[实用新型]工业电炉恒功率控制器

说明书

本实用新型涉及一种工业电炉恒定电功率控制器。

目前国内生产的工业电炉功率控制器都是由人工调节可控硅的输出电流和电压（用电流表和电压表间接显示）并由人工监视、换算、调节来实现的。它虽然结构简单，但存在着视线及估算等人为的误差，当发热源老化时电阻值逐暂增大，要求人工调节的次数频繁，直接影响发热效率并增加使用中的麻烦。

本实用新型的目的在于克服上述技术之不足而提供一种结构简单、工作可靠、精度高的能自动调节电炉恒定电功率的控制器。

本实用新型是这样实现的。在原可控硅、硅碳棒、移向触发电路的基础上，增加了电流互感器、电压互感器、功率变换电路、功率显示电路、功率给定电路、误差放大电路所组成的恒功率给定装置。电流由电流互感器、电压互感器分别检测出其电流和电压量、由功率变换电路换算出硅碳棒的功率、由功率显示电路指示其值，并与功率给定电路中预给定的电功率在误差电路中进行比较放大，两者之差由移相触发电路调节可控硅的功率输出，使两者恒定。

功率变换电路是交流功率变换电路。

功率给定电路由手调电位器和温度控制器组成。

移相触发电路是  电压式可控硅移相触发电路。

附图1为本实用新型的方框图。

附图2为本实用新型的电压原理图。

现结合附图就本实用新型的结构和工作原理详加说明。

本控制器由可控硅1、硅碳棒2、电流互感器3、电压互感器4、功率变换电路5、功率显示电路6、功率给定电路7、误差放大电路8、移相触发电路9组成。

本控制器根据电炉的使用额定功率在功率给定电路7内预先由人工预给定一个功率量N₂，当硅碳棒2有电流通过时，电流互感器3和电压互感器4分别立即检测出电流和电压值，并将其输入功率变换电路5中得出一个通过硅碳棒2的电流的电功率N₁，同时在功率显示电路6中由指针式功率表显示出来，在功率给定电路7中有一个预给定功率N₂，误差放大电路8将检测得到的电功率N₁与预给定功率N₂进行比较，如果N₁＞N₂则移相触发电路9的输出脉冲变窄使可控硅1导通角变小，输出电压就降低，输入功率N₁自动减小，当N₁＝N₂时，移相触发电路9的脉冲就恒定。反之如N₁＜N₂，移相触发电路9的脉冲变宽，使可控硅的导通角变大，输出的电压就升高，输入功率N₁上升，直至N₁＝N₂时移相触发电路9的脉冲就恒定。当硅碳棒2老化时，其电阻值R增加，致使电流下降而使N₁下降，与预给定功率N₂不相符，出现了上述N₁＜N₂的现象，其自动调节原理亦与上述N₁＜N₂现象一致，直至检测得到的功率N₁与预给定功率N₂相等为止，即电炉的输入功率恒定。当电炉将要达到额定的温度时给定电路7中的温度控制器10输出一个电信号，给定电路7自动减少预给定功率N₂，从而使实际输入功率N₁，也相应地减少，当电炉完全达到额定的温度时，温度控制器10输出信号为零，因而功率给定电路中的预给定功率N₂＝0，如前所述输入功率N₁＝0，达到暂时关闭电源的目的。反之，当电炉温度下降一定值时，温度控制10又恢复输出电信号，电源接通，直至达到额定温度时再行关闭，如此反复循环，周而复始。在调节的整个过程中电压与电流相互制约，同步增加或减少。

由于本控制器在结构上采用了上述措施，工业用电炉根据其使用要求，一旦额定功率在给定功率电路内确定后，无需人鉴视、调节、换算就能自动调节到输入功率与额定功率保持平衡，从而减少了人为的误差和调节的麻烦。