系統，包括雙向晶閘管、周波控制器和溫度控制儀表，所述雙向晶閘管串聯在電源和負載之間；所述雙向晶閘管的G極順序與周波控制器、溫度控制儀表和負載中設有的溫度傳感器電連接；其特征在于，在雙向晶閘管與負載之間串聯有常閉交流接觸器，常閉交流接觸器的線圈的兩個接線端分別與溫度控制儀表的報警信號輸出端電連接；常閉交流接觸器的線圈的兩個接線端還分別與周波控制器的信號輸出端電連接。
2.如權利要氣1所述的一種晶閘管交流調功器控制系統，其特征在于，所述常閉交流接觸器為ABBAF400-30型常閉交流接觸器。
3.如權利要氣1所述的一種晶閘管交流調功器控制系統，其特征在于，所述的雙向晶閘管為KS型雙向晶閘管。
4.如權利要氣1所述的一種晶閘管交流調功器控制系統，其特征在于，在電源與負載之間的線路上設置有電流互感器，電流互感器與保護繼電器和音響報警器順次電連接。
5.如權利要氣1所述的一種晶閘管交流調功器控制系統在電加熱溫度控制中的應用， 方法如下1)在電加熱溫度控制電路中，在電源與負載之間串聯雙向晶閘管，為KS型雙向晶閘管；將雙向晶閘管的G極順序與周波控制器、溫度控制儀表和負載中設有的溫度傳感器電連接；周波控制器或溫度控制儀表分別控制雙向晶閘管通斷；溫度控制儀表在控制雙向晶閘管斷開時發出報警信號；2)常閉交流接觸器在電加熱溫度控制電路中的安裝在步驟1)所述雙向晶閘管與負載之間串聯常閉交流接觸器，常閉交流接觸器的線圈的兩個接線端分別與溫度控制儀表的報警信號輸出端電連接；常閉交流接觸器的線圈的兩個接線端還分別與周波控制器的信號輸出端電連接；安裝好的常閉交流接觸器與步驟1)所述的電加熱溫度控制電路組成晶閘管交流調功器控制系統；所述常閉交流接觸器為ABBAF400-30型常閉交流接觸器；3)晶閘管交流調功器控制系統實現保護功能當周波控制器控制雙向晶閘管斷開時或溫度控制儀表出現溫度報警狀態時，常閉交流接觸器的線圈失電后銜鐵釋放，常閉交流接觸器的主觸點斷開，切斷負載和電源。
全文摘要
一種晶閘管交流調功器控制系統及在電加熱溫度控制中的應用，在雙向晶閘管與負載之間串聯有常閉交流接觸器，常閉交流接觸器的線圈的兩個接線端分別與溫度控制儀表的報警信號輸出端電連接；常閉交流接觸器的線圈的兩個接線端還分別與周波控制器的信號輸出端電連接。當周波控制器控制雙向晶閘管斷開時或溫度控制儀表出現溫度報警狀態時，常閉交流接觸器的線圈失電后銜鐵釋放，常閉交流接觸器的主觸點斷開，切斷負載和電源。本發明優點在于確保當雙向晶閘管發生擊穿時，能有效及時地將雙向晶閘管的輸出切斷，避免出現加熱負載燒損。
文檔編號H02H5/04GK102255289SQ20111021632
公開日2011年11月23日 申請日期2011年7月29日 優先權日2011年7月29日
發明者亓愛峰, 朱圣華, 李鳳, 段崇偉, 王曉妍, 魏傳波, 齊登業 申請人:萊蕪鋼鐵集團有限公司