總 述
可控硅電力控制器，目前在工業(yè)中已被廣泛應用于各種電力設備中，諸如窯爐、熱處理爐、電氣高溫爐、合成電爐、變換脫硫加熱爐、熱處理爐、熱水爐、蒸汽鍋爐、導熱油爐、高周波機械、電鍍設備、印染設備、涂裝設備、射出機、押出機等，然而因為負載的不同，使用環(huán)境的限制，而又有各種不同的控制模式及各種追加配備，如相位控制，分配式零電位控制，時間比例可調式零位控制�；诖耍竟狙兄屏薖/E系列各種不同控制模式之電力控制器，以滿足各用戶的需要。
1．原理簡介
可控硅電力控制器的基本原理是通過控制信號輸入，去控制串在主回路中的可控硅（晶閘管）模組，改變主回路中電壓的導通與關斷，由此達到調節(jié)電壓或功率的目的�？刂破饕话闶怯煽刂瓢寮由现鳈C（主回路）組成。
可控硅電力控制器又可分為調壓器和調功器
采用相位控制模式的可控硅電力控制器可叫做調壓器，由于觸發(fā)控制回路采用了專用集成電路器件，明顯提高了該調壓器的穩(wěn)定性和可靠性。具有體積小、重量輕、效率高、壽命長、控制靈活、調節(jié)平滑、三相對稱性好、操作維修方便等一系列優(yōu)點�？朔嗽煽毓枵{壓器對電網沖擊大，使用調節(jié)精度差的缺點。它可以方便地調節(jié)電壓有效值，可用于電爐溫度控制，燈光調節(jié)，非同步電動機降壓軟啟動和調壓調速等，也可用做調節(jié)變壓器一次側電壓，代替效率低下的調壓變壓器。實屬熱控溫或降壓供電裝置中最理想的設備。
采用零位控制模式的可控硅電力調節(jié)器可叫做調功器，它對交流電壓的周波進行控制，通過控制負載電壓的周波通斷比來控制負載的功率，多用于大慣性的加熱器負載。采用這種控制，即實現(xiàn)了溫度控制，又消除了相位控制時帶來的高次諧波污染電網，不過控制精度有所降低。
2．控制模式。綜觀國內外可控硅電力控制器產品，控制模式無非就是兩種：相位控制和零位控制（分配式零位控制、時間比例零控制）。三者之間的比較請看以下圖表。
相位控制：作用于每一個交流正弦波，改變正弦波每個正半波和負半波的導通角來控制電壓的大小，進而可以調節(jié)輸出電壓和功率的大小。
零位控制：在設定的周期Tc內，Tc通常為一秒，觸發(fā)信號使主回路接通幾個周波（幾個完整的正弦波），再斷開幾個周波（幾個完全的正弦波），改變晶閘管在設定周期內的通斷時間比例，以調節(jié)負載交流電的平均功率，即可達到調節(jié)負載功率的目的。
根據輸出電壓分布的不同，零位控制又分為分配式零位控制，既在Tc周期內根據輸出百分比平均分布周波；時間比例零位控制則在Tc周期內根據輸出百分比連續(xù)接通幾個周波，然后在Tc周期剩余的時間內連續(xù)關掉幾個周波。
優(yōu)劣性比較：
|
控制模式 |
優(yōu) 點 |
缺 點 |
|
相位控制 |
1. 控制精度高
2. 任何負載皆可控制
3. 可做各種控制變化 |
1. 控制不當易造成電
磁干擾，須加裝各種
防制措施
2. 費用較高 |
|
時間比例零位控制 |
1. 無電磁干擾
2. 構造較簡單
3. 費用較低 |
1. 只能控制純陰性負載
2. 負載較易受沖擊
3. 控制精度較低 |
|
分配式零位控制 |
1. 無磁干擾
2. 構造較簡單
3. 費用較低
4. 控制效果比時間比
例零位控制優(yōu)異 |
1. 只能控制純陰性負載
2. 負載較易受沖擊
3. 控制精度較低 |
3.技術指標
1、控制方式： 自動（儀表P、I、D）控制）/手動
2、輸入電源電壓： 380V、三相、50HZ
3、負載性質和連接形式：電阻性Y/△接法
4、調壓范圍： 0～380V輸出連續(xù)可調
5、最大負載功率： 2000KW（三相）
6、最大負載電流： 3000A（每相）
7、冷卻方式： 風冷或水冷
8、控溫范圍及精度： 0～500℃、±1℃
9．控制輸入信號： 三相移相脈沖
4．可控硅自動恒溫控制柜工作原理
該控制柜采用智能型CUD3000型PID數字、溫度調節(jié)儀、ZK-3可控硅調壓器和大功率可控硅、熱電偶組成測溫、控制、調節(jié)回路。熱電偶將電加熱器的溫度值轉換毫安電流信號，送給CUD3000型PID數字溫度調節(jié)儀，進行放大、比較后，CUD3000型PID的數碼管即顯示出測量的溫度值，同時輸出4-20mA電流，送給ZK-3可控硅電壓調整器，可控硅電壓調整器隨著4-20mA電流的變化，自動改變輸出脈沖的寬度，來控制可控硅輸出電壓的高低，達到自動控制電爐介質的溫度。當溫度顯示值遠低于設定值時，CUD3000型PID調節(jié)儀輸出20mA 電流，控制ZK-3輸出，使可控硅導通，加熱器加熱。當溫度顯示值高于設定值時，CUD3000型PID調節(jié)儀輸出0mA電流， ZK-3無觸發(fā)脈沖輸出，使加熱器不加熱。當溫度顯示值接近設定值時，CUD3000型PID調節(jié)儀的輸出電流按P、I、D規(guī)律變化，達到電爐的溫度與需要的功率基本相匹配，形成一條波動很小的較平滑的升溫曲線，確保本控制柜具有良好的控制精度和調節(jié)特性。還可運用智能PID溫度控制器中的模糊控制功能與自整定PID系統(tǒng)結合,控制精度可達到±1℃～±0.1℃、
ZK-3可控硅電壓調制器有2種工作方式：即“手動”與“自動”工作方式。當在“手動”工作方式時，CUD3000型PID調節(jié)儀的輸出電流對 ZK-3不起作用，這時調節(jié) ZK-3的“移相調節(jié)度盤”，即可改變輸出電壓的大小。當在“自動”工作方式時，CUD3000型PID調節(jié)儀輸出4-20mA電流，控制 ZK-3的輸出脈沖寬度，來控制可控硅輸出電壓的高低，達到自動控制電爐介質的溫度，可控硅主回路用一對電器性能相同的可控硅反向并聯(lián)使用，改變可控硅的導通角，控制輸出電壓的大小，起交流調壓器的作用。
