淄博奇正个公哈哈电器有限公司

一、 产品简介  

　　本说明书所述晶闸管集成移相控制模块，最大优点是采用了抗老化设计，控制电路与晶闸管主电路集成为一体。模块的输出对称性高，无直流分量。模块具有对电力进行自动控制，调节的强大功能。

1、用途 

　　各行业应用广泛，如；电解、电镀、调温、调光、电焊、蓄电池充放电、直流电机调速、交流电机软起动、稳压电源装置、励磁等。

2、特点 

　　① 采用进口玻璃钝化方芯片，模块导通压降小，功耗低，节能效果显着。

　　② 控制触发电路采用进口贴片元器件组装，全部元器件进行高温老化筛选，可靠性高。

　　③ 采用陶瓷覆铜工艺，焊接工艺独特，绝缘强度高，导热性能好，电流承载能力大，热循环负载次数是国标的进10倍。

　　④ 控制触发电路，主电路，导热底板之间相互绝缘，介电强度≥2500ⅤAC 导热底板不带电，安全可靠。

　　⑤ 控制端口输入0-10V直流信号，可对主电路输出进行平滑调节。

　　⑥ 控制方式可为：手动电位器控制；仪表控制；微机控制；PLC控制等。

　　⑦ 适用于阻性或感性负载。

3、型号规格 

　　① 型号释义（见图 1）

                           图 1

　　② 本说明书所介绍的三相模块，控制电路均为全控形式，型号规格见表 1。

表 1

       注：规格栏中的电流，为模块输出最大直流电流平均值和交流电流有效值。电压为最高输入工作线电压有效值。

二、模块参数 

⒈、模块主要参数： 

　　① 工作频率f＝50HZ

　　② 输入线电压范围VIN（RMS） 30-450VAC

　　③ 控制信号电压VCON为0-10VDC（若需其它控制形式，如：0-5VDC、4-20mA等，则需专门定做）

　　④ 控制信号电流ICON≤10μA

　　⑤ 输出电压不对称度＜6%

　　⑥ 输出电压温度系数＜600PPM/℃

　　⑦ 模块绝缘电压VISO（RMS）≥2500V

　　⑧ 其它参数见表 2--表-3

表 2

表 3

2、晶闸管芯片主要参数见表4  

表 4

 三、控制、输出特性曲线 

（见图 2--3）

     注：（ 1）X轴数值为控制信号电压值，Y轴数值为主电路输出电压与输入电压之比。

        （ 2）上述两图四条曲线，负载特性为阻性。感性负载控制曲线因负载特性不同而稍有差别。 

        （ 3）上述两图仅供参考。

四、模块的电联接形式 

1、内部电连接形式（见图4-7）

　（ 1）单相整流模块

                   图 4

　（ 2）单相交流模块

                       图 5

 （ 3）三相整流模块

                       图 6

 （ 4）三相交流模块

                       图 7

2、负载与输出端连接形式（见图8-11）

        图8 单相整流模块　　　　　　　　　　　　　图9 单相交流模块 

        图10 三相整流模块　　　　　　　　　　　　　　　图11 三相交流模块

五、选型及注意事项

1、电流规格的选取

    为保证设备正常运转，考虑到晶闸管芯片的耐电流冲击能力差，以及电网电压波动等原因，在选取模块电流规格时应留有适当余量，建议如下：

 　　① 阻性负载：选取模块的额定电流应不小于负载额定电流的2倍。

 　　② 感性负载：选取模块的额定电流应不小于负载额定电流的3倍。

2、导通角注意事项

    模块在较小导通角时（即模块高输入电压，低输出电压）输出较大电流，这样会使模块严重发热而烧毁。原因分析：如果模块在散热条件符合要求的情况下，而可控硅一个周期内导电的时间较短，在同样的电流平均值下电流峰值就很大，因而硅片的瞬时温升可能很大。再考虑到硅片中因电流分布不匀，局部范围电流密度大，温升更高，所以在小导电角时可控硅的允许电流既不能按平均损耗相同的条件，更不能按外壳温度（即平均温升）不超过允许值来确定。为了使用方便，就规定了按照电流有效值相同的条件来确定小导电角时允许的电流平均值。在电流有效值相同的条件下，导电角愈小，允许的平均电流就愈小。

 　　因此，要求模块应在较大导通角下工作（可调范围 50%以上）输出较大电流。以100A三相交流模块为例，电网380V，模块不同的输出电压对应最大输出电流。

 　　输   出   电   压：   380V    285V    190V    50V

 　　最 大 输出 电 流：   100A    85A     60A     25A

   3、DC12V稳压电源要求

　　模块内控制触发电路是脉冲工作状态，控制电源除必须具有一定的电流容量外，还要具有一定的脉冲输出能力，所以模块控制电路所需电源优先选取DC12V开关电源。输出电压要求12V±0.5V，输出电流大于1A。若用变压器整流形式稳压电源，变压器功率应大于15W，滤波电容必须大于2000μf/25V。这一措施就是保证电源具有一定的脉冲电流输出能力。 

   电源极性严禁反接!否则会烧坏模块控制电路。

六、模块的安装与测试

1、环境要求

　　模块的工作场所应干燥、通风、无尘、无腐蚀性气体。环境温度范围 -25℃--45℃。

2、安装步骤

　　① 散热器和风机按通风要求装配于机箱合适位置。散热器表面必须平整光洁。在模块导热底板与散热器表面均匀涂覆一层导热硅脂，然后用螺钉把模块固定于散热器上，四个螺钉用力要均等。

　　② 用接线端头环带将铜线扎紧，最好浸锡，套上绝缘热缩管，用热风或热水加热收缩，导线截面积按电流密度<4A/mm2选取，禁止将铜线直接压接在模块电极上。

　　③ 将接线端头平放于模块电极上用螺钉紧固，保持良好的平面压力接触。

　　④ 模块的电极易掀起折断，接线时应防止重力将电极拉起折断。

3、控制线接线方法

　　控制端口接插件有三种形式，五脚、九脚、十五脚，各脚号与引线颜色对应接线关系见表 5。

表 5

引脚功能代号说明：

　　+12V：外接12V控制电源正极。

　　GND1：控制电源地线及屏蔽线。

　　GND2：控制电源地线，内部与GND1相通。

　　CON：0～10VDC信号输入。

    ECON：内部设置的10.5V直流电源。接10K-100K电位器作手动控制。

4、各种控制信号输入方法

　　手动（电位器）、微机或仪表控制，接线见图12-15。

　　　   图12　手动控制的方法　　　　　　　　　　图13　与计算机接口   

             图14  与仪表接口（稳压二极管为2.4-2.7V）  

              图15　与0-5V信号接口

5、模块的简单测试

　　测试输出电压时，输出端必须接不小于100W的负载，确保最小输出电流大于50mA，空载时测出的数据不准确。若用万用表测试输出电压时，红黑表按AB、BC、CA相对应测试，否则测出的电压不准确。

七、模块的保护1、过流保护 

    模块过流保护最简单的方法是外接快速熔断器，下面作一介绍。

 　　① 接线方法，快速熔断器接在模块的交流输入端，以三相整流模块和单相交流模块为例，见图16-17

　　　        图16　三相整流模块　　　　　　　　图17　单相交流模块  

     ②熔断器额定电流的选取，参考表 6。

            表6

2、过压保护 

   模块的过压保护，推荐使用阻容吸收和压敏电阻两种方式并用，效果会更好。

 　　① 阻容吸收回路　　电容器把过电压的电磁能量变为静电能量存贮。电阻防止电容与电感产生谐振。这种吸收回路能抑制晶闸管由导通到截止时产生的过电压，有效避免晶闸管被击穿。接线方法见图18-21，R和C值根据表7选取。

　　　　图18　三相整流模块　　　　　　　　　　图19　三相交流模块

　　　图20　单相整流模块 　　　　　　　　　　　　　　图21　单相交流模块

         表 7

     ②压敏电阻吸收回路

　　压敏电阻吸收由于雷击等原因产生的能量较大、持续时间较长的过电压。压敏电阻电压选取：710V≤V1mA≤1000V。V1mA是压敏电阻标称电压，是指压敏电阻流过1mA电流时它两端的电压。接线方法见图22-23.

         图22　三相电路 　　　　　　　　　　　　　　　图23　单相电路

3、散热器的选择

    模块工作时，因本身压降的存在，会产生大量的热量，所以使用模块必须配备散热器。散热条件的好坏将直接影响模块的可靠性和安全性。模块的散热方式有三种：水冷、强迫风冷和自然冷却。因水冷散热效果好，有水冷条件的首选水冷散热形式；强迫风冷是最常用的散热形式，要求轴流风机风速≥6m/s；自然冷却因散热效果差，散热器体积相对较大，所以较少采用。若确需采用自然冷却，必须加强散热器周围的空气对流。　　为了便于用户选用散热器，我们把各型号模块在额定电流工作状态下，环境温度 40℃时所需的散热器的型号及长度列表如下，见表8－模块用散热器、风机一览表，以供参考。若模块达不到满负荷工作，可酌减散热器长度。

             表 8 

    散热器外形尺寸见图 24-25：

                         图24　DXC-578

                            图 25　DXC-573

八、注意事项

　　1、模块工作达到热稳定状态后，其散热器温度（测试点选择靠近模块中心点，紧贴模块外壳的散热器表面）要求勿超过70℃，否则会烧怀模块。

　　2、模块不能用作电网与人身之间的隔离。为保证安全，模块前面应加空气开关。

　　3、模块在安装和运输中，应轻拿轻放，避免受到强烈撞击和震动。

　　4、本说明书图表内容仅供参考，如参数变动，恕不通知用户。

附：模块的外形和安装尺寸

　　模块的外形和安装尺寸（mm）可参阅表9及图26－29。

          表 9

        图26 单相交模块                        图27 单相整流模块

   图28 三相交流模块                     图29 三相整流模块