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恒电位仪
作者: 发布日期:2016-12-13

1 产品简介

我公司生产的ZD系列恒电位仪,通过ISO9001:2008质量管理体系认证),产品荣获天津市电工技术科学研究院机械工业仪用互感器及低压电器产品质量检测中心,信息产业专用材料质量监督检验中心检测报告,产品采用德国先进技术合资生产,实现了数字化远程监控及远传功能,产品精度高、性能稳定,输出电流、电压稳定、抗干扰、噪音低、使用寿命长。
恒电位仪采用了箱体全密封的工作方式,无工频变压器的开关电源调频调宽技术进行制作的,本机具有恒电位控制精度高,储备功率大并具有过压、过流、过温保护功能。内部配有交、直流两用自动切换功能,但交流供电停止时备用电源将自动切换到恒电位仪内部的串行开关电源进行工作,该电源工作在开关状态,有效的降低了电路的功耗,使功率管的工作温度有效降低。该电源可使管道始终保持有电流在工作。在市电供电正常情况下,备用电源可自动充电,内部设有电瓶保护电路,但电瓶电压低于35V时电路可自动切断电源停止工作,有效的保护电瓶,使其延长使用寿命

2执行标准

GB/T21448-2008《埋地钢质管道阴极保护技术规范》
GB/T21246-2007《埋地钢质管道阴极保护参数测量方法》
CDP-S-OGP-AC-010-2014-2《交流供电阴极保护电源设备》
CDP-S-OGP-AC-011-2014-2《直流供电阴极保护电源设备技术规格书》

3产品应用范围

ZD系列恒电位仪是一种自动控制的整流器,应用于埋地钢质管道以及金属结构物外加电流阴极保护系统的电源设备。

4产品特点

1)ZD系列恒电位仪具有防雷击余波、抗工频干扰、误差报警等功能;
2)ZD系列恒电位仪具有运行状态自动切换功能,在恒电位出现故障时,自动切换到恒电流工作状态;
3)系列恒电位仪满载工作效率(整机工作效率)≥90%;
4)断电测试功能:通断时间可以由用户调整,缺省设置为通12秒,断3秒或通4秒,断1秒;
5)运行参数自保持功能:断电停止运行后,恢复供电后仪器在原设定参数下自动开始运行;
6)支持远程模拟/数字信号同步通断控制及远传远控功能;
7)设备具有与以太网相连接的功能,以便技术参数能够上传。阀室恒电位仪具有安装通讯转换器的功能,便于技术参数上传

5产品保护

1)温度保护:恒电位仪机箱内温度达到65℃,风机全速运行;温度达到85℃时,恒电位仪自动报警停机降温。保护条件恢复到正常时,设备自动转入正常运行状态;
2)电网保护:当设备输入电网电压超过或低于额定值30%时,设备停止运行。对直流供电系统,超过或低于10%时,设备停止运行。电压恢复到正常时,设备自动转入正常运行状态;
3)防雷击保护:ZD系列恒电位仪在输入、输出、参比端有防雷击保护措施;
4)参比抗干扰保护:在参比端设有参比抗干扰保护,能保证恒电位仪稳定工作;
5)限定保护:输出电压限定  额定输出电压×110%
             输出电流限定  额定输出电流×110%
             参比电位限定  -3000mV~ 0mV;
6)线路板保护:线路板具备三防功能(防潮、防盐雾、防毒)。

6产品主要技术指标

1)恒电位仪控制参比电位调节范围:-3000mV~ 0mV;
电位控制精度:≤±10mV;
参比输入阻抗: ≥2ΜΩ;
流过参比电极电流: ≤1µA;
恒电流控制精度: ≤1%;
参比电位误差报警: ±50mV ;
抗50Hz干扰:≥30V(参比与地之间);
抗直流干扰: ≥24V;
绝缘电阻:>50 MΩ;
噪音: ≤45db。
满载纹波系数:单相≤10%,三相≤8%;
耐电压:≥1500V (电源线对机壳);
介电强度  ≥2000V (输入对输出)

7 产品工作原理

7.1产品工作原理图

7.2产品原理介绍
1)电网输入:根据容量或者系统要求采用单相或三相输入。
2)工频整流:工频交流变为工频脉动直流。
3)输入滤波:脉动直流平滑和净化。
4)逆变模块:直流变换为高频交流,并通过控制开—关时间控制输出。
5)高频隔离变压:用高频变压器完成输入与输出的隔离,保证用电安全,同时得到需要的电压等级。
6)高频整流:高频交流变换为高频直流。
7)输出滤波及采样:高频脉动直流净化为高质量的直流。同时完成输出电压和电流的采样,反馈到中心控制单元
 8)参比输入:参比信号经本单元接入设备
 9)参比信号隔离放大:这是参比信号综合处理系统,通过隔离、放大等过程,参比的系统接线方式和信号强弱均不受限制。
 10)本机控制及运行状态显示: 此处完成控制方式,电位、电流的设定,开、关机控制。运行状态显示,包括电源显示、运行显示、故障显示。
11)中心控制单元: 各方数据和指令传入后,保证运行及输出。同时将运行状态进行显示,并根据需要将运行状发送到远方控制中心。
7.3产品运行模式
1)参比电位信号经过参比信号隔离放大后进入中心控制单元。中心控制单元根据采样反馈的信号,分析比较输入参比电位和预置电位,计算所需发出的PWM信号的占空比,由PWM信号驱动IGBT,调整IGBT输出。IGBT输出经过高频隔离变压,高频整流,最后经过输出滤波后输出所需的电压。同时中心控制单元将运行状态在液晶屏上用中文显示,根据需要发送到远方控制中心。
2)恒电流模式类似恒电位运行模式,如下所示:中心控制单元根据输出采样单元反馈的电流信号与预置的电流信号比较,,计算所需发出的PWM信号的占空比,由PWM信号驱动IGBT,调整IGBT输出。IGBT输出经过高频隔离变压,高频整流,最后经过输出滤波后输出预置的电流。同时中心控制单元将运行状态在液晶屏上用中文显示,根据需要发送到远方控制中心。

8功能简介

1)可实现双机自动切换及遥控双机切换;
2)可实现双机运行状态的手动切换,并支持双机自动切换控制器失效条件下;
3)可用控制台上的手动切换开关;
4)可实现将规定的输出电流、输出电压、保护电位转换工业标准信号远传,支持远程模拟/数字信号同步通断控制及远传远控功能;
8.1自动切换
1)自动切换条件
若1#机运行中恒电流故障、温度报警或通讯故障将自动切换到2#机工作。反之,若2#机出现以上故障,则自动切换到1#机工作。或者当主系统发出1#机或2#机运行指令时,可以实现遥控条件下的自动切换。
2)自动切换过程
A. 首先根据接线图进行正确接线。
B. 将“双机自动切换器”的“启用/禁止”开关拨到“1#机”,并将“状态选择开关”打在“自动” 档。
C. 上电。
D. 若1#机出现故障,“双机自动切换器”检测到1#机故障,断开1#机工作继电器,发信号给2#机继电器,开通2#机工作继电器。并同时发信号给相应的指示灯。
E. 2#机开始工作。
若2#机出现故障,则自动切换到1#机工作。
在步骤3),若此时“自动切换器”接收到要求2#机工作的指令,则断开1#机工作继电器,发信号给2#机继电器,开通2#机工作继电器。并同时发信号给相应的指示灯。2#机开始工作,同时2#机运行指示灯亮。
8.2切换延时
即从一台设备故障开始到切换到另一台设备工作或从一台设备切换到另一台设备工作,完成自动切换所需的时间为60S内。
8.3报警
自动切换12次后,若1#机和2#机仍报警,则均停机。
8.4自动切换恢复条件
恒电位仪故障排除后,将双机自动切换器断电后,重新上电运行,即可恢复双机自动切换功能。
8.5手动切换
1)手动切换条件
不需要自动切换的条件下,可使用手动切换。若“自动切换控制器”工作正常,可使用该控制器上的“手动”开关实现手动切换,若“自动切换控制器”失效,可使用控制台交流配电盘上的“手动切换开关”实现手动切换。
2)手动切换过程
A. 将“自动切换控制器”的“状态选择开关”打在“手动” 档;将“自动切换控制器”的“启用/禁止”开关打在希望运行的设备代码上(1#机或2#机)。
B. “自动切换控制器”根据选择的设备,切换到相应的设备上。相应的设备开始工作并且对应的运行指示灯亮。
C. 当双机自动切换器失效时,可用控制台上的“手动切换开关”实现手动切换。
8.6设备工作状态设定
将手动切换开关打在“0“档,双机处于自动切换状态。
将手动切换开关打在“1“档,1#机处于强制工作状态。
将手动切换开关打在“2“档,2#机处于强制工作状态。

9产品操作说明

1)恒电位仪安装固定好后,打开前后门锁检查设备内部电器元件,确定完好后,对号连接阳极线、阴极线、参比线、零位线及电源线,设备与连接线应保证完全电气连接,连接线接触电阻应小于0.01Ω;
2)以上工作检查完成后,如无异常,方可接通电源调试设备。
3)打开总电源,打开风机电源,当待机无误的时打开各个分机电源(在内部标注)。以下以A机为例进行说明。
4)将A机上所有旋钮旋到最小,打开A机电源,将启动开关打到启动处。

5)如果复位灯报警时,按下复位键即可。

6)通断功能:
按下通断键,设备将通12秒断3秒。再按一下通断键即可正常工作。
 
7)自检功能:
如果需要自检,按下自检键,旋转手动调节旋钮即可;完成后将手动调节旋钮调到最小,将自检复位。键按下复位键即可。
 
8)防反接功能:
如果发生阴阳极电缆接反,进行手动调节的时候,复位灯会发出告警。将手动调节旋钮调到最小,按下复位键,断电。将阴阳极电缆调换接入即可。
9)手动调节:
将中间档位开关打到手动挡,调节手动调节即可。当不需要手动调节时需将手动旋钮调到最小再转化其他功能.

     10)恒流调节:
将中间档位开关打到恒流挡,按下恒流控制按钮,旋转恒流调节旋钮到所需值,将恒流控制按钮复位即可。
 
11)自动调节:
将中间档位开关打到自动挡,按下内控/外控键。旋转自动调节旋钮到所需值,将内控制外控键按上来,等待大约1分钟左右,会看到数值自动调上。如过在自动失控,将在电流上升到一定数值时自动跳到恒流挡继续工作(这个数值在内部已经调好,无需在进行调节。注:必须在恒流调节已调好的时候才可自动转换!)。如果自动挡故障以排除后按复位键即可在自动挡工作。
 
12)关机:
将所有旋钮调到最小,档位开关打到手动挡,将启动开关打到停止即可。如果需要转换,需将中间的转换开关打到B机,在按上面的操作。不需要转换的直接打开下一台即可。

10恒电位仪接线示意图

 

11产品铭牌

恒电位仪上应有铭牌,内容包括:产品名称、型号、功率、输入电压、最大输出电流电压、净重、生产厂商、生产日期等。

12 产品包装

应使用防潮材料分箱,包装规格可在征得买方认可后按厂商产品技术标准中规定的包装型式和要求执行。
恒电位仪包装箱上应标注 “切勿挤压、垂直放置、勿雨淋”等说明。包装箱内应有防震垫料。

13 产品运输

应用干燥的、有防雨设施的交通工具运输,运输和存放过程中应平整堆放、避免挤压和日晒和其它机械损伤,不得与其它腐蚀性化学品接触,储运中还应严禁烟火、不得接近热源。送货地点由业主确定,供货商负责运输安全、成本。

14产品规格型号

标记方法如下所示:
 
 
 
 
  标记示例
ZD-HS-R  表示:中益德公司生产的硅整流RS485串口远传恒电位仪。

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