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恒電位儀
作者: 發布日期:2016-12-13

1 產品簡介

我公司生產的ZD系列恒電位儀,通過ISO9001:2008質量管理體系認證),產品榮獲天津市電工技術科學研究院機械工業儀用互感器及低壓電器產品質量檢測中心,信息產業專用材料質量監督檢驗中心檢測報告,產品采用德國先進技術合資生產,實現了數字化遠程監控及遠傳功能,產品精度高、性能穩定,輸出電流、電壓穩定、抗干擾、噪音低、使用壽命長。
恒電位儀采用了箱體全密封的工作方式,無工頻變壓器的開關電源調頻調寬技術進行制作的,本機具有恒電位控制精度高,儲備功率大并具有過壓、過流、過溫保護功能。內部配有交、直流兩用自動切換功能,但交流供電停止時備用電源將自動切換到恒電位儀內部的串行開關電源進行工作,該電源工作在開關狀態,有效的降低了電路的功耗,使功率管的工作溫度有效降低。該電源可使管道始終保持有電流在工作。在市電供電正常情況下,備用電源可自動充電,內部設有電瓶保護電路,但電瓶電壓低于35V時電路可自動切斷電源停止工作,有效的保護電瓶,使其延長使用壽命

2執行標準

GB/T21448-2008《埋地鋼質管道陰極保護技術規范》
GB/T21246-2007《埋地鋼質管道陰極保護參數測量方法》
CDP-S-OGP-AC-010-2014-2《交流供電陰極保護電源設備》
CDP-S-OGP-AC-011-2014-2《直流供電陰極保護電源設備技術規格書》

3產品應用范圍

ZD系列恒電位儀是一種自動控制的整流器,應用于埋地鋼質管道以及金屬結構物外加電流陰極保護系統的電源設備。

4產品特點

1)ZD系列恒電位儀具有防雷擊余波、抗工頻干擾、誤差報警等功能;
2)ZD系列恒電位儀具有運行狀態自動切換功能,在恒電位出現故障時,自動切換到恒電流工作狀態;
3)系列恒電位儀滿載工作效率(整機工作效率)≥90%;
4)斷電測試功能:通斷時間可以由用戶調整,缺省設置為通12秒,斷3秒或通4秒,斷1秒;
5)運行參數自保持功能:斷電停止運行后,恢復供電后儀器在原設定參數下自動開始運行;
6)支持遠程模擬/數字信號同步通斷控制及遠傳遠控功能;
7)設備具有與以太網相連接的功能,以便技術參數能夠上傳。閥室恒電位儀具有安裝通訊轉換器的功能,便于技術參數上傳

5產品保護

1)溫度保護:恒電位儀機箱內溫度達到65℃,風機全速運行;溫度達到85℃時,恒電位儀自動報警停機降溫。保護條件恢復到正常時,設備自動轉入正常運行狀態;
2)電網保護:當設備輸入電網電壓超過或低于額定值30%時,設備停止運行。對直流供電系統,超過或低于10%時,設備停止運行。電壓恢復到正常時,設備自動轉入正常運行狀態;
3)防雷擊保護:ZD系列恒電位儀在輸入、輸出、參比端有防雷擊保護措施;
4)參比抗干擾保護:在參比端設有參比抗干擾保護,能保證恒電位儀穩定工作;
5)限定保護:輸出電壓限定  額定輸出電壓×110%
             輸出電流限定  額定輸出電流×110%
             參比電位限定  -3000mV~ 0mV;
6)線路板保護:線路板具備三防功能(防潮、防鹽霧、防毒)。

6產品主要技術指標

1)恒電位儀控制參比電位調節范圍:-3000mV~ 0mV;
電位控制精度:≤±10mV;
參比輸入阻抗: ≥2ΜΩ;
流過參比電極電流: ≤1µA;
恒電流控制精度: ≤1%;
參比電位誤差報警: ±50mV ;
抗50Hz干擾:≥30V(參比與地之間);
抗直流干擾: ≥24V;
絕緣電阻:>50 MΩ;
噪音: ≤45db。
滿載紋波系數:單相≤10%,三相≤8%;
耐電壓:≥1500V (電源線對機殼);
介電強度  ≥2000V (輸入對輸出)

7 產品工作原理

7.1產品工作原理圖

7.2產品原理介紹
1)電網輸入:根據容量或者系統要求采用單相或三相輸入。
2)工頻整流:工頻交流變為工頻脈動直流。
3)輸入濾波:脈動直流平滑和凈化。
4)逆變模塊:直流變換為高頻交流,并通過控制開—關時間控制輸出。
5)高頻隔離變壓:用高頻變壓器完成輸入與輸出的隔離,保證用電安全,同時得到需要的電壓等級。
6)高頻整流:高頻交流變換為高頻直流。
7)輸出濾波及采樣:高頻脈動直流凈化為高質量的直流。同時完成輸出電壓和電流的采樣,反饋到中心控制單元
 8)參比輸入:參比信號經本單元接入設備
 9)參比信號隔離放大:這是參比信號綜合處理系統,通過隔離、放大等過程,參比的系統接線方式和信號強弱均不受限制。
 10)本機控制及運行狀態顯示: 此處完成控制方式,電位、電流的設定,開、關機控制。運行狀態顯示,包括電源顯示、運行顯示、故障顯示。
11)中心控制單元: 各方數據和指令傳入后,保證運行及輸出。同時將運行狀態進行顯示,并根據需要將運行狀發送到遠方控制中心。
7.3產品運行模式
1)參比電位信號經過參比信號隔離放大后進入中心控制單元。中心控制單元根據采樣反饋的信號,分析比較輸入參比電位和預置電位,計算所需發出的PWM信號的占空比,由PWM信號驅動IGBT,調整IGBT輸出。IGBT輸出經過高頻隔離變壓,高頻整流,最后經過輸出濾波后輸出所需的電壓。同時中心控制單元將運行狀態在液晶屏上用中文顯示,根據需要發送到遠方控制中心。
2)恒電流模式類似恒電位運行模式,如下所示:中心控制單元根據輸出采樣單元反饋的電流信號與預置的電流信號比較,,計算所需發出的PWM信號的占空比,由PWM信號驅動IGBT,調整IGBT輸出。IGBT輸出經過高頻隔離變壓,高頻整流,最后經過輸出濾波后輸出預置的電流。同時中心控制單元將運行狀態在液晶屏上用中文顯示,根據需要發送到遠方控制中心。

8功能簡介

1)可實現雙機自動切換及遙控雙機切換;
2)可實現雙機運行狀態的手動切換,并支持雙機自動切換控制器失效條件下;
3)可用控制臺上的手動切換開關;
4)可實現將規定的輸出電流、輸出電壓、保護電位轉換工業標準信號遠傳,支持遠程模擬/數字信號同步通斷控制及遠傳遠控功能;
8.1自動切換
1)自動切換條件
若1#機運行中恒電流故障、溫度報警或通訊故障將自動切換到2#機工作。反之,若2#機出現以上故障,則自動切換到1#機工作。或者當主系統發出1#機或2#機運行指令時,可以實現遙控條件下的自動切換。
2)自動切換過程
A. 首先根據接線圖進行正確接線。
B. 將“雙機自動切換器”的“啟用/禁止”開關撥到“1#機”,并將“狀態選擇開關”打在“自動” 檔。
C. 上電。
D. 若1#機出現故障,“雙機自動切換器”檢測到1#機故障,斷開1#機工作繼電器,發信號給2#機繼電器,開通2#機工作繼電器。并同時發信號給相應的指示燈。
E. 2#機開始工作。
若2#機出現故障,則自動切換到1#機工作。
在步驟3),若此時“自動切換器”接收到要求2#機工作的指令,則斷開1#機工作繼電器,發信號給2#機繼電器,開通2#機工作繼電器。并同時發信號給相應的指示燈。2#機開始工作,同時2#機運行指示燈亮。
8.2切換延時
即從一臺設備故障開始到切換到另一臺設備工作或從一臺設備切換到另一臺設備工作,完成自動切換所需的時間為60S內。
8.3報警
自動切換12次后,若1#機和2#機仍報警,則均停機。
8.4自動切換恢復條件
恒電位儀故障排除后,將雙機自動切換器斷電后,重新上電運行,即可恢復雙機自動切換功能。
8.5手動切換
1)手動切換條件
不需要自動切換的條件下,可使用手動切換。若“自動切換控制器”工作正常,可使用該控制器上的“手動”開關實現手動切換,若“自動切換控制器”失效,可使用控制臺交流配電盤上的“手動切換開關”實現手動切換。
2)手動切換過程
A. 將“自動切換控制器”的“狀態選擇開關”打在“手動” 檔;將“自動切換控制器”的“啟用/禁止”開關打在希望運行的設備代碼上(1#機或2#機)。
B. “自動切換控制器”根據選擇的設備,切換到相應的設備上。相應的設備開始工作并且對應的運行指示燈亮。
C. 當雙機自動切換器失效時,可用控制臺上的“手動切換開關”實現手動切換。
8.6設備工作狀態設定
將手動切換開關打在“0“檔,雙機處于自動切換狀態。
將手動切換開關打在“1“檔,1#機處于強制工作狀態。
將手動切換開關打在“2“檔,2#機處于強制工作狀態。

9產品操作說明

1)恒電位儀安裝固定好后,打開前后門鎖檢查設備內部電器元件,確定完好后,對號連接陽極線、陰極線、參比線、零位線及電源線,設備與連接線應保證完全電氣連接,連接線接觸電阻應小于0.01Ω;
2)以上工作檢查完成后,如無異常,方可接通電源調試設備。
3)打開總電源,打開風機電源,當待機無誤的時打開各個分機電源(在內部標注)。以下以A機為例進行說明。
4)將A機上所有旋鈕旋到最小,打開A機電源,將啟動開關打到啟動處。

5)如果復位燈報警時,按下復位鍵即可。

6)通斷功能:
按下通斷鍵,設備將通12秒斷3秒。再按一下通斷鍵即可正常工作。
 
7)自檢功能:
如果需要自檢,按下自檢鍵,旋轉手動調節旋鈕即可;完成后將手動調節旋鈕調到最小,將自檢復位。鍵按下復位鍵即可。
 
8)防反接功能:
如果發生陰陽極電纜接反,進行手動調節的時候,復位燈會發出告警。將手動調節旋鈕調到最小,按下復位鍵,斷電。將陰陽極電纜調換接入即可。
9)手動調節:
將中間檔位開關打到手動擋,調節手動調節即可。當不需要手動調節時需將手動旋鈕調到最小再轉化其他功能.

     10)恒流調節:
將中間檔位開關打到恒流擋,按下恒流控制按鈕,旋轉恒流調節旋鈕到所需值,將恒流控制按鈕復位即可。
 
11)自動調節:
將中間檔位開關打到自動擋,按下內控/外控鍵。旋轉自動調節旋鈕到所需值,將內控制外控鍵按上來,等待大約1分鐘左右,會看到數值自動調上。如過在自動失控,將在電流上升到一定數值時自動跳到恒流擋繼續工作(這個數值在內部已經調好,無需在進行調節。注:必須在恒流調節已調好的時候才可自動轉換!)。如果自動擋故障以排除后按復位鍵即可在自動擋工作。
 
12)關機:
將所有旋鈕調到最小,檔位開關打到手動擋,將啟動開關打到停止即可。如果需要轉換,需將中間的轉換開關打到B機,在按上面的操作。不需要轉換的直接打開下一臺即可。

10恒電位儀接線示意圖

 

11產品銘牌

恒電位儀上應有銘牌,內容包括:產品名稱、型號、功率、輸入電壓、最大輸出電流電壓、凈重、生產廠商、生產日期等。

12 產品包裝

應使用防潮材料分箱,包裝規格可在征得買方認可后按廠商產品技術標準中規定的包裝型式和要求執行。
恒電位儀包裝箱上應標注 “切勿擠壓、垂直放置、勿雨淋”等說明。包裝箱內應有防震墊料。

13 產品運輸

應用干燥的、有防雨設施的交通工具運輸,運輸和存放過程中應平整堆放、避免擠壓和日曬和其它機械損傷,不得與其它腐蝕性化學品接觸,儲運中還應嚴禁煙火、不得接近熱源。送貨地點由業主確定,供貨商負責運輸安全、成本。

14產品規格型號

標記方法如下所示:
 
 
 
 
  標記示例
ZD-HS-R  表示:中益德公司生產的硅整流RS485串口遠傳恒電位儀。

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