可控饱和电抗器和磁性调压器控制方式

可控饱和电抗器控制方式

    在电阻炉溢度控制中，可控饱和电抗器是一种执行器，如图一所示，用来调节电热元件的输人电流和输人功率。可控饱和电抗器的工作原理是根据铁磁材料的饱和现象，在交直流同时磁化的情况下，可以使其输出电压连续可控。在电阻炉加热控制中，可控饱和电抗器与电热元件串联，如图二所示。可控饱和电抗器有两个线圈:工作线圈和控制线圈。当一个直流控制信号输人到饱和电抗器的直流控制线圈时，其铁芯的交流有效磁导率就随之改变，交流工作线圈的有效电抗值也就发生变化，这样就能引起交流工作线圈上的电压降及其通过的电流发生变化，控制电阻炉的加热功率，达到连续调节电阻炉温度的目的。

    在图二所示的单相饱和电抗器温度控制电路中，直流控制电流由可控整流电路获得，电流表Al用来指示直流控制电流的大小，电流表A2通过电流互感器测量加热电流，电压表V测量加热电压的大小。直流控制电流增大时，电抗器的交流磁导率降低，有效电抗值减小，交流工作线圈电压降减小，加热工作电流增大，这样就加大了炉子的输人功率，使炉温升高。若图中可控整流电路的控制信号由智能温度控制器产生时，可实现温度控制自动化。这种温度控制方式不需要大功率晶闸管调节器，是一种小电流控制大功率的工作方式。

磁性调压器控制方式

    磁性调压器又名可控变压器，采用低电压大电流控制电热元件的加热功率，与电炉变压器不同的是，它本身就可以调节加热功率，是一种没有机械传动、无触点的调压器。采用直流电流控制磁性调压器的电流输出，同样是一种小电流控制大功率的电阻炉前级电源，适用于大功率电阻炉。磁性调压器还具有负载平滑调压、操作方便、节能效果理想、系统稳定性好、抗干扰能力强等特点。在温度控制领域可以开环手动控制，也可实现闭环自动化控制，是目前大功率电阻炉温度控制中应用较广的控制方式。磁性调压器分为干式和油浸式两种，前者适用于中小功率电阻炉，后者适用于大功率电阻炉，图三。是一种干式磁性调压器。

    磁性调压器是变压器与饱和电抗器的有机结合，两者之间既有电的联系，又有磁的联系，通过改变控制绕组直流励磁电流，改变饱和电抗器铁芯的磁导率，使电抗绕组的电抗值发生变化，从而改变电抗绕组与变压器二次绕组的电压分布，达到调节输出电压的目的。当直流控制电流为零时，铁芯不饱和，其磁导率很大，此时电抗值也为最大，电源电压大部分降在电抗器的工作绕组上，变压器绕组输出电压最小;当直流控制电流加大时，铁芯饱和程度加大，磁导率减小，电抗值相应变小，此时电抗器绕组上的压降减小，变压器绕组输出电压增大，从而达到调节负载电压的目的。

    磁性调压器除了调压作用外，还有变帐器的作用，能将高电压输人转变为低压大电流输出，特别适用于电阻炉的温度控制。由于磁性调压中包含有饱和电抗器的作用，电抗绕组具有限流作用，因而获得较好的下坠外的特性，可以用作恒流负载的电源变压器，特别是负载容易短路的场合。磁性调压器的主要技术指标有:调压器的容量，控制相数，额定输入电压，输出范围，输出电流，空载损耗，直流控制功率，直流(励磁)控制电流等。

    图四是单相磁性调压器的典型应用，与饱和电抗器不同的是，磁性调压器并不是串联在加热电炉中，电热元件接在变压器的输出端。控制电流由可控整流电路获得，电流表Al用来指示控制电流的大小，电流表A2通过电流互感器测量加热电流，电压表V测量加热电压的大小。当直流控制电压增大时，加热电流增大，加大了炉子的输入功率，使炉温升高。若图中可控整流电路的控制信号来自智能温度控制器，可实现温度控制自动化。