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ZK系列控硅電壓調(diào)整器(既:觸發(fā)器)工作原理,主要參數(shù)及常見(jiàn)故障判別,常見(jiàn)故障分析
一、移相觸發(fā)的ZK電壓調(diào)整器，觸發(fā)器
A）工作原理：
根據(jù)PID溫控儀表或帶有變送輸出功能的智能儀表其連續(xù)輸出的電流值大小，改變ZK-1 ZK-3調(diào)整器觸發(fā)器輸出脈沖的導(dǎo)通角大小，從而改變加大發(fā)熱體兩端的交流電壓大小或交流電流大小，*終達(dá)到控制加熱設(shè)備的溫度。移相觸發(fā)的ZK觸發(fā)器，其輸入有0~10mA與4~20mA兩種，也有手動(dòng)位置（ZK觸發(fā)器內(nèi)改變電平大小，從而改變輸出脈沖的導(dǎo)通角大小）和自動(dòng)位置（由連續(xù)PID溫控儀表輸出的連續(xù)電流大小，從而改變ZK觸發(fā)器輸出脈沖的導(dǎo)通角大小）兩種。
B）判別方法：
通電后，把移相觸發(fā)的ZK觸發(fā)器置放在手動(dòng)位置上，調(diào)手動(dòng)電位器使旋鈕向大的方向逐漸增大，條形表儀表指示從0%開(kāi)始慢慢地加大。從而慢慢地增大加在加熱設(shè)備的發(fā)熱體上的電壓或電流，直至ZK表的條形表指示到100%處，加在加熱設(shè)備的發(fā)熱體上的電壓略置小于供電電壓。反之，若ZK表?xiàng)l形指針表指示百分比加大，而加在加熱設(shè)備上的發(fā)熱體上無(wú)交流電壓或交流電流，說(shuō)明ZK觸發(fā)器無(wú)脈沖輸出。
檢查方法：把萬(wàn)用表放在直流0.5檔，拆除ZK觸發(fā)器與可控硅的連接線，ZK觸發(fā)器通電后，當(dāng)ZK表?xiàng)l形指針表有一定的百分?jǐn)?shù)指示值時(shí)，用萬(wàn)用表上的正表棒接脈沖輸出的+（或G），另一個(gè)負(fù)表棒接在同脈沖輸出端的—（或K），萬(wàn)用表上顯示有很小的的直流電壓值（因?yàn)?/SPAN>ZK觸發(fā)器輸出是脈沖，而測(cè)量出來(lái)的是平均值，所以直流電壓值很小），說(shuō)明ZK觸發(fā)器輸出有脈沖，否則反之，無(wú)直流電壓值，ZK觸發(fā)器有問(wèn)題，應(yīng)調(diào)換同類型的ZK觸發(fā)器。
通電后，把移相觸發(fā)的ZK觸發(fā)器放在自動(dòng)位置上，根據(jù)連續(xù)PID的溫控儀表上顯示的測(cè)量溫度與設(shè)定溫度的溫差大小決定加在加熱設(shè)備內(nèi)發(fā)熱體上的交流電壓或交流電流大小來(lái)判別。
當(dāng)溫控儀表上顯示測(cè)量溫度＜設(shè)定溫度時(shí)，溫控儀表輸出的連續(xù)電流值大，加在發(fā)熱體上的交流電壓略小于供電電壓。
當(dāng)溫控儀表上顯示測(cè)量溫度≌設(shè)定溫度時(shí)，溫控儀表輸出約30%~70%的*大連續(xù)電流值，這時(shí)加在發(fā)熱體兩端交流電壓約供電電壓30%~70%。
當(dāng)溫控儀表上顯示測(cè)量溫度＞設(shè)定溫度時(shí)，加在發(fā)熱體兩端的交流電壓或交流電流小。若溫控儀表此溫差較大時(shí)，加在發(fā)熱體兩端無(wú)交流電壓或交流電流。
反之若溫控儀表上顯示測(cè)量溫度＜設(shè)定溫度時(shí)，但加在發(fā)熱體兩端無(wú)交流電壓值或交流電流值時(shí)。說(shuō)明ZK觸發(fā)器無(wú)脈沖輸出。
（1）檢查方法：
檢查ZK觸發(fā)器有無(wú)脈沖輸出方法同ZK觸發(fā)器置放在手動(dòng)位置上（但溫控儀表上顯示一定要測(cè)量溫度≤設(shè)定溫度的前提下）。萬(wàn)用表上顯示有很小直流電壓值時(shí)，說(shuō)明ZK觸發(fā)器應(yīng)有輸出，否則反之萬(wàn)用表上顯示無(wú)直流電壓值，可能ZK觸發(fā)器有問(wèn)題，但不是**的，還要檢查連續(xù)PID溫控儀有無(wú)連續(xù)電流值或有無(wú)直流電壓值來(lái)判別，檢查方法見(jiàn)連續(xù)PID溫控儀表的使用狀況中。
（2）判別方法：
若有連續(xù)電流值或有直流電壓值說(shuō)明溫控儀表有輸出，ZK觸發(fā)器有問(wèn)題，應(yīng)調(diào)換同類型ZK觸發(fā)器。否則反之，無(wú)連續(xù)電流值或直流電壓值，說(shuō)明溫控儀表有問(wèn)題，應(yīng)調(diào)換同類型溫控儀表，但ZK觸發(fā)器不一定證明好壞，還要按前述檢查。
二、過(guò)零觸發(fā)的ZK觸發(fā)器（有的稱調(diào)功器或功率調(diào)整器）
①工作原理
根據(jù)連續(xù)PID溫控儀表輸出的連續(xù)電流值大小，改變過(guò)零ZK觸發(fā)器的周波數(shù)（也就是在一定范圍內(nèi)，觸發(fā)器輸出脈沖的個(gè)數(shù)多少），從而改變加在加熱設(shè)備內(nèi)的發(fā)熱體兩端全波或手動(dòng)限幅時(shí)（*大）電壓同時(shí)*大電流的時(shí)間長(zhǎng)短，*終達(dá)到控制溫度。
過(guò)零觸發(fā)的ZK觸發(fā)器，一則其輸入有0~10mA與4~20mA兩種，二則其有手動(dòng)位置（主要決定調(diào)節(jié)加在發(fā)熱體兩端上，根據(jù)實(shí)際運(yùn)行時(shí)所需的供電電壓的大小，有限幅作用。但沒(méi)有調(diào)節(jié)周波數(shù)功能。）和自動(dòng)位置（由連續(xù)PID溫控儀表輸出的連續(xù)電流大小，有限幅作用。但沒(méi)有調(diào)節(jié)周波數(shù)功能。）和自動(dòng)位置（由連續(xù)PID溫控儀表輸出的連續(xù)電流大小來(lái)決定ZK觸發(fā)器的周波數(shù)，也就是改變加在加熱設(shè)備內(nèi)發(fā)熱體上兩端略小于供電電壓或手動(dòng)限幅（*大）電壓同*大電流的時(shí)間長(zhǎng)短。）兩種。
②判別方法：
通電后，過(guò)零觸發(fā)ZK觸發(fā)器置放于手動(dòng)位置，檢查有無(wú)觸發(fā)脈沖輸出。檢查判別方法基本上同移相觸發(fā)ZK觸發(fā)器判別方法一樣。
通電后，過(guò)零觸發(fā)ZK觸發(fā)器置放于自動(dòng)位置上，根據(jù)連續(xù)PID溫控儀表上顯示的測(cè)量溫度與設(shè)定溫度的溫差大小決定加在加熱設(shè)備內(nèi)發(fā)熱體兩端略小于供電電壓或手動(dòng)限幅（*大）電壓同*大電流的時(shí)間長(zhǎng)短來(lái)判別。
當(dāng)溫控儀表上顯示測(cè)量溫度＜設(shè)定溫度時(shí)，溫控儀表輸出的連續(xù)電流值大，加在發(fā)熱體兩端的略小于供電電壓或手動(dòng)限幅（*大）電壓同*大電流的時(shí)間長(zhǎng)。
檢查方法：
先把儀表主控輸出的繼電器中間與交流220V電源相線的連續(xù)拆掉，再把與主控繼電器常開(kāi)端與線包交流接觸器的（中間繼電器）線包的連線拆掉。儀表再通電，儀表綠燈指示燈亮。把萬(wàn)用表放在×1歐姆（Ω檔上，用萬(wàn)用表的一根表棒接在儀表主控輸出繼電器中間端子上，另一根表棒接在儀表主控輸出繼電器的常開(kāi)端子上，若電阻值很大，說(shuō)明儀表繼電器的中間端與常閉端咬死，要調(diào)換儀表.
三、可控硅（有的稱晶閘管）判別及使用注意事項(xiàng)：
（1）可控硅的種類
①單向可控硅（型號(hào)為KP） 控制極（G）
②雙向可控硅（型號(hào)為KS）
③可控硅模塊
④半控模塊
⑤如何判別：可控硅的各極
把萬(wàn)用表放在×1Ω檔，用萬(wàn)用表兩表棒按在可控硅兩個(gè)極上，若萬(wàn)用表顯示有阻值（*好為20Ω~80Ω之間，此兩極肯定為控制極（G）與陰極（K）。若萬(wàn)用表顯示阻值∞，說(shuō)明此兩極中有一個(gè)是陽(yáng)極（A），這樣反復(fù)測(cè)試一下就能判別出可控硅各極的位置。
特別說(shuō)明把萬(wàn)用表放在×10K檔，用萬(wàn)用表兩表棒按在可控硅陽(yáng)極與陰極上，萬(wàn)用表表上顯示的阻值應(yīng)越大越好，甚至比人體的電阻還要大。若萬(wàn)用表顯示的阻值較小甚至趨近于0，說(shuō)明可控硅短路，就是不加觸發(fā)脈沖，電路一通電，加熱設(shè)備內(nèi)的發(fā)熱體兩端就有交流電壓或交流電流，說(shuō)明可控硅肯定損壞???應(yīng)調(diào)換同類型的可控硅。
（2）可控硅使用中特別注重的技術(shù)指標(biāo)：
A、控硅額定電流的確定：
根據(jù)加熱設(shè)備發(fā)熱體的功率來(lái)確定，計(jì)算公式如下：
a發(fā)熱體的供電電壓為單相交流220V
流過(guò)發(fā)熱體的實(shí)際電流I=發(fā)熱體的功率（W)÷發(fā)熱體的供電電壓（V）交流220V
b發(fā)熱體的供電電壓為兩相交流380V
流過(guò)發(fā)熱體的實(shí)際電流I=發(fā)熱體的功率（W）÷發(fā)熱體的供電電壓（V）交流380
c發(fā)熱體的供電電壓為三相
流過(guò)其中一相或發(fā)熱體的實(shí)際電流I=發(fā)熱體的功率（W）÷3*交流220V
按照上面三種計(jì)算公式，計(jì)算出的實(shí)際電流I來(lái)選可控硅。
單相可控硅額定電流應(yīng)為（1.7~2）倍的實(shí)際電流值，再按≥此值選擇單相可控硅生產(chǎn)廠家的規(guī)定額定電流。
雙相可控硅額定電流應(yīng)為（3~4）倍的實(shí)際電流值，再按≥此值選擇雙相可控硅生產(chǎn)廠家的規(guī)定額定電流。
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B、可控硅額定電壓的確定：
a發(fā)熱體的供電電壓交流220V，可控硅（單相與雙相相同）的額定電壓選擇為＞3×交流220V，一般選擇為交流800V
b發(fā)熱體的供電電壓為兩相交流380V或三相供電，可控硅（單相與雙相相同）的額定電壓選擇為＞3×交流380V，一般選擇為交流1200V
C、可控硅觸發(fā)電流與觸發(fā)電壓的確定：
因可控硅制造工藝的關(guān)系，可控硅的離散性很在，例200A可控硅的觸發(fā)電壓從0.1V~5V，觸發(fā)電流從100mA~400 mA，對(duì)于生產(chǎn)可控硅廠家來(lái)講符合出廠標(biāo)準(zhǔn)。而我廠生產(chǎn)的觸發(fā)器輸出的觸發(fā)脈沖，若可控硅的觸發(fā)電壓與觸發(fā)電流太大，無(wú)法把可控硅打開(kāi)。若可控硅的觸發(fā)電壓與觸發(fā)電流太小在運(yùn)行過(guò)程中，由于布線問(wèn)題（ZK觸發(fā)器與可控硅的連接線與動(dòng)力線捆扎在一起）或加熱設(shè)備所處的場(chǎng)合中，有強(qiáng)電磁場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生誤觸發(fā)，造成控制紊亂。所以一般對(duì)可控硅的觸發(fā)電壓與觸發(fā)電流有要求。
選擇可控硅的觸發(fā)電壓0.6V~1.1V
選擇可控硅的觸發(fā)電流60mA~100mA
這樣選擇既保證ZK觸發(fā)器能打開(kāi)可控硅，又可提高加熱回路中的抗干擾能力。
可控硅控制極與陰極之間電阻值同陽(yáng)極與陰極之間的阻值選擇，上面如何判別已講
控制極與陰極之間的電阻≥20Ω~80Ω（一般＜12Ω，ZK觸發(fā)器打不開(kāi)可控硅，＞100Ω易接受干擾訊號(hào)＝陽(yáng)極與陰極之間的阻值越大越好趨近于∞。
D、在全導(dǎo)通狀態(tài)下，可控硅本身管子壓降的確定。
因可控硅本身管子壓降大，根據(jù)焦耳一愣次定律，熱量Q=0.24V2 Rt，管子壓降u大，熱量高，溫度會(huì)上升。可控硅熱量在＞生產(chǎn)廠家規(guī)定的溫度會(huì)損壞，所以要可控硅管子壓降越小越好。此值在購(gòu)買(mǎi)時(shí)，無(wú)法測(cè)量只能按可控硅出廠技術(shù)參數(shù)中去選擇。
可控硅維持電流的確定
從可控硅出廠技術(shù)參數(shù)中選擇，維持電流越小越好。一般在調(diào)試加熱設(shè)備時(shí)，不會(huì)把儀表控制系統(tǒng)直接去控制發(fā)熱體。為了**起見(jiàn)，先用假負(fù)載（一般用交流220V的150W~200W電燈泡）進(jìn)行調(diào)試，這樣電路中的實(shí)際電流為150W 220V~ 220W 220V（682mA~.909mA）。若可控硅維持電流在于此值，調(diào)試過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)有觸發(fā)脈沖，燈泡亮一下就熄滅，整個(gè)現(xiàn)象不是連續(xù)狀態(tài)，造成儀表控制系統(tǒng)帶假負(fù)載時(shí)判別錯(cuò)誤。
四、加熱設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)突然故障的判別
1）溫控儀表顯示測(cè)量溫度一直升高
當(dāng)溫控儀表顯示測(cè)量溫度大于設(shè)定溫度時(shí)，
（1）一般首先檢查可控硅是否燒毀成短路，造成發(fā)熱體兩端一直加上*大交流電壓和*大交流電流，測(cè)量溫度一直升高，應(yīng)調(diào)換同類型可控硅。
（2）溫控儀表輸出的連續(xù)電流無(wú)變化，一直有*大連續(xù)輸出，而造成測(cè)量溫度一直升高，就調(diào)換同類型溫控儀表。
（3）若溫控儀表輸出連續(xù)電流有變化，甚至無(wú)連續(xù)電流，仍測(cè)量溫度一直升高，說(shuō)明ZK觸發(fā)器置放于自動(dòng)位置一直有觸發(fā)脈沖輸出，應(yīng)調(diào)換ZK觸發(fā)器（檢測(cè)手段如前所述）。
2）溫控儀表顯示的測(cè)量溫度一直下降，當(dāng)溫控儀表測(cè)量溫度小于設(shè)定溫度時(shí)。
（1）檢查可控硅的控制極與陰極同ZK觸發(fā)器觸發(fā)脈沖輸出端連接是否牢靠，不牢靠要重新擰緊。若脫落要重新調(diào)換同類型可控硅。若連接牢靠，看一下可控硅控制極是否與可控硅焊接牢靠。
（2）溫控儀表輸出無(wú)連續(xù)電表而造成，應(yīng)調(diào)換同類型溫控儀表。
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（3）檢查一下，溫控儀表的輸出端與ZK觸發(fā)器的輸入端是否牢靠，連接線中間是否開(kāi)路。若不牢靠或連接線中間開(kāi)路也會(huì)造成上述故障。
ZK觸發(fā)器是否有觸發(fā)器脈沖輸出，若無(wú)觸發(fā)脈部輸出，說(shuō)明ZK觸發(fā)器有問(wèn)題，應(yīng)調(diào)換同類型的ZK觸發(fā)器。（檢測(cè)手段如前述）
1）加熱設(shè)備地溫度一直升不上去：
溫控儀表、ZK觸發(fā)器與可控硅等電器元件一切正常，可能加熱設(shè)備內(nèi)發(fā)熱體禁錮螺絲處，隨著溫度升高，禁錮螺絲慢慢松動(dòng)而造成，停電后，重新擰緊禁錮發(fā)熱體的螺絲即可。
五:外型尺寸:
１．ＺＫ－１表示為：面型尺寸160（寬）×８０（高）×１３０（深）的單相移相觸發(fā)可控硅電壓調(diào)整器。
２．ＺＫ－３表示為：面型尺寸的160（寬）×８０（高）×１３０（深）三相移相觸發(fā)可控硅電
六：主要技術(shù)指標(biāo)：
１、輸入信號(hào)：0~10mA（輸入阻抗800Ω）或4～20mA（輸入阻抗250Ω）;
２、輸出脈沖：幅值不小于3V、寬度不小于50uS(20Ω負(fù)載時(shí));
３、移相觸發(fā)型*大導(dǎo)通角：不小于150度;
４、工作環(huán)境：溫度0~50℃相對(duì)濕度不超過(guò)85%的無(wú)腐蝕性氣體場(chǎng)合;
５、電源：交流220V±15%,50Hz約3VA
６、重量：約0.8Kg
七、安裝：
1. 檢查儀表下列附件是否齊全：安裝螺釘二副、安裝板二副；
2. 將輸入、輸出（可控硅的控制極G1、G2和K1、K2）、反饋、電源、地線及電爐連線全部按說(shuō)明書(shū)接妥。
3. 采用“Ｙ”形接法時(shí)，可控硅的耐壓必須在600V以上。可控硅的額定電流必須在實(shí)際使用電流的1.5倍以上。可控硅應(yīng)該配用面積足夠大的散熱器，并注意通風(fēng)散熱良好，以保證可控硅在任何情況下的溫度不超過(guò)120℃。當(dāng)控制方式為半控時(shí)，二極管Ｄ的耐壓、電流指標(biāo)同單向可控硅。
4. 與可控硅陽(yáng)極串接的三支熔絲必須接在相線輸入端，不得接在其它位置。
5. 如果可控硅散熱器帶電，安裝時(shí)應(yīng)充分考慮防止觸電及可控硅間相互短路。
6. 如接入電流表，必須串接于可控硅的陽(yáng)極位置，勿使觸發(fā)信號(hào)流經(jīng)電流表。
7. 儀器至可控硅的每相觸發(fā)信號(hào)線應(yīng)盡量短和其它線分開(kāi)布線，以免因相互干擾導(dǎo)致可控硅觸發(fā)失控。
八、使用與調(diào)整：
1. 將“手動(dòng)~自動(dòng)”切換開(kāi)關(guān)置于“手動(dòng)”位置，把面板上的“手動(dòng)調(diào)節(jié)”旋鈕反時(shí)針旋足，接通電源開(kāi)關(guān)，電源指示燈亮，儀器即可工作。
2. 調(diào)節(jié)面板上的“手動(dòng)調(diào)節(jié)”旋鈕，反映爐子加溫電壓的電表讀數(shù)將從零逐漸增加到90%左右，然后將電表讀數(shù)減小到40%左右，稍待片刻，爐溫上升，說(shuō)明儀器“手動(dòng)”部分工作正常。
3. 如本儀器與具有電流輸出的Ｐ.I.D調(diào)節(jié)儀表配合使用，將“手動(dòng)~自動(dòng)”開(kāi)關(guān)置于“自動(dòng)”位置。
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