恒电位仪

恒电位仪

1 恒电位仪概述

PS-3F多路恒电位仪可应用于土壤、海水、淡水、化工介质中的金属构筑物或设备的外加电流阴极保护，主要应用于站场等区域性外加电流阴极保护，其技术性能指标先进，可靠性高，使用寿命长。

PS-3F多路恒电位仪为多路独立电流输出设备，每路输出电流可独立调节，不互相影响。每路均可实现恒电位控制、恒电流控制，每路还有手动调节、通断电测试（通n秒、断m秒）的运行模式；仪器具有过流保护、防雷保护、抗交流干扰功能。

1.1主要技术指标

4.1.1 环境条件

●工作温度：－15℃～＋45℃；

●储存环境温度：－40℃～＋55℃；

●相对湿度：20％～90％RH；

●大气压力：86KPa～106Kpa。

1.1.2使用电源：交流三相 AC380V±10％50Hz±5％。

1.1.3 安全要求

●绝缘电阻：仪器的电源进线相对机壳的绝缘电阻不小于10MΩ。

●抗电强度：仪器的电源进线对机壳能承受1500V（有效值），50Hz的试

验电压，历时1min不出现闪络和击穿。

1.1.4 仪器额定输出电压和输出电流

每路输出电压的可调范围不窄于1%至额定输出电压；输出电流的可调范围不窄于1%至额定输出电流。

1.1.5软启动：每路都具有软启动功能；开机时，输出电流缓漫增加，直至达到预控值，无冲击电流现象。

1.1.6 纹波系数：仪器每路工作在额定输出状态时，其负载纹波系数不大于

10％。

1.1.7 运行模式

仪器每路都具有手动调节运行模式、恒电位运行模式、恒电流运行模式。

1.1.7.1 手动调节运行模式：手动连续可调。

1.1.7.2 恒电位运行模式：

●恒电位控制范围：可在0mV～－3000mV范围内连续可调。

●恒电位精度：小于5mV。

●电源输入特性：电网电压在±10％范围内变化，保护电位值的变化小于

5mV。

●保护电位漂移：仪器在额定状态下连续工作24h，保护电位值变化不大

于5mV。

●负载特性：当负载变化时（最小值不小于1/3RdN），保护电位值的变化

小于5mV，R dN为额定负载电阻。

4.1.7.3 恒电流运行模式：

●可开关选择至恒电流工作状态；或在恒电位运行时，当参比电极失效或

仪器内部自控线路损坏等原因使仪器不能恒电位时，仪器自动切换至恒

电流工作状态。

●可手动调节输出的恒电流值。

●恒电流设定范围：恒电流方式工作时，控制电流可在1%～100% 额定输

出的范围内连续可调。

●恒流精度优于2﹪

1.1.8 参比输入阻抗：输入阻抗大于1MΩ。

1.1.9 电位误差报警功能：保护电位偏离控制电位30mV～100mV时，仪器能声光报警。

1.1.10 过流保护

●当输出电流为102％～110％额定输出电流值时，仪器自动进入限流工作

状态，并发出声光报警。

●在电源输入端和输出端装有熔断器，当出现输出过载或短路时，切断电

源。

1.1.11 断电测试功能

通过键盘选择，使仪器进入间歇供电测试状态，通n秒、断m秒,通断时间可设置。在测试期内，输出电流中断时不报警，从断转通状态时不出现电流冲击现象。

1.1.12 测量功能

●每路配有液晶显示器，可同时测量各路输出电流、各路保护电位、各路

控制电位、各路输出电压，可显示设备运行状态。

●可监测交流输入电压。

1.1.13 防雷保护

●仪器的输入、输出端应安装有锯齿型火花隙、压敏电阻浪涌吸收器和稳

压二极管限幅器三级雷电泄放系统，并符合IEC1024的规定。

●阳极线、阴极线之间：限幅电压为：100～150V；过压通流容量10KA

（8/20μS），漏电流≤20mA。阳极线、零位线之间：限幅电压为：100～

150V；过压通流容量10KA（8/20μS）；漏电流≤20mA。参比、零位线之

间：限幅电压为5V；过压通流容量54A（10/1000μS）；漏电流小于0.3μA

（3V）。

●在仪器输出阳极、阴极端（相对接地端）能承受幅度15kV、脉冲宽度

25μS、重复周期1～5S、时间1min的模拟感应雷的冲击。

1.1.14 参比信号抗干扰能力

●抗交流干扰特性：在“参比电极”端子与“零位接阴”端子之间加入50Hz、

30V干扰电压，保护电位值的变化不大于5mV。

●抗瞬间干扰：参比输入端瞬间承受1000V过电压后，仪器仍能正常工

作。

1.1.15 自检：仪器具备自检功能，便于判断故障原因。

2 工作原理

2.1 恒电位、恒电流基本工作原理

当仪器处于“自动”工作状态时，机内给定信号（控制信号）和经阻抗变换器隔离后的参比信号或电流信号一起送入比较放大器，经高精度、高稳定性的比

较放大器比较放大，输出误差控制信号，将此信号送入移相触发器，移相触发器根据该信号的大小，自动调节脉冲的移相时间，通过脉冲变压器输出触发脉冲调整极化回路中可控硅的导通角，改变输出电压、电流的大小，使保护电位或输出电流等于设定的给定电位或给定电流，从而实现恒电位或恒电流保护。

2.2 运行状态的转换

当仪器工作在恒电位状态而因参比失效或其它故障致使仪器不能实现恒电位控制时，经一定时间延迟后，仪器确认采集到的信号实属恒电位失控的误差信号，就将自动转换为恒电流工作状态。恒电流给定信号和经阻抗变换后输出电流取样信号一起送入比较放大器，比较放大器输出误差控制信号通过移相触发器调整可控硅的导通角的大小使仪器的输出电流恒定在预先设定的电流值上。

2.3通断测试

当仪器处于断电测试状态时，仪器的“通断时间控制”单元自动产生通n 秒，断m 秒的信号通过“输出通断控制”单元控制仪器电流的间歇输出。 3系统结构及相关部件说明

4.3.1 整机示意图

PS-3F 多路恒电位仪外形图见图1。

图1

说明：

机柜尺寸：1000mm ×600mm ×2100mm ；