1、KZS3C系列可 控 硅 直 流 調 速 裝 置使用說明書無錫思貝斯自動化設備有限公司TFL錄一、 用途和特點二、 工作條件和基本性能三、 型號含義和系列規格四、 工作原理五、 安裝、使用及維護六、 一般故障處理七、 原理線路圖一、用途和特點KZS3C-G系列可控硅直流傳動裝置可控制Z2、Z3、Z4系列直流電動機，實現單機或多機聯動的無級調速。適用于冶金、造紙、化工、印染、塑料等機械及機床行業。本裝置的主控部分相仿于西門子SIMOREGK系列，主回路采用三相橋式全控電路，控制回路采用電流內環和速度外環組成的雙閉環控制方式，具有良好的動態和

2、靜態指標。保護系統設有逆相序、電網欠壓、缺相、失磁和過電流，并有與之相對應的顯示和報警。啟動環節設有給定積分器以滿足各種機械的啟動要求。裝置的控制部分集中于主控箱內。主板采用緊湊結構。調節器、觸發器保護綜合環節設計在一塊控制板上，主控板與箱體的連接采用翻板方式。能旋轉120度，使用和維護極為方便，可靠性大大提高。本裝置控制適用于40KW-500KW/440V-660V以下電機，調速部分可與其它部分裝于箱體內，實現機電一體化。二、工作條件和基本性能：1、KZS3C-G系列裝置使用條件本裝置適用于安裝室內，并能在下列條件下可靠工作。（1） 海拔不超過1000米；（2） 環境溫度不高于+40，不低于

3、0；（3） 停機溫度不低于-20；（4） 相交濕度不超過85%（相當于20+5或-5）；（5） 交流電源電壓波形正弦為，幅值波動不大于+5%、-10%。電源頻率50赫，頻率波動不大于2Hz，各項對稱。（6） 沒有劇烈震動和沖擊。以及垂直側斜度不超過5%的場所；（7） 沒有導電和易爆塵埃，沒有足以腐蝕金屬和破壞電氣絕緣氣體的場所。2、KZS3C-G系列裝置基本性能：（1）本裝置的負荷性質按連續工作制考核；（2）本裝置在長期額定負荷下允許150%額定負荷，持續2分鐘，200%額定負荷持續10分鐘，其重復周期不小于1小時；（3）本裝置在交流進線電壓為（0.9-1.05）380V時，保證裝置輸出端處輸

4、出額定電壓和額定電流，電網電壓下降超過10%范圍時，輸出額定電壓同電源成正比例下降；（4）本裝置在采用轉速反饋情況下，調速范圍：1：20（可達1：80）在電動機負載從10%-100%額定電流變化時，轉速偏差為最高轉速的0.5%；（5）本裝置在采用電勢反饋情況下，調速范圍1：10.在電動機負載從10%-100%變化時，轉速偏差為最高轉速的0.5%。（6）裝置在自帶進線電抗器情況下，允許直接接入電網的可控硅電動機傳動裝置的容量為接入端短路容量的百分之一。約為前級變壓器容量的五分之一。在這種情況下，換向電源電壓波形出現缺口，其瞬時值不超過20%的電源電壓峰值。三、型號含義和系列規格1、型號含義：四、

5、工作原理1、固定勵磁工作原理：電動機的速度由給定電壓Ug決定，測速發電機產生的速度反饋電壓Un與速度給定電壓Ug相比較，其差值輸入速度調節器ST，經ST放大后的輸出電壓即為電流調節器LT的給定值。電流反饋電壓U1取自交流互感器。經電流變換器LS整流后與電流給定值相比較。其差值輸入到LT，經LT放大后的輸出電壓既是觸發器CF的移相電壓。CF輸出對應移相電壓的脈沖控制角a，觸發可控硅元件，使電機轉速隨給定電壓的變化而同步變化。如在某一速度給定下，電動機的速度因受電網或負載擾動而降低時，緊接著速度偏差增加 ，ST輸出電壓增加，電流給定增加，由于LT的作用，主回路電流增加，電動機的輸出扭矩增加，電動機

6、加速，如電動機的速度因受擾動而升高時則反之。由于ST是PI調節器，只要給定轉速與實際轉速有差ST輸出就隨積分時間上升或下降，只有當兩者相等時ST輸出為一定值，使電動機轉速嚴格相同于給定轉速，從而達到速度自動調節的目的。由于可控硅的快速特性，借助于PI調節器，使電流環獲得的幾個毫秒的快速調節過程，這樣可把電氣時間常數Ta和幾點時間常數Im分別用LI和ST的比例積分特性哥哥進行理想的補償，以達到電流內環和速度外環的最佳控制。因此系統能以非常快的速度，非常高的精度穩定與給定值。與負載及電網電壓的擾動幾乎無關，尤其是電網電壓、頻率的變化能夠通過電流的快速反應而得到調節，幾乎不會引起速度的變化。裝置在起

7、動過程中，由于電動機的速度升至給定值需要一定的時間，在這個時間內速度給定電壓Ug>速度反饋電壓Un,因此ST輸出最大限幅值，既能改變輸出最大電流值從而限制起動和堵轉電流。主控板A1中運放1N3等組成速度調節器ST，運放2N1等組成電流調節器；運放6N、7N、8N、9N等組成觸發器。電位器1RP1為測速反饋量調節，即高速調整，IRP3為ST放大倍數調節，即轉速穩定調節，1RP4為速度環限幅值調節，即調節堵轉電流值，IRP5為LT放大倍數調節，1RP6、1RP7分別為LT輸出正限幅和負限幅。即a、b控制。觸發器產生的脈沖經動功率晶體管放大后經3X送往脈沖變壓器。在控制電源根據需要有+24V、

8、-24V、+15V、-15V、+10V、-10V和觸發器同步電源，在A1、2原理中，交流電源經電源變壓器TC。降壓經整流穩壓，送出以上需要直流電壓，同時也送出同步電壓，V1V6組成的三相橋式電路把交流互感器信號整流成直流信號供電機反饋之用。直流電動機勵磁電源采用獨立的單相自整流，輸出電壓為180V，勵磁電流為根據需要決定。1、系統保護有以下幾個方面：（1）快速熔斷器作短路保護。阻容吸收限制過壓和電壓上升率；（2）主回路直流過流繼電器作負載過流保護，勵磁回路欠流繼電器做失磁保護；（3）主控板中設有逆相序、缺相、欠壓、過流等保護，當逆相序時封鎖調節器，在缺相、欠壓、過流時封鎖2、自動弱磁工作原理（

9、根據用戶需要另配）系統是一個非獨立控制勵磁的調速系統，調節調速電位器即可控制從滿磁到弱磁的全過程。原理在上述固定勵磁的基礎上增加了滿磁給定電位器，勵磁電流調節器。觸發器和勵磁可控硅主電路。勵磁電流反饋和電勢反饋以及切換電路。當電機工作在基速以下運行時，由<ULI，V2關斷，ULG與UI2比較后加入勵磁電流調節器LLT，經觸發器控制可控硅輸出。供電機的勵磁電流。當電網波動或負載擾動時，由于LLT的作用，輸出固定的勵磁電流，實現基速以下恒流勵磁。隨著調速電位器給定值的提高，電機到達基速時。E>ULT，此時V1導通，V2關斷，系統進入弱磁工作狀態。繼續增大給定值，E增大。ULG與E比較后

10、的偏差輸入勵磁電流調節器進行放大，輸入觸發器控制勵磁輸出電流降低。導致電勢E降低。最后使E=UIG，勵磁輸出一個固定電壓，繼續增大給定值，則重復上述過程，直到最高轉速為止，實現基速以下滿磁，基速以上自動弱磁的全過程。 伍、安裝使用和維護1、安裝可控硅設備在安裝前應詳細檢查柜內所有元件是否因運輸而損壞脫落，緊固件是否松動，以及受潮而絕緣不良，如有應立即進行整修和烘干處理，經檢查無誤后方可使用。可控硅設備應安裝在通風良好的場所。地面潔凈，為便于維護檢查，柜內的前后用留有適當的空余地方。電柜的進出現都在底部，所以柜的底部都應設有地溝。為防積水，在車間內安裝時，建議基礎高出地坪100-200mm。2、

11、使用使用前先對照實物詳細閱讀使用說明書，掌握接線方法。1、2線號為外設故障連鎖，用于外面需要裝置停機時可接入，不需要時不接線。X01、X02、X03線號外接調節電位器。需要時用柜內同阻值的電位器接上，接線采用三芯屏蔽線。2SA為內，外控切換開關。X1、X2、X3線號為外接停止，起動按鈕。操作步驟（1）按原理圖接好各線，即電源進線、風機及電動機勵磁、電樞及磁測速機等。（2）合上柜內空氣開關QF0、QF1、QF2 、QF3、QF4、QF5，按主機啟動按鈕。A、 直流電動機勵磁電流表有正確指示。B、 主控箱內工作燈VI燈亮。脈沖面板上6只脈沖燈亮，若脈沖燈不亮，逆相序燈亮，說明相序錯誤，需把電源進線

12、對調一相。C、 直流電動機上風機轉，轉向正確，若反轉則對調輸出線。D、 內、外控制切換開關打至內控。調速電位器調至最小給定。調節電位器電機轉速從零平穩升至最高速，無振蕩。直流電壓表平穩達到額定電壓值。如給定調至最大而電機達不到額定轉速或給定調至部分電機已達到額定轉速，則可調節主控板電位器1RP1，使至最大給定時，轉速至額定轉速。停止時最好先把電位器跳至最小等電機停止后，再按停止按鈕。E、 關機方法：先將電位器調至最小給定，按停止按鈕后，只要把總空氣開關QF0斷開機殼，不必切斷其他空氣開關。3、維護設備在初次運行過程中應注意整流變壓器、電抗器、主回路元件及箱內的溫度不能超過常規值。出現問題時必須

13、及時處理。運行一周后檢查一下所有的緊固件有否松動，特別是大電流的聯接處。六、一般故障處理故 障 現 象 故 障 原 因 檢 查 方 法 及 排 除1. 不能起動，主接觸器 未按使用方法進行操作 按說明操作方法逐步進行KM1不吸 有故障，繼電器 查主回路熔斷器是否熔斷KA3動作 查散熱器開關FR是否動作 查電機勵磁是否失磁 查主控板失壓缺相燈 KM1回路不通 按原理圖查該回路電路電壓2、電機不轉 電機回路不通 查電樞電路接線及電機 電源相序錯誤 查主控板相序燈V3是否亮，V3亮則相序錯誤，對調電源進線相序 無起動信號 起動后主控板1X12與113X應接通，KA2動作1X13與1X14應斷開，兩者

14、有一處不對則封鎖 無給定信號 查給定電位器至主控板1X9與1X10應有0-10V可調電壓，若無則是給定電位器或回路有故障，查給定電壓1X8與1X10有否10V，如無則電源A12有故障或給定電位器短路故 障 現 象 故 障 原 因 檢 查 方 法 及 排 除 過流保護動作 查主控板過流燈V4，如亮則過流動作需停機后重新起動 控制板故障 查脈沖燈6個是否亮，認真檢查外部因素后再處理主控板3、電機不調速 無反饋 查主控板1X3和1X4應有測速機電壓，如電機轉動后無電壓，則測速機、電路有故障 給定值不可調經常最大值 測量給定輸出板1X9和1X10間電壓是有有0-10V可調，如經常高電平則電位器不好 主

15、回路元件壞 把A1A3上插頭拉開，通電后如電機還轉則可控硅壞4、電機達不到高速 測速機電壓太高不匹配 查同心度后在重新裝配5電機轉速振蕩 主控板速度放大倍數太大 調節1RP1，調節時注意若不起作用則恢復原來位置附：主控板電位器功能、指示燈功能及測試孔電壓1RP1測速機反饋量調整：調1RP1使給定電位器調至最大時電機至最高轉速1RP4速度環輸出限幅調整：調1RP4可改變堵轉電流值，順時針堵轉電流變小1RP2給定積分器起動時間調整：調節1RP2起動時間0-10秒內變化1RP3速度環放大倍數調整：電機轉速振蕩時，可調節1RP31RP5電流環放大倍數調整：（一次調整后，一般不調）1RP6電流環輸出正限幅調整：即amin調整1RP7電流環輸出正限幅調整：即bmin調整1RP11過電流設定：調整過流值，順時針過電流值減小1RP9超扭