穩(wěn)壓器基本知識(shí)及常見(jiàn)故障維護(hù)
一、工作原理
穩(wěn)壓器由調(diào)壓電路、控制電路、及伺服電機(jī)等組成,當(dāng)輸入電壓或負(fù)載變化時(shí),控制電路進(jìn)行取樣、比較、放大,然后驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),使調(diào)壓器碳刷的位置改變,通過(guò)自動(dòng)調(diào)整線圈匝數(shù)比,從而保持輸出電壓的穩(wěn)定。容量較大的穩(wěn)壓器,還采用電壓補(bǔ)償?shù)脑砉ぷ鳌?/FONT>
二、產(chǎn)品分類
自耦式---非補(bǔ)償式穩(wěn)壓電源(單相0.5kVA~3kVA,三相9kVA及以下)容量較小,有110V電壓輸出。
補(bǔ)償式---補(bǔ)償式穩(wěn)壓電源(單相5kVA立式及以上,三相15kVA及以上)有補(bǔ)償變壓器,無(wú)110V輸出。
三、主要技術(shù)參數(shù)
項(xiàng) 目 |
單 相 |
三 相(三相四線制,分調(diào)式) |
輸入電壓范圍 |
160V~250V |
相電壓為160V ~ 250V
線電壓為280V ~ 430V |
輸出電壓 |
220V或110V |
相電壓220V線電壓380V |
過(guò)電壓保護(hù)值 |
246V±4V |
相電壓246V±4V(以相電壓為準(zhǔn))
線電壓426V |
穩(wěn) 壓 精 度 |
±4% |
四、選型方法
1、容量安全系數(shù)
交流穩(wěn)壓電源是以輸出視在功率(kVA)為標(biāo)稱額定容量,而一般情況下負(fù)載都不是純電阻性的,即功率因數(shù)COS¢≠1,穩(wěn)壓器實(shí)際能輸出的有功功率kW=容量(kVA)×COS¢。所以在實(shí)際選型時(shí)要按用電設(shè)備的額定功率、功率因數(shù)和負(fù)載類型等具體情況來(lái)合理選擇穩(wěn)壓電源,其輸出功率應(yīng)留有適當(dāng)余量,特別是沖擊性負(fù)載選型時(shí)余量要更大,具體選型安全系數(shù)見(jiàn)下表
負(fù)載性質(zhì) |
設(shè)備類型 |
安全系數(shù) |
選擇穩(wěn)壓電源容量 |
純阻性負(fù)載 |
白熾燈、電阻絲、電爐等設(shè)備 |
1.25~1.5 |
1.25~1.5倍負(fù)載總功率 |
感性、容性負(fù)載 |
熒光燈具、風(fēng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)、水泵、空調(diào)、電腦、電冰箱等 |
2 ~ 3 |
≥2~3倍負(fù)載總功率 |
大電感性、電容性負(fù)載(如電動(dòng)機(jī)、電腦)環(huán)境下,選型時(shí)應(yīng)考慮負(fù)載的起動(dòng)電流特別大(達(dá)額定電流的5~8倍),所以選擇穩(wěn)壓器容量時(shí)應(yīng)是負(fù)載功率的2.5~3倍。
如:三相電機(jī)2.2kW 1臺(tái),5.5 kW 1臺(tái),選用穩(wěn)壓器時(shí),容量≥(2.2kW+5.5 kW)×2.5=19.25 kVA,即至少要選用三相SJW-20 kVA以上產(chǎn)品的穩(wěn)壓器。
2、非補(bǔ)償式穩(wěn)壓電源輸出容量曲線
自耦式穩(wěn)壓器(單相0.5kVA~3kVA、10k臥式及以下,三相9kVA及以下)當(dāng)輸入相電壓低于198V時(shí),輸出容量就開(kāi)始下降;輸入相電壓等于160V時(shí),下降到穩(wěn)壓器額定容量的50%。所以在電源電壓的低端特別要注意減輕負(fù)載降額使用,以免使穩(wěn)壓器過(guò)載燒毀;
自耦式穩(wěn)壓器能夠同時(shí)輸出220V和110V兩種電壓。但即使是全部由110V輸出時(shí),穩(wěn)壓器所帶負(fù)載也不能超過(guò)額定容量的50%,否則就是過(guò)載使用。
過(guò)載能力表
過(guò)載(%) |
不允許超過(guò)時(shí)間(min) |
20 |
60 |
40 |
30 |
60 |
5 |
3、其他注意事項(xiàng)
三相穩(wěn)壓器屬于各相分調(diào)式工作,允許負(fù)載有一定的不平衡。但在作單相或三相電源時(shí),每相輸出******容量為整機(jī)標(biāo)稱容量的三分之一,任何一相都不可以超載使用。
非常規(guī)輸入、輸出電壓范圍的產(chǎn)品可以訂做,但輸出容量要特別規(guī)定。
五、常見(jiàn)故障及維護(hù)
序號(hào) |
故障現(xiàn)象 |
故障原因 |
排除方法 |
一 |
有電壓輸出但不穩(wěn)壓(電壓表指示不穩(wěn)定) |
1.電壓表壞或不準(zhǔn)確 |
用萬(wàn)用表測(cè)量輸出電壓,確定電壓表是否指示準(zhǔn)確,如損壞或不準(zhǔn)確予以更換。 |
2.輸入電壓不在160V~250V范圍內(nèi),碳刷處于極限位置,本機(jī)已不能調(diào)節(jié) |
如輸入電壓超出范圍,則要調(diào)整外界輸入電壓 | ||
3.接線錯(cuò)誤(未接零線) |
三相穩(wěn)壓電源為三相四線制接線,輸入必須接零線(三相1.5kVA~4.5kVA產(chǎn)品輸入如果未接零線,則輸出電壓可能會(huì)出現(xiàn)400多伏線電壓或300多伏線電壓的情況) | ||
4.線路板采樣電壓不準(zhǔn) |
調(diào)節(jié)線路板上的電位器(順調(diào)升壓,反則降壓) | ||
5.產(chǎn)品積塵過(guò)多造成碳刷卡死 |
清理產(chǎn)品里面的灰塵,對(duì)線圈磨面進(jìn)行打磨,確保表面光潔 | ||
6.線路板壞 |
更換線路板 | ||
7.電機(jī)短路或卡死,電機(jī)不轉(zhuǎn) |
更換電機(jī) | ||
8.負(fù)載為頻繁啟動(dòng)的感性或容性負(fù)載 |
改變負(fù)載啟動(dòng)方式、增大穩(wěn)壓器或電源的容量 | ||
9.補(bǔ)償線圈零線虛焊(線松動(dòng)) |
重新焊接零線 | ||
二 |
無(wú)電壓輸出
(電壓表不指示) |
1.過(guò)壓或欠壓造成無(wú)輸出。輸入電壓不在范圍內(nèi),面板相關(guān)指示燈點(diǎn)亮 |
調(diào)整外界輸入電壓 |
2.三相產(chǎn)品輸入未接零線或缺相,輸出接觸器未吸合,無(wú)電壓輸出,線圈上的碳刷無(wú)規(guī)則轉(zhuǎn)動(dòng),碳刷限位開(kāi)關(guān)聲響,可能出現(xiàn)過(guò)壓、欠壓指示燈無(wú)規(guī)律亮等現(xiàn)象 |
嚴(yán)格按照三相四線制接線方法接線 |
續(xù)表
二 |
無(wú)電壓輸出
(電壓表不指示) |
3.線路板壞或接插件老化接觸不良 |
檢查線路板接插件是否松動(dòng)或氧化生銹,如無(wú)異常則可能是線路板損壞,需更換線路板 | |
4.線圈損壞(用戶選型過(guò)小或長(zhǎng)期過(guò)載造成線圈短路損壞) |
按上述選型方法合理選用穩(wěn)壓器容量 | |||
5.插頭未插牢,無(wú)輸入電壓 |
檢查電源插座,使插頭插牢。 | |||
6.保險(xiǎn)絲燒 |
換上備用的同規(guī)格的保險(xiǎn)絲 | |||
7.輸出接觸器壞 |
更換接觸器 | |||
8.輸出接觸器頻繁動(dòng)作,導(dǎo)致無(wú)電壓輸出 |
控制線路板壞,更換線路板 | |||
三 |
不能正常調(diào)壓(碳刷不調(diào)節(jié)) |
1.線路板壞或電機(jī)壞 |
更換線路板壞或電機(jī) | |
2.無(wú)輸入電源 |
檢查輸入電源是否正常(接線是否牢固,是否有缺相等) | |||
四 |
空載正常但帶負(fù)載不能正常工作 |
1.零線接觸不良 |
檢查零線 | |
2.零線錯(cuò)接成地線 |
更換接好零線 | |||
3.負(fù)載大,造成輸入電壓低于穩(wěn)壓范圍 |
增大穩(wěn)壓電源容量,對(duì)于感性負(fù)載按負(fù)載容量的2~3倍選取。 | |||
4.輸入電線太長(zhǎng)或截面積不夠,線路壓降大 |
采用銅芯電線,或適當(dāng)增加導(dǎo)體的截面積。 | |||
帶載后產(chǎn)品溫升高,線圈有焦味 |
5.負(fù)載過(guò)重,超負(fù)荷運(yùn)行 |
減小負(fù)載或選用大容量的穩(wěn)壓電源 | ||
6.輸入電壓低(非補(bǔ)償式穩(wěn)壓器在輸入電壓低于198V時(shí),要降額使用) | ||||
五 |
產(chǎn)品機(jī)殼漏電 |
地線和零線接反 |
將地線和零線分別按正確方法接入 | |
六 |
產(chǎn)品有輸出,但三相輸出誤差較大 |
1.三相輸入電壓誤差大或三相輸出負(fù)載不均勻 |
檢查輸入電壓和三相輸出輸出負(fù)載情況 | |
2.線路板上輸出電位器調(diào)節(jié)有誤差 |
調(diào)節(jié)輸出電位器,使每相輸出相電壓為220V(調(diào)節(jié)電位器時(shí),以火線與零線間電壓為準(zhǔn)) | |||
七 |
開(kāi)機(jī)后電機(jī)走到極端位置(碳刷打到微動(dòng)),不能復(fù)位 |
1.線路板上的三極管燒壞,不能正常取樣(如9012;9013;8550等燒壞都會(huì)出現(xiàn)此情況) |
更換線路板 | |
2.微動(dòng)開(kāi)關(guān)壞或卡死 |
更換微動(dòng)開(kāi)關(guān) | |||
3.電機(jī)內(nèi)部短路 |
更換電機(jī) | |||
八 |
開(kāi)機(jī)后不能正常啟動(dòng) |
碳刷處于線圈低端,常發(fā)生在停電后來(lái)電,如果停電前電壓過(guò)低,當(dāng)電壓正常再來(lái)電時(shí)由于線圈也是感性負(fù)載,電流沖擊過(guò)大易造成保險(xiǎn)絲燒壞導(dǎo)致產(chǎn)品不能正常啟動(dòng) |
先關(guān)機(jī),檢查保險(xiǎn)絲是否燒壞,用螺絲刀
將碳刷撥到線圈中間位置,再開(kāi)機(jī) | |
九 |
穩(wěn)壓電源內(nèi)部有異常噪音 |
碳刷走動(dòng)時(shí)發(fā)出
明顯的“咔哧”
噪音或碳刷與
線圈之間打火 |
碳刷與線圈接觸不良造成,產(chǎn)品積塵或其它原因造成線圈磨面不平、不清潔或氧化 |
清除灰塵或其它雜質(zhì),如不能消除,用細(xì)砂紙將線圈氧化部分及碳刷小心打磨,使碳刷與線圈接觸良好。 |
線圈發(fā)出噪聲 |
負(fù)載大或鐵芯松動(dòng) |
減小負(fù)載或更換線圈 | ||
電機(jī)噪聲 |
齒輪磨損或脫位 |
更換電機(jī)或配合裝好齒輪 | ||
輸出接觸器響 |
接觸器鐵芯有雜物或污垢、灰塵 |
擦除干凈或更換接觸器 |
六、注意事項(xiàng)
1.為了確保安全,外殼務(wù)必可靠接地(本機(jī)外殼設(shè)有接地裝置)。
2.勿用布罩或物品將穩(wěn)壓器罩起而影響正常散熱,以致引起穩(wěn)壓器過(guò)熱而損壞。
3.穩(wěn)壓器長(zhǎng)時(shí)間使用后,要請(qǐng)專業(yè)人員(電工)清理機(jī)內(nèi)灰塵維護(hù)碳刷與線圈磨面的清潔,磨面積塵過(guò)多造成電刷阻力過(guò)大時(shí),可用細(xì)砂紙輕輕打磨線圈磨面和碳刷使其接觸與轉(zhuǎn)動(dòng)良好,碳刷磨損造成其壓力過(guò)小時(shí),要調(diào)整碳刷與線圈的接觸壓力,避免碳刷打火;發(fā)現(xiàn)碳刷磨損嚴(yán)重時(shí),要及時(shí)更換,否則會(huì)造成穩(wěn)壓電源損壞。
4.按穩(wěn)壓電源容量合理選取輸入、輸出導(dǎo)線的截面積,一般銅線按(4~5)A/mm2選取,鋁線減半,盡量減少線路中的功率損耗。