ZS1系列直流調速器,調速裝置是一種采用晶閘管半控橋模塊和集成元件制造的新型調速裝置,它與同類分立元件制造的調速裝置相比,具有結構緊湊、接線簡單,體積小,重量輕,性能可靠等優點,可用于Z2,Z3和Z4,功率為0.4-4Kw的直流電動機作恒轉矩無級調速。
本裝置主電路采用單相橋式半控電路,并帶有電壓負反饋,電流正反饋,電流截止及軟件起動等環節,提高了調速精度,限制起動電流。控制電路采用方波觸發,工作穩定可靠。本裝置亦可用測速反饋和儀表信號代替電壓負反饋。
本裝置又裝有單相全波整流器,作為直流電機的勵磁電源。
2 使用條件
2.1 海拔高度不超過1000m;
2.2 環境溫度戶內不低于-10℃,不高于+40℃;
2.3 空氣相對濕度*低15%,*高不大于90%(20℃以下時)
2.4 空氣的污染程度不超過國家環境衛生的有關規定,不含有過量的塵埃,不含有酸、堿、腐蝕性及爆炸性微粒和氣氛;
2.5 安裝于通風良好的室內;
2.6 交流電源電壓為正弦波,其幅值波動不大于+10%,-5%,頻率變化范圍為1%。
3 技術參數
3.1 輸入電壓:單相交流220V
3.2 輸出電壓:直流180V
3.3 輸出電流:直流5、8、16和25A
3.4 勵磁輸出電壓:直流220V
3.5 勵磁輸出電流:直流10A
3.6 調速范圍:1:10
3.7 調速精度:≤5%(測速反饋可達1%)
4 電氣系統介紹:
系統的電子線路圖,見圖1-3
4.1 主回路:采用單相橋式半控電路,橋路由半控橋模塊組成,使安裝接線更為緊湊、簡單、體積明顯縮小。
可控硅的交流側各有吸收保護電路。交流進線端接有壓敏電阻過壓吸收保護。
對于大于2.2KM的直流電動機調速系統,由于輸出直流電壓交流成份較大,易造成直流電動機溫升壇大及換向火花,限制了電動機的使用效率,為改變上述情況主回路應外加濾波電抗器。
4. 2 控制電路:為了壇加電動機的機械特性硬度并獲得一定調速
范圍,采用電流正反饋及電壓負反饋,提高了調速精度,為保證在任意轉速下直接起動本裝置設有軟起動環節,還接入了過電流截止環節,以限制過大的起動電流和其它意外過載電流以保證系統的正常運行。ZS1A-Ⅱ中還帶有電阻1R4和一對常閉接觸器觸頭組成的制動環節。
4.3 系統方框圖(見圖4):
4.4 工作原理:
給定轉速信號2RPG,該信號與電流正反饋,電壓負反饋信號綜合后送放大器2N2放大,觸發電路根據放大信號大小與鋸齒波信號相比較,從而發出移相的方波觸發脈沖,使半控橋工作實現手動與自動,調整α角度,改變輸出直流電壓大小。
過電流截止環節由元件1R3(或1F1)和2R8、2R9、2RP2各2N1組成,當電流大于整定的電流時1R3二端電壓壇大到使2N1端#1輸出信號由負反轉為正,抑制了觸發脈沖,使輸出電壓迅速降低,達到過流保護,當電流小于過載點時,恢復正常輸出。
軟起動環節由元件2RP6、2R26、2C15和2V15組成,開機時電容2C15被充電,2V15慢慢由截止轉導道,設定的給定信號通過2V15進入工作狀態,使電機壇速到要求的工作轉速。
4.5結構和安裝線:
ZS1A為安裝板式結構:接線采用接線端子式。如下圖:
安裝板: 印板:
ZS1A-Ⅰ為面板儀表式:正面設有直流輸出電壓表,速度調節旋鈕,過載指示燈和電源開關,外殼頂部設有五個調節孔(必要時微調);背面接線采用接線端子式。其中C.D為外控觸頭,(不用時短接)如下圖:
ZS1A-Ⅱ為儀表箱式:正面設有直流輸出電流、電壓表、速度調節旋鈕,過載指示燈和電源開關;背面接線采用儀用接線柱(其中C、D為外控觸頭,不用時短接)。如下圖:
5 外形和結構:
5.1 產品外形圖:(照片)略
ZS1A ZS1A-Ⅰ ZS1A-Ⅱ
5.2 外形尺寸
ZS1A 140×155×100
ZS1A-Ⅰ 148×249×80
ZS1A-Ⅱ 240×338×735
5.3 安裝尺寸
6 操作步驟
6.1 按接線圖接線,若無外控觸點,則C、D短接。
6.2 開電源開關,印板發光管和帶燈開關指示燈亮。
6.3 旋轉調速電位器旋鈕,約轉動15º角后,則電機啟動,輸出電壓180V時,電機達到*高速(2RP4整定)。若需延遲啟動,則逆時針方向旋轉2RP6即可。
6.4 電機達到*高速時,*大輸出電流為電機額定電流的1.2-1.3倍(2RP2整定)。
6.5 若出現振蕩現象,可順時針方向調節2RP1至轉速平穩即可。
7 注意事項:
7.1 裝置各電氣參數已在出廠前調好,一般不要再調,以免調亂,影響正常工作。
7.2 磁場連接必須是他激式(若是并激應改他激),不能失磁,以防“飛車”。
7.3 ZS1A-Ⅱ裝有失磁保護繼電器,若1R5二端電壓達不到3V,則
1QJ不動作,1KM接觸器不能吸合,裝置不能起動,須調整為3V左右。
7.4 由于安裝板兼作散熱器,故溫度稍高是正常現象。
7.5 裝置經長途運輸后,須檢查插頭、螺釘是否松動,經修整后使用。
8. 常見故障排除:
首先檢查元件有無損壞和接線是否正確,然后按表1程序檢查:
表1
故 障 | 原 因 | 排除方法 |
電機不轉 | 無給定定電壓輸入 無觸發脈沖,熔斷絲斷,換上開機即斷失磁保護繼電器末動作 | 修復軟起環節,重點是2V15,修復印板,半控橋模塊壞,須調換,調節1R5端電壓為3V左右 |
電路振蕩機械特性軟 | 電流反饋過強 正反饋信號太小 給定電壓和電壓 同反饋信號未調好 | 調節2RP1 調節2RP1 調節2RP5和2RP4 |
轉速失控 | 無電壓負反饋 半控橋模塊壞 印板負電源壞 | 修復電壓負反饋環節,重點是2RP4 調換模塊 修復印板 |
電流截止不起 作 用 | 2N1運放壞 2R8阻值太小 | 調換2N1運放 增大2R8阻值或2RP3阻值 |
=8=
9. 配用電機范圍:見表2和表3
表2(ZS1A、ZS1A-Ⅰ配用電機)
電機型號 | 額定功率(瓦) | 額定電壓(伏) | 額定轉速 (轉/分) | 額定電流 (安培) |
Z2-11 | 0.8 | * 220 180 | 3000 | 6.10 |
Z2-12 | 1.1 | * 220 180 | 3000 | 8.00 |
Z2-21 | 1.5 | * 220 180 | 3000 | 10.80 |
Z2-11 | 0.4 | * 220 180 | 1500 | 3.22 |
Z2-12 | 0.6 | * 220 180 | 1500 | 4.60 |
Z2-21 | 0.8 | * 220 180 | 1500 | 6.00 |
Z2-22 | 1.1 | * 220 180 | 1500 | 7.94 |
Z2-13 | 1.5 | * 220 180 | 1500 | 10.65 |
=9=
表3(ZS1A-Ⅱ配用電機)
電機型號 | 額定功率 (瓦) | 額定電壓(伏) | 額定轉速 (轉/分) | 額定電流 (安培) |
Z2-42 | 2.2 | * 220 180 | 1000 | 15.45 |
Z2-51 | 3.0 | * 220 180 | 1000 | 20.81 |
Z2-32 | 2.2 | * 220 180 | 1500 | 15.25 |
Z2-41 | 3.0 | * 220 180 | 1500 | 21.00 |
Z2-42 | 4.0 | * 220 180 | 1500 | 27.65 |
Z2-22 | 2.2 | * 220 180 | 3000 | 14.80 |
Z2-31 | 3.0 | * 220 180 | 3000 | 20.21 |
Z2-32 | 4.0 | * 220 180 | 3000 | 27.31 |
附:電氣原理圖
ZS1A: LZO、352、320
ZS1A-Ⅰ LZ0、352、328
ZS1A-Ⅱ LZO、352、334