晶闸管中频电源的调试与分析
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晶闸管中频电源的调试与分析
现以 KGPS—250—1 型晶闸管中频电源为例讲述调试的全过程。 一、安装情况的检查 调试前须详细检查一下设备的安装情况。检查设备接头有无松 动，脱焊之处。非等电位的裸线不得有碰机壳或相接。内接地线、总 接地线是否接牢。对于有相序要求的整流触发电路必须检查三相进线 相序。三相进线由低压盘进来时避免与机壳接触。尤其是不要把三条 电缆线从捆绑的形式靠在机壳上，这样损失电能。 二、整流电路的调试 （一） 测整流触发脉冲 现以 KCZ6 集成六脉冲触发组件构成的整流触发电路为例讲述脉 冲间隔与移相范围的调整。调试前主电路不送电,闭合 QK1，控制电路 送电。此时整流功放电压表 PV2 应在 24V—30V 以内指示,整流功放电 流表 PA2 ，应在 80—200mA 内指示。
试验中可能会出现直流电压跳动，电抗器 X4 发生不规则冲击声， 用示波器观察滤波前的电压波形有不规则跳动如图四所示，其原因大 致有两条：①晶闸管的控制极进入干扰信号。干扰信号是由晶闸管在 关断与导通时产生的电压跳变而引起的。百度文库些突变电压通过线路耦合 或空间侵入到晶闸管控制极上，使晶闸管误导通，遇到这种情况应检 查一下整流触发电路所有元件，查看是否损坏或脱焊及加强对整流触 发稳压电源的滤波。②整流触发脉冲中有一脉冲宽度处于临界值，查 一下补充脉冲和原脉冲是否有丢失的。
图四
三、逆变电
路的调试
1、 逆变触发脉冲的测试。
主电路不送电，闭合 QK1，控制电路送电，将逆变触发电路中的它激 检测开关置检测触发脉冲位置上，此时用示波器分别测逆变晶闸管控
制极触发脉冲，波形如图五所示，幅值应在 4V 以上，而且 4 只晶闸
管控制极触发脉冲波形幅度，宽度近于相等 Vg7、Vg10；Vg8、Vg9 这两路 脉冲互差 180 度，即两对角晶闸管为一路脉冲，另一对角晶闸管为一
路脉冲，同时逆变触发功放电流表 PA3 有 200—400mA 的指示，以上说 明逆变触发电路工作正常。如果发现触发脉冲幅值有的低于正常值很
多，则应停电先测一下逆变晶闸管阴极与控制极电阻，如电阻低于 5
欧姆以下，（其余管在大于 10 欧以上值时）说明晶闸管触发功率过大， 导致脉冲负载过重。有可能触不通该管，故换掉该管。
图三
（二） 整流桥大电流实验 试验前断开电抗器 X4 与逆变电路连接的铜排（即图一中 20 号端
子），在 19 号和 21 号端子连接水电阻，（水电阻是由两块有一定距离 的铜板作为两个电极浸在较大浓度的食盐溶夜中）。逆时针调节调功 给定电位器 PR1 至最小位置，调节过流保护整定电位器 PR4 到最大位 置。闭合 QF1 和 QK1，主电路和控制电路送电。然后缓慢匀速成顺时针 旋转调功给定电位器 PR1，观察直流电流表 PA1 将直流电升到 600A （250KW 过流保护整定值为 600A）。调节过流保护整定电位器 RP4 使过 流保护动作，过流保护指示灯亮。经过几次反复操作且过流保护系统 正常动作，电流保护整定值调节完毕，大电流实验结束，一切复原， 做好逆变起动的准备。
置）可调整给定电位器 PR2 和 PR3。若脉冲不在 150 度位置，可调整偏 移电压，（即调整触发组件中 RW1 电位器）调整后的移相范围如图二所 示。调完后将给定电位器 PR2 和 PR3 锁紧准备做小电流实验。
α=150 度
α=90 度
U
ωt
U ωt
ωt
ωt 图二
（二）整流桥小电流实验 断开电抗器 X4 与逆变电路连接的铜排，（即图一的 20 号端子）。 闭合 Q1 暂负载灯泡接通，逆时针调节调功给定电位器 PR1 至最小。闭 合 QF1 和 QK1，主电路和控制电路送电，此时直流电压表 PV1 指示为零， （即控制角α=90 度）。然后缓慢匀速顺时针旋转调功给定电位器 PR1， 用示波器观察整流输出电压波形，应显示为平滑的脉动直流电压波 形。不应该有缺波的现象。同时直流电压表 PV1 指针由零连续无跳变 平稳上升到最高直流电压（即整流输出直流电压 Ud=2.34Ecosα,E 为 相电压的有效值）。控制角α=0 度时，输出电压为最高，反复几次如 上述状态，说明整流输出电压正常。 试验中可能出现的问题如下：①调功给定电位器 PR1 至最小位置， 控制角α≠90 度或调功给定电位器 PR1 至最大位置，控制角α≠0 度。 这时需重新调整移相范围。②移相过程中触发脉冲间隔不一致导致输 出电压波形不对称如图三所示的现象。还需细致校验脉冲间隔，调试 以直流输出电压波形锯齿大小一致为准。
180 度
间隔 180 度的逆变触发脉冲波形 图五
2、 逆变器的起动 闭合 QF1 和 QK1 主电路和控制电路送电，调节调功给定电位器 PR1 使直流输出电压为 100V—150V 之间某一电压不动，按下充电按钮， 开始给电容 C2 充电，5—10 秒后,松开充电按钮，按下放电按扭，电 容 C2 对感应器 L 开始放电。此时装置产生中频嘘叫声，中频电压表 PV4 有相应指示，频率为 1KHZ 时中频电压与直流电压之比为 1.3— 1.5，则逆变起动成功，调节调功给定电位器 PR1 使中频电压升到 780V 然后调节过压保护整定值电位器 PR5，使过压保护动作，过压保护指 示灯亮，过压保护整定值调节完毕。如果中频电压表无读数，中频电 源无嘘叫声，声音异常，直流电流表读数很大，则表明起动失败，其 失败的原因大致如下： ①可能有一桥臂的晶闸管损坏直通。 ②可能有一桥臂的晶闸管没有被触发。 ③可能有一桥臂的晶闸管反压角太小，使晶闸管无法关断。
1、 脉冲间隔 60 度参数的调整 要求在任意移相角时，均能保证有 60 度相差，而且 60 度相差 要测量准确到 60±3 度以内。建议用双踪示波器一组探头测 A 相相电 压，波形稳定后不动，把 X 轴放大，使 A 相正半周 180 度占示波器屏 幕上六大格，每一大格为 30 度，每一大格的 1/10 为 3 度。用另一组 探头测晶闸管 KG1 控制极触发脉冲，如果把 KG1 控制极触发脉冲前沿 放在示波器屏幕六大格第一格位置上，则 KG2 控制极触发脉冲前沿应 落后 KG1 控制极触发脉冲前沿两大格，即在第三格位置上。同理，KG3 —KG6 控制极触发脉冲应在 KG2 控制极触发脉冲滞后 60 度位置上依次 出现。如果它们之间的间隔不是 60 度，可调节触发组件中的 RW2—RW4 微调电位器来进行调整。在调整移相范围和小电流实验观察整流输出 电压波形时要反复校对几次。 2、 脉冲移相范围的调整。 影响移相范围大小的有给定电压、偏移电压。首先将调功给定电 位器 RP1 逆时针旋至最小位置，此时触发脉冲应在 90 度位置，即控制 角α=90 度。顺时针旋动调功给定电位器 RP1 到最大位置，脉冲能由 90 度移动到零度。用导线将 IN 点接地（即给定电压为零），接地后 脉冲后移 60 度，即控制角α=150 度位置，这时移相范围满足要求。 若脉冲不在 90 度和零度位置（调功给定电位器 RP1 处在最小和最大位
现以 KGPS—250—1 型晶闸管中频电源为例讲述调试的全过程。 一、安装情况的检查 调试前须详细检查一下设备的安装情况。检查设备接头有无松 动，脱焊之处。非等电位的裸线不得有碰机壳或相接。内接地线、总 接地线是否接牢。对于有相序要求的整流触发电路必须检查三相进线 相序。三相进线由低压盘进来时避免与机壳接触。尤其是不要把三条 电缆线从捆绑的形式靠在机壳上，这样损失电能。 二、整流电路的调试 （一） 测整流触发脉冲 现以 KCZ6 集成六脉冲触发组件构成的整流触发电路为例讲述脉 冲间隔与移相范围的调整。调试前主电路不送电,闭合 QK1，控制电路 送电。此时整流功放电压表 PV2 应在 24V—30V 以内指示,整流功放电 流表 PA2 ，应在 80—200mA 内指示。
试验中可能会出现直流电压跳动，电抗器 X4 发生不规则冲击声， 用示波器观察滤波前的电压波形有不规则跳动如图四所示，其原因大 致有两条：①晶闸管的控制极进入干扰信号。干扰信号是由晶闸管在 关断与导通时产生的电压跳变而引起的。百度文库些突变电压通过线路耦合 或空间侵入到晶闸管控制极上，使晶闸管误导通，遇到这种情况应检 查一下整流触发电路所有元件，查看是否损坏或脱焊及加强对整流触 发稳压电源的滤波。②整流触发脉冲中有一脉冲宽度处于临界值，查 一下补充脉冲和原脉冲是否有丢失的。
图四
三、逆变电
路的调试
1、 逆变触发脉冲的测试。
主电路不送电，闭合 QK1，控制电路送电，将逆变触发电路中的它激 检测开关置检测触发脉冲位置上，此时用示波器分别测逆变晶闸管控
制极触发脉冲，波形如图五所示，幅值应在 4V 以上，而且 4 只晶闸
管控制极触发脉冲波形幅度，宽度近于相等 Vg7、Vg10；Vg8、Vg9 这两路 脉冲互差 180 度，即两对角晶闸管为一路脉冲，另一对角晶闸管为一
路脉冲，同时逆变触发功放电流表 PA3 有 200—400mA 的指示，以上说 明逆变触发电路工作正常。如果发现触发脉冲幅值有的低于正常值很
多，则应停电先测一下逆变晶闸管阴极与控制极电阻，如电阻低于 5
欧姆以下，（其余管在大于 10 欧以上值时）说明晶闸管触发功率过大， 导致脉冲负载过重。有可能触不通该管，故换掉该管。
图三
（二） 整流桥大电流实验 试验前断开电抗器 X4 与逆变电路连接的铜排（即图一中 20 号端
子），在 19 号和 21 号端子连接水电阻，（水电阻是由两块有一定距离 的铜板作为两个电极浸在较大浓度的食盐溶夜中）。逆时针调节调功 给定电位器 PR1 至最小位置，调节过流保护整定电位器 PR4 到最大位 置。闭合 QF1 和 QK1，主电路和控制电路送电。然后缓慢匀速成顺时针 旋转调功给定电位器 PR1，观察直流电流表 PA1 将直流电升到 600A （250KW 过流保护整定值为 600A）。调节过流保护整定电位器 RP4 使过 流保护动作，过流保护指示灯亮。经过几次反复操作且过流保护系统 正常动作，电流保护整定值调节完毕，大电流实验结束，一切复原， 做好逆变起动的准备。
置）可调整给定电位器 PR2 和 PR3。若脉冲不在 150 度位置，可调整偏 移电压，（即调整触发组件中 RW1 电位器）调整后的移相范围如图二所 示。调完后将给定电位器 PR2 和 PR3 锁紧准备做小电流实验。
α=150 度
α=90 度
U
ωt
U ωt
ωt
ωt 图二
（二）整流桥小电流实验 断开电抗器 X4 与逆变电路连接的铜排，（即图一的 20 号端子）。 闭合 Q1 暂负载灯泡接通，逆时针调节调功给定电位器 PR1 至最小。闭 合 QF1 和 QK1，主电路和控制电路送电，此时直流电压表 PV1 指示为零， （即控制角α=90 度）。然后缓慢匀速顺时针旋转调功给定电位器 PR1， 用示波器观察整流输出电压波形，应显示为平滑的脉动直流电压波 形。不应该有缺波的现象。同时直流电压表 PV1 指针由零连续无跳变 平稳上升到最高直流电压（即整流输出直流电压 Ud=2.34Ecosα,E 为 相电压的有效值）。控制角α=0 度时，输出电压为最高，反复几次如 上述状态，说明整流输出电压正常。 试验中可能出现的问题如下：①调功给定电位器 PR1 至最小位置， 控制角α≠90 度或调功给定电位器 PR1 至最大位置，控制角α≠0 度。 这时需重新调整移相范围。②移相过程中触发脉冲间隔不一致导致输 出电压波形不对称如图三所示的现象。还需细致校验脉冲间隔，调试 以直流输出电压波形锯齿大小一致为准。
180 度
间隔 180 度的逆变触发脉冲波形 图五
2、 逆变器的起动 闭合 QF1 和 QK1 主电路和控制电路送电，调节调功给定电位器 PR1 使直流输出电压为 100V—150V 之间某一电压不动，按下充电按钮， 开始给电容 C2 充电，5—10 秒后,松开充电按钮，按下放电按扭，电 容 C2 对感应器 L 开始放电。此时装置产生中频嘘叫声，中频电压表 PV4 有相应指示，频率为 1KHZ 时中频电压与直流电压之比为 1.3— 1.5，则逆变起动成功，调节调功给定电位器 PR1 使中频电压升到 780V 然后调节过压保护整定值电位器 PR5，使过压保护动作，过压保护指 示灯亮，过压保护整定值调节完毕。如果中频电压表无读数，中频电 源无嘘叫声，声音异常，直流电流表读数很大，则表明起动失败，其 失败的原因大致如下： ①可能有一桥臂的晶闸管损坏直通。 ②可能有一桥臂的晶闸管没有被触发。 ③可能有一桥臂的晶闸管反压角太小，使晶闸管无法关断。
1、 脉冲间隔 60 度参数的调整 要求在任意移相角时，均能保证有 60 度相差，而且 60 度相差 要测量准确到 60±3 度以内。建议用双踪示波器一组探头测 A 相相电 压，波形稳定后不动，把 X 轴放大，使 A 相正半周 180 度占示波器屏 幕上六大格，每一大格为 30 度，每一大格的 1/10 为 3 度。用另一组 探头测晶闸管 KG1 控制极触发脉冲，如果把 KG1 控制极触发脉冲前沿 放在示波器屏幕六大格第一格位置上，则 KG2 控制极触发脉冲前沿应 落后 KG1 控制极触发脉冲前沿两大格，即在第三格位置上。同理，KG3 —KG6 控制极触发脉冲应在 KG2 控制极触发脉冲滞后 60 度位置上依次 出现。如果它们之间的间隔不是 60 度，可调节触发组件中的 RW2—RW4 微调电位器来进行调整。在调整移相范围和小电流实验观察整流输出 电压波形时要反复校对几次。 2、 脉冲移相范围的调整。 影响移相范围大小的有给定电压、偏移电压。首先将调功给定电 位器 RP1 逆时针旋至最小位置，此时触发脉冲应在 90 度位置，即控制 角α=90 度。顺时针旋动调功给定电位器 RP1 到最大位置，脉冲能由 90 度移动到零度。用导线将 IN 点接地（即给定电压为零），接地后 脉冲后移 60 度，即控制角α=150 度位置，这时移相范围满足要求。 若脉冲不在 90 度和零度位置（调功给定电位器 RP1 处在最小和最大位