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一种运行可靠的无触点稳压器——SGW5C无触点感应式稳压器

2013/4/11 14:30:52   电源在线网
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  一、稳压器产品的现状

  稳压器产品,在中国市场已有20多年的历史,已广泛应用到工业、能源、交通、信息、航空、航运、国防、教育、文化等领域。稳压器的主要电路结构,从最初的机械碳刷式,到目前流行的无触点补偿式,经历了好几代的发展变化。

  目前市场上的稳压器,很多仍是机械碳刷式结构,它虽然也有一些优点,但由于使用了机械传动和碳刷进行调节,所以具有碳刷工作寿命短、可靠性差、动态响应时间长等许多缺点,因此正在被无触点补偿式稳压器所取代。

  无触点补偿式稳压器,是采用可控硅模块进行调压,无机械操作、无碳刷接触,因此克服了机械碳刷式稳压器的主要缺点。但这种无触点补偿式稳压器仍然存在一些缺点:如只能有级调压、稳压精度不高(一般为3%),所用补偿变压器个数较多,因而补偿变压器的转换开关也多,电路相对复杂等。

  二、SGW5C无触点感应式稳压器的研发

  国民经济各行各业都在迅猛地发展,因而对电源产业提出了更多更高的要求,这就迫使电源行业在研发过程中不断探索,利用各种相关技术,做出符合要求的电源产品,以满足各行各业的需求。

  上海潘登新电源公司综合上述两类产品的优点,克服其缺点,对传统的电机技术加以利用改造,开发生产了SGW5C无触点感应式稳压器。这种稳压器的主体结构为感应式调压器,其工作原理与电机原理相似,它没有任何接触部件及磨损部件(如碳刷等),属于无触点调压,没有噪音,不会产生火花电弧而造成突波,无碳刷磨损,瞬间超载能力强,故障率低,安全性高,不会有经常性的维护保养问题。因为它是利用电磁感应原理工作的,所以能连续无级、线性的调整输出电压,工作过程中无电压跳变、无分接浪涌和波形突变。

  SGW5C无触点感应式稳压器,适用负载广泛,能承受瞬时超载,可长期连续工作,具有体积小、重量轻、使用安装方便、运行可靠等优点。可广泛应用于工业、能源、交通、信息、航空、航运、国防、教育、文化等领域的大型机电设备、金属加工设备、生产流水线、建筑工程设备、医疗器械、轻纺设备、空调、广播电视设备及照明负载等需要稳压的场所,特别适合频繁启动的电动机负载,能承受启动时瞬时5~8倍大电流。

  稳压器的应用中,产品的工作可靠性和使用寿命,一直是用户最关心的问题。SGW5C无触点感应式稳压器,具有体积小、过载能力强、故障率低、坚固、耐用、易维护等特点,是现阶段工作运行很可靠的稳压器。

  三、SGW5C无触点感应式稳压器与数控自动化设备

  SGW5C无触点感应式稳压器,特别适合数控机床等各种数控自动化设备。近十几年来,数控设备在我国迅速发展,如何充分发挥、利用好数控设备的各项性能和加工精度,保证数控设备的高效正常运行,与企业的经济效益有着十分密切的关系。

  数控设备使用现场的电磁环境一般较为恶劣,特别是附近大型电气设备启动、停止时,会在公用交流电网和控制回路上产生大量电压瞬变和浪涌,其幅值可高达数千乃至上万伏,且每天可发生数千至上万次。长期承受如此大幅值和高频次的电压危害,将对数控设备的正常运行产生严重影响,轻则使数控设备报警而无法正常工作,重则对数控设备的控制电路板造成损坏。甚至导致有关参数数据的丢失。

  SGW5C无触点感应式稳压器,配有按美国JOSLYN防雷防浪涌技术生产的浪涌防护器,JOSLYN技术是防浪涌行业的世界级先进技术,能在纳秒(ns)级的时间内,迅速有效地抑制电网中的浪涌高压和瞬变干扰,从而保障数控设备的良好运行,提升数控设备的整体性能,并延长其使用寿命,大幅减少维护维修费用。

  四、SGW5C无触点感应式稳压器的工作原理

  SGW5C型三相无触点感应式稳压器原理框图

  SGW5C无触点感应式稳压器,主要由感应调压器、补偿变压器、控制电路、输出采样电路、输出控制电路、保护电路、浪涌防护器、旁路电路等单元组成。

  其工作过程为:当输入电压波动或负载变化时,通过输出采样电路获取反馈电压,经与基准电压进行比较判断,然后由控制电路输出控制信号,控制感应调压器工作,达到稳定输出电压的目的。同时,控制电路还对保护电路和输出控制电路进行控制,产生相应的动作。

  SGW5C无触点感应式交流稳压器,其主要部件是感应调压器,它是通过改变转子对定子的电角度,从而改变定子绕组感应电压的部件。

  感应调压器的主要构件为转子R和定子S(如下图所示)。转子绕组为一次绕组,与电网并联;定子绕组为二次绕组,与负载串联。当3-4间加电网电压E1时,二次绕组感应的电压E2随两绕组交角Θ的变动而变化,E2=E1*COSΘ。改变一次、二次绕组的电角度,就可以连续改变输出电压。

  五、SGW5C无触点感应式稳压器的产品特点

  ■ 无间断线性调整电压

  利用电磁感应原理调整电压,可连续无间断、线性地调整输出电压,不会产生噪声、火花、电弧和突波,给负载提供的电力品质与输入端完全相同。

  ■ 坚固耐用使用寿命长

  稳压器内部主体为感应调压器,调压器中无任何接触元件、磨损元件;其主要构造由壳体、线圈、矽钢片组成,对于突波、非线性负载的冲击均能承受,坚固耐用为其主要特点,设计使用寿命超过15年。

  ■ 超载能力强

  感应调压器是通过绕组线圈来传导电流的,其他形式的调压器是通过碳刷或可控硅模块来传导电流,所以,相比较而言,无触点感应式稳压器的超载能力是最强的。不会因一时过载而造成稳压器的损坏。尤其能适应电机启动时5~8倍正常电流的冲击。

  ■ 简易的保养及维护

  调压器内部采用模组化设计,所有元件均按标准规格化,且主要结构线圈部分,平常只要保持外部清洁,无需任何保养及维护。

  ■ 体积小重量轻

  调压器采用新的专利制造技术及高强度新型专利结构设计,配合精密的机械加工,使其能以较小的体积,较轻的重量,而达到最大的容量。

  ■ 能容忍恶劣环境

  产品采用高品质零件组装而成,在恶劣的温度、湿度、震动及污秽环境中使用,不降低其使用寿命。

  ■ 严格材料选用

  调压器采用高磁导、低铁损矽钢片,冲片后再经退火处理,使材质特性稳定;采用F级绝缘材料,无氧漆包铜线,使铜损达到最低。

  ■ 输入电压补偿范围经济实用

  稳压器的输入电压补偿范围设计为±15%,对于绝大部分工业设备用户,这样的指标已经能够满足需要,避免了不必要的追求高指标而增大产品的体积、重量和成本。

  (上海潘登新电源有限公司)

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