本发明专利技术提供一种应用于窑炉电极加热的可调恒流电控装置，属于电气控制技术领域，包括电控装置主体：主要由信号采集单元、可调恒流控制单元、超限报警输出保护单元组成；该电控装置主要是采集各种所需外部信号，通过可调恒流控制单元和超限报警输出保护单元按预设定的各参数变量，来实现既定的控制要求。来实现既定的控制要求。来实现既定的控制要求。
【技术实现步骤摘要】
应用于窑炉电极加热的可调恒流电控装置
[0001]本专利技术提供一种应用于窑炉电极加热的可调恒流电控装置，属于电气控制
技术介绍
[0002]玻璃熔炼窑炉对电控系统有着极高的要求，特别是电极电控系统，必须保证其在运行期间稳定可靠。我国在特种激光玻璃熔炼中采用了特种电极，对其施加的电压有着极高的要求，超过限定的电压后，玻璃熔体对特种电极侵蚀很大，从而对玻璃质量产生不良影响。现有电控系统较多出现输出电压波动大导致恒流效果差、电位器调节线性度差等状况，不利于电极加热的正常运转。这也为设计更新窑炉电极电控系统提供了方向，同时也明确了对于超限保护、可调恒流等功能的更高设计要求。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的在于，提供一种应用于窑炉电极加热的可调恒流电控装置和控制方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现：
[0005]一种应用于窑炉电极加热的可调恒流控制装置，包括电控柜主体，柜门和控制方法，其特征在于，所述电控柜主体前侧通过销轴铰链铰接有柜门，所述电控柜主体内腔顶部固定连接有集成散热风扇，所述电控柜主体内部固定连接有柜体附件及控制系统组件。所述的柜体附件及控制系统组件包括安装背板、走线槽组、零排、接地排、交流接触器、电流互感器、可控硅模块、控制变压器、熔断器、接线端子。
[0006]进一步，所述的柜门正面上方安装有数显电流/电压表，所述的数显电流/电压表与电流互感器、接线端子、温控仪表电性连接构成信号采集单元，所述的数显电流/电压表下方安装有报警指示灯，所述的报警指示灯下方安装有温控仪表，所述的温控仪表与开关按钮、交流接触器、可控硅模块、控制变压器、接线端子电性连接构成可调恒流控制单元，所述的温控仪表下方安装有开关按钮，所述的开关按钮与交流接触器、控制变压器、报警指示灯、报警器电性连接构成超限报警输出保护单元，所述的开关按钮下方安装有报警器；
[0007]进一步，所述的电控柜主体内部后侧固定连接有安装背板，所述的安装背板正面固定连接有走线槽组，所述的安装背板正面上方固定连接有零排、接地排，所述的零排、接地与报警指示灯、数显电流/电压表、温控仪表电性连接，所述的零排、接地排下方固定连接有交流接触器，所述的交流接触器与开关按钮、熔断器、可控硅模块电性连接，所述的交流接触器下方固定连接有电流互感器，所述的电流互感器下方固定连接有可控硅模块、控制变压器，所述的可控硅模块与控制变压器电性连接，所述的可控硅模块、控制变压器下方固定连接有熔断器、接线端子。
[0008]进一步，所述的数显电流/电压表可设定两级电流/电压设定功能。第一级过流/过压高值预报警，由数显电流/电压表与报警指示灯、交流接触器电性连接组成的报警回路动
作，提示电极电流/电压已达第一级过流/过压设定值，需手动降低温控仪表输出以减小负载电极端压降和电流值；第二级限流/限压断路保护，由数显电流/电压表与报警指示灯、交流接触器、报警器电性连接组成报警回路，达到第二级设定限流/限压值时，由控制变压器与数显电流/电压表、交流接触器电性连接组成的控制回路自动切换为固定的电压输出模式，保证特殊情况下基本的功率输出以达到负载电极基础保温效果。
[0009]进一步，所述的温控仪表可采集主回路磁性调压器次级电流作为可调恒流控制反馈信号，特点是动作时间短，响应快。温控仪表也可采集主回路磁性调压器初级电流作为可调恒流控制反馈信号，特点是可选择的恒流调节仪量程小、通用性强，控制更加灵活便捷。
[0010]进一步，所述的装置能实现交流大电流0
‑
800A可调恒流控制，电流控制精度高，控制效果良好。
[0011]进一步，所述的控制系统因负载的原因有其特殊性，具体为：
[0012]1)负载电极升温阶段，目的是尽快使玻璃液的温度升高，这一条件下温控仪表可按照升温工艺要求人为手动调节给定输出量的大小，此时数显电流/电压表实时显示负载电极所施加电压及流经电流数值情况，保证负载电极所施加电压在小于其额定耐压值情况下的输出功率尽可能高以满足快速升温需求；
[0013]2)负载电极保温阶段，因定时加料、更换硅碳棒等工艺导致玻璃液阻性周期性无规则变化的原因，负载电极加热控制装置在保温阶段的输出控制更加困难，在这一条件下需结合负载电极的额定耐压值特性，设定仪表超压上限，手动给定保温情况下所需电流值后设定温控仪表的可调恒流自动控制功能以实现保温效果。如在保温过程中出现恒流、限压的状态下输出功率不足，温度震荡严重的情况，需手动调节温控仪表设定的恒流值，以保证控制装置输出功率满足电极保温状态需求；
[0014]3)选用的数显电流/电压表可设定过压/过流报警和限压/限流断路保护功能，电极升温、保温状态如遇电压或电流过高的情况，数显电流/电压表会根据设定好过压/过流、限压/限流值及时动作以保护电路和负载电极；负载电极加热控制装置如遇失控或突发故障等情况，控制系统可自动切换为固定电压输出模式，保证特殊情况下基本的功率输出以达到负载电极基础保温效果；
[0015]本专利技术的有益效果在于：
[0016]1.现有老式的电极加热控制装置采用电位器手动调校控制，线性度差，电位器容易产生机械磨损，不利于窑炉加热系统的稳定性。本专利技术设计使用恒流仪表，调节线性度好，控制精度高，使用寿命长，为负载电极恒流控制提供了保障；
[0017]2.相比于现有老式电极加热控制装置出现故障不能及时报警、快熔易爆更换繁琐等情况，本专利技术设计超限报警输出保护单元限压限流等措施更利于负载电极的稳定性等；
[0018]3.现有老式的电极加热控制装置出现故障控制即失效，无人为干预的时间和可能，本专利技术设计的多级监控报警功能触发后，可选择人为干预和设备自动切换初始状态两种模式，确保装置突发情况下能在短时间恢复正常运作；
附图说明
[0019]图1为本专利技术电控装置整体结构示意图。
[0020]图2为本专利技术电控装置拆分结构示意图。
[0021]图3为本专利技术电控装置门板结构示意图。
[0022]图4为本专利技术电控装置内部柜体附件及控制系统组件结构示意图。
[0023]图5为本专利技术电控装置磁调系统工作原理框图。
[0024]图6为本专利技术电控装置应用于窑炉电极温控电气原理模块图。
具体实施方式
[0025]下面将结合附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，但不以此限制本专利技术的保护范围。
[0026]本专利技术一种应用于窑炉电极加热的可调恒流控制装置和控制方法，包括电控装置主体：主要由信号采集单元、可调恒流控制单元、超限报警输出保护单元组成。
[0027]信号采集单元：通过热电偶等传感器，采集温度、电流、电压信号；
[0028]可调恒流控制单元：结合超限报警输出保护单元的各参数设置，分析比对输入的温度、电流、电压信号，由此来实现控制单元各仪表的通断、报警等功能；
[0029]超限报警输出保护单本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种应用于窑炉电极加热的可调恒流控制装置，包括电控柜主体(1)，柜门(2)和控制系统(3)，其特征在于，所述电控柜主体(1)前侧通过销轴铰链铰接有柜门(2)，所述电控柜主体(1)内腔顶部固定连接有集成散热风扇(4)，所述电控柜主体(1)内部固定连接有柜体附件及控制系统组件(6)；所述的柜体附件及控制系统组件(6)包括安装背板(601)、走线槽组(602)、零排(603)、接地排(604)、交流接触器(105)、电流互感器(606)、可控硅模块(607)、控制变压器(608)、熔断器(609)、接线端子(610)。2.根据权利要求1所述的一种应用于窑炉电极加热的可调恒流控制装置，其特征在于所述的柜门(2)正面上方安装有数显电流/电压表(501)，所述的数显电流/电压表(501)与电流互感器(606)、接线端子(610)、温控仪表(503)电性连接构成信号采集单元，所述的数显电流/电压表(501)下方安装有报警指示灯(502)，所述的报警指示灯(502)下方安装有温控仪表(503)，所述的温控仪表(503)与开关按钮(504)、交流接触器(105)、可控硅模块(607)、控制变压器(608)、接线端子(610)电性连接构成可调恒流控制单元，所述的温控仪表(503)下方安装有开关按钮(504)，所述的开关按钮(504)与交流接触器(105)、控制变压器(608)、报警指示灯(502)、报警器(505)电性连接构成超限报警输出保护单元，所述的开关按钮(504)下方安装有报警器(505)。3.根据权利要求1所述的应用于窑炉电极加热的可调恒流电控装置，其特征在于：所述的电控柜主体(1)内部后侧固定连接有安装背板(601)，所述的安装背板(601)正面固定连接有走线槽组(602)，所述的安装背板(601)正面上方固定连接有零排(603)、接地排(604)，所述的零排(603)、接地排(604)与报警指示灯(502)、数显电流/电压表(501)、温控仪表(503)电性连接，所述的零排(603)、接地排(604)下方固定连接有交流接触器(105)，所述的交流接触器(605)与开关按钮(504)、熔断器(609)、可控硅模块(607)电性连接，所述的交流接触器(605)下方固定连接有电流互感器(606)，所述的电流互感器(606)下方固定连接有可控硅模块(607)、控制变压器(608)，所述的可控硅模块(607)与控制变压器(608)电性连接，所述的可控硅模块(607)、控制变压器(608)下方固定连接有熔断器(609)、接线端子(610)。4.根据权利要求3所述的应用于窑炉电极加热的可调恒流...
【专利技术属性】
技术研发人员：李进，朱海章，陈树彬，唐景平，胡丽丽，苏海波，邹兆松，
申请(专利权)人：中国科学院上海光学精密机械研究所，
类型：发明
国别省市：
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