Усилитель мощности тиристорный типа У 13Н
Общие сведения
Усилитель мощности предназначен для управления мощностью в электронагревателях и других устройствах. Усилитель работает в комплекте с микропроцессорными регуляторами серии Минитерм 300 или с другими регуляторами и управляющими устройствами. Применяется в системах автоматического регулирования температуры и других технологических параметров. У 13Н:
У - усилитель;
13Н - тип.
Условия эксплуатации
Температура окружающей среды от 5 до 50°С.
Относительная влажность до 80%.
Атмосферное давление от 80 до 106,7 кПа (600-800 мм рт.ст.).
Вибрация не более 0,1 мм при частоте не более 25 Гц.
В закрытых взрыво- и пожаробезопасных помещениях.
Отсутствие в окружающем воздухе агрессивных газов и паров.
Усилитель соответствует требованиям ТУ 4218-088.00225549-96.
Нормативно-технический документ
ТУ 4218-088.00225549-96
Технические характеристики
Напряжение питания, В - 220; 380
Диапазон изменения напряжения питания, В - -15...+10
Частота тока, Гц - 50+1; 60+2
Потребляемая мощность, В·А, не более - 15
Диапазон изменения входных сигналов постоянного тока: при разомкнутом входе - от регулятора, мА, при: Rx=(400+10) Ом - 0-5
Rx=(100+2,5) Ом - 0-20
Rx ?10 кОм - 0-10
при замкнутом входе - от задатчика ручного управления при R ?10 кОм, В - 0-10
Максимальная выходная мощность, кВ·А, при напряжении питания, В: 220 - 3,3
380 - 5,7
Ударный ток тиристоров, А, не более - 300
Длительность протекания ударного тока, с, не более - 2
Нелинейность зависимости выходной мощности от входного сигнала при номинальном напряжении питания, %, не более - 5
Напряжение постоянного тока встроенного источника питания регулятора серии Минитерм 300 при нагрузке 150 Ом, В - 21-25
Электрическая прочность изоляции цепей питания и выходных цепей относительно корпуса, В, не более - 2000
Электрическое сопротивление изоляции входных цепей и цепей питания между собой и относительно корпуса при нормальных условиях, МОм, не менее - 40
Электрическое сопротивление изоляции выходных цепей относительно корпуса при нормальных условиях, МОм, не менее - 5
Габаритные размеры, мм - 165x60x190
Масса, кг, не более - 2
Конструкция и принцип действия
Усилитель (рис. 1) имеет прямоугольное металлическое основание, на котором закреплено шасси, закрытое металлическим корпусом.
Общий вид, габаритные и установочные размеры усилителя У 13Н:
1 - основание;
2 - корпус;
3 - колодка зажимов;
4 - защитная крышка;
5 - винт для заземления усилителя
Шасси заканчивается колодкой с двадцатью винтовыми зажимами для подключения внешних цепей. Колодка зажимов закрыта защитной пластмассовой крышкой. Внутри шасси на основании установлен силовой тиристорный модуль. В нижней части основания расположен винт для заземления усилителя.
На шасси смонтирован основной конструктивный модуль У 013М и источник питания ИПС 03М.
Монтаж усилителя - навесной на вертикальной панели. Крепление к панели осуществляется с помощью четырех винтов. При монтаже нескольких усилителей их следует устанавливать в одну горизонтальную линию с интервалом не менее 100 мм для лучшего охлаждения за счет естественной конвекции воздуха.
Функциональная схема усилителя приведена на рис. 2.
Функциональная схема усилителя У 13Н:
1 - вход 0-5 мА;
2 - потенциометр ручного управления Rру=2,2 кОм;
3 - вход 0-10 В;
4 - интегратор;
5 - генератор пилообразных колебаний;
6 - имитатор выхода;
7 - компаратор;
8 - генератор импульсов;
9 - усилитель;
10 - модуль;
11 - силовой тиристорный модуль;
12 - нагрузка;
13 - быстродействующий предохранитель;
14 - питание ~220 В и ~380 В;
15 - источник питания ИПС 03М;
16 - питание У 013М;
17 - 24 В постоянного тока для питания регуляторов
Модуль У 013М формирует сигнал для фазоимпульсного управления оптронными тиристорами силового модуля. Он содержит интегратор, воспринимающий входной сигнал 0-5 мА от регулятора, либо входной сигнал 0-10 В от задатчика ручного управления (например от потенциометра Rру. Выходной сигнал интегратора сравнивается с сигналом генератора пилообразных колебаний с помощью компаратора, на выходе которого образуются прямоугольные импульсы, скважность которых пропорциональна входному сигналу, а частота равна частоте сети.
Генератор импульсов преобразует выходной сигнал компаратора в пачки высокочастотных импульсов той же скважности, которые через усилитель управляют оптронными тиристорами силового модуля.
Оптронные тиристоры обеспечивают фазоимпульсное управление мощностью и гальваническую изоляцию цепей нагрузки от остальных цепей усилителя.
Линейность зависимости выходной мощности от входного сигнала обеспечивается отрицательной обратной связью, охватывающей компаратор и интегратор через имитатор выхода.
Усилитель имеет два канала управления, переключение которых производится дискретным входом qп:
при разомкнутом входе qп (qп=0) усилитель управляется входным сигналом 0-5 мА; 0-20 мА или 0-10 В, поступающим от регулятора, в комплекте с которым работает усилитель;
при замкнутом входе qп (qп=1) усилитель управляется входным сигналом 0-10 В, поступающим от потенциометра ручного управления Rру.
В усилителе имеется дискретный вход q3 обеспечивающий возможность запрета управления мощностью нагрузки: при замкнутом входе q3 (q3=1) тиристоры силового модуля постоянно закрыты и мощность при нагрузке равна нулю.
Цепь нагрузки защищается быстродействующим предохранителем, параметры которого определяются мощностью нагрузки.
На рис. 3-5 представлены различные схемы подключения нагрузки к усилителю.
Схема подключения нагрузки к усилителю У 13Н через внешние тиристоры:
1 - усилитель;
2 - нагрузка;
R, R1-R3 - сопротивление;
U1-U4 - диоды;
Т1, Т2 - тиристоры;
F - предохранитель;
1-10 - зажимы
Схема подключения трехфазной нагрузки к усилителям У 13Н по схеме "звезда":
1 - регулятор Минитерм 300;
2-4 - усилители;
F - предохранитель;
Rн1-Rн3 - сопротивления;
1-25 - зажимы
Схема подключения трехфазной нагрузки к усилителям У 13Н по схеме "треугольник":
обозначения - по рис. 4
Внешние тиристоры подключаются через элементы R1, U1-U4, а для более надежной работы параллельно внешним тиристорам подключается RС-цепь.
На рис. 4 и 5 показаны схемы подключения трехфазной нагрузки к трем усилителям по схеме "звезды" (220 В) и по схеме "треугольника" (380 В). Все три усилителя управляются сигналом 0-5 мА от одного регулятора. Входы усилителей включаются в цепь сигналов 0-5 мА последовательно.
В комплект поставки входят: усилитель, паспорт, техническое описание и инструкция по эксплуатации.
Характеристики Электротехнического оборудования
Характеристики станков
Характеристики КПО
Характеристики импортного оборудования
Характеристики насосного оборудования
Марки стали и сплавов
Прочее оборудование
