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電子槍大功率高壓電源的介紹

作者:admin 發布日期:2018/8/17 關注次數: 二維碼分享

簡要介紹

隨著電子技術的飛速發展,開關電源以其體積小,效率高、重量輕等優點逐步代替了原有的工頻變壓器電源。我公司大功率高壓開關電源全部采用 20kHz以上高頻逆變零電壓全橋段開關電路拓撲和以高性能的DSP數字控制技術為核心構成控制系統,采用觸摸屏智能操作面板作為人機界面與上位機通信,實現智能控制。具有體積小,效率高,重量輕,質量可靠,性能穩定,電壓響應速度快等優點,廣受用戶好評!

應用領域

高壓逆變器測試、高壓電容充電、高能電子注入、電子加速器供電、電子束熔煉、電子束焊機供電、電子槍供電、靜電除塵、等離子體、雷達發射機供電、氣體高壓輝光放電、電子管(速調管)供電;企業單位、高校院所、國防科研、材料合成等各種需要高壓大功率電源供電領域。

性能特點

1 、體積小、重量輕、效率高、質量可靠、性能穩定.

2 、輸入輸出隔離,電源操作更安全.

3 、具有恒壓、恒流、輸出模式;輸出電壓、輸出電流全量程可調.

4 、具有輸入多級濾波電路,降低對電網諧波干擾。

5 、雙閉環控制電路,響應速度快,輸出穩定.

6 、采用多重短路?;さ緶?,確保高壓電源在輸出頻率短路狀態下的可靠性.

7 、采用全橋移相軟開關技術,整機效率高于90%

8 、具有 RS48S / RS232 通評接口,采用 MODBUS -RTU 通訊協議.

9 、具有外部模擬接口,可實現外部檢測電源狀態,控制電源輸出.

10 、冗余技術;AIYS 大功率高壓電源系統在配置冗余機器設備的狀況下可以隨時任意切斷任何一臺或一組單機而不影響整個電源系統的穩定運行.這種技術的應用提升了某些不能斷電的系統穩定性

11 、?;し絞劍汗貢;?、過流?;?、過溫?;?、缺相?;?、短路?;?、過載?;?,輸入欠壓過壓?;?/span>

電子槍大功率高壓電源

獨特技術

1 、多重放打火短路?;と繁;骺煽啃?/span>

( l )、電源具有電流上沖抑制電路,有效抑制高壓輸出短路瞬間所產生的幾千安培電流上沖.

( 2 )、高壓輸出短路瞬間會通過地線產生瞬時高壓干擾并反饋到電網上,電源特有的放電?;さ緶繁Vて淥璞負偷繚幢舊聿凰鴰禱蚴盞礁扇?。

(3)、電源短路會引起回路中電流的突變,靈敏的電流檢測電路檢測到電流超過?;ど瓚ㄖ凳?10 微秒之內啟動限流限功率控制電路,確保輸出電流控制在設定值之內.

( 4 )、電源短路會引起高壓電壓跌落,電壓跌落閃落檢測電路第一時間檢測出負載的打火短路狀況,及時啟動?;さ緶?

2 、高壓低壓分離設計

為了較大限度的?;な褂謎叩娜松戇踩?電源將控制級低壓部分和輸出級高壓部分兩個機箱設計,使用者調節電源部分為低壓柜(較高電壓較高不超過 400V ) ,高壓部分完全密封在高壓機殼里,同時機器外殼接地.從而將高壓都分和操作者完全隔離.

3 、核心器件可靠性保障

電源功率核心器件采用英飛凌( Infineon ) IGBT ???,美高森美( Microsemi )整流???,??榫諧「饜幸檔墓惴河τ?,運行穩定性高、通用性好、可靠性能夠得到保障.

電子槍電源系統是由多個系統化開關電源??櫬槌?,具有超高的準確性/高精確度/高穩定性等優良的電子特性,專業用于真空電子槍設備,電子槍高壓電源系統分冷卻槍和熱槍電源系統兩大類/冷陰極氣體放電槍電源主要是一組30KV高壓輸出,而熱槍電源系統有三組電源電壓輸出,分別是30KV主高壓電源,1500V-3000V加速電源(又稱為副高壓電源),一般大都市1500V規格,12-25V燈絲電源,燈絲電源和加速電源都是懸浮在30KV的主高壓電源之上。由于電子槍惡劣的工作環境使得這些電源必須能允許長時間放電打火和短路;因此電子槍電源必須具有完善的?;は唄?,具備優越的抗短路性能,能適用于各種工作條件,本電源為高頻移向全橋軟開關開關電源,它具有精度高,效率高,文波小,體積小的特點,能適用多種工作場合,電子槍電源的冗余技術可以使特殊場合使用的電源提高穩定性,我公司設計生產的電子槍高壓電源設備不論是冷槍電源還是熱槍電源都是經過長時間實踐使用驗證的,可靠性穩定性極高。

功能特點

規格范圍:輸出電壓100V-50KV,輸出功率1KW-1000KW之內任選,特殊規格可以定做,時間周期短。

多種單機規格 3KW 5kw 10kw 15kw 35kw(風冷) 50kw(風冷+水冷)

200kw 300kw 400kw 500kw(水冷)

多種組合規格 100kw 200kw 300kw 400kw 500kw 600kw 700kw 800kw 900kw 1000kw

短路?;ぃ閡蛭繾憂鉤て詮ぷ髟詿蚧鴝搪返幕肪持?,所以對電子槍高壓電源的抗打火短路?;すδ芤筇乇鷥?,必須允許負載長時間放電打火和短路,也可短路?;?。兆福電子槍高壓電源設備設有5重防打火短路?;すδ?/span>

*針對30KV主高壓愉出短路會瞬間產生幾千安培短路電流,加裝特有的抑制電路。

*針對 30KV主高壓愉出打火會通過地線產生贖時高壓打到電網上,加裝特有的放電?;さ緶?,以保證其他設備和電源自身不被打壞。超短的?;な奔洌毫槊艫牡緦骷轂鸕緶芳觳嗟降緦鞒;ど瓚ㄖ凳繃⒓雌舳蘗饗薰β士刂頻緶?,確保愉出電流控制在設定值之內。?;て舳奔湓?0微秒之內,可以做到3微秒之內 。

*雙重電流?;ぃ?/span>

第一重?;?,動態電流檢測控制電路讓電流動態穩在設定值。

第二重?;な涑齙緦骼當;た刂頻緶芳觳嗟接涑齙緦鞒瓚ɡ凳?,立即停止當前能量輸出周期,電路復位重新進入下一個能量輸出周期,控制電路對每次復位后新的能量輸出周期都實現軟啟動,即能量輸出從零開始到較大都有一個上升過程,這種控制模式確保了每次能量輸出都有一個平穩的過程。

*電源電壓跌落閃落檢測電路第一時間檢側出負載的打火短路狀況,及時啟動?;さ緶?。

冗余技術:AYS大功率電源系統在配置冗余機器設備的狀況下可以隨時任意切斷任何一臺或一組單機而不影晌整個電源系統的穩定運行。這種技術的應用提升了某些不能斷電的系統穩定性,這是那些不能實現電源設備冗余功能的普通電源無法勝任的。

??檣杓疲罕鏡繚聰低巢捎媚?榛杓?, 35KW 為一個標準???,前級逆變和后級整流相互獨立,安裝簡單、維護方便

油箱應用:讓高壓組件放在變壓器油里,利用變壓器油很高的絕緣性能,既減少了高壓組件放在空氣中會因為水汽和灰塵引起的打火放電,又增加了使用安全性;使得電源設備的使用環境條件得到了放寬,電源設備的防護等級可以做的更高,電源高壓部分的功率部件散熱更好,電源設備的體積做的更小。

過壓?;ぃ旱筆涑齙繆鉤齙繚聰低成瓚ǖ納舷薜繆故?,電源系統將自動切斷輸出并發出報警。

電流?;ぃ旱緦鞅;ぶ?0 一 100 %額定值連續可調,電流超過?;ぶ凳逼舳;?可以依客戶要求軟件預置過流值)

過載?;ぃ旱繚茨誆可櫨泄乇;さ緶?,防止電源因過載而損壞

過熱?;ぃ旱繚茨誆可櫨泄缺;さ緶?,當電源散熱器溫度超過75 度時?;ね;?,低于75 度自動恢復工作

電網?;ぃ菏淙氳繆鉤黿渙?342V 一 420V 范圍時電源?;ね;?/span>

穩壓穩流:電壓電流值均可從近似零至額定值連續可調,穩壓穩流自動轉換。

智能控制:可選配實現本地控制和遠程控制, RS232 / RS485 串行通信標準配置可與計算機連接,組成遠程控制的智能型電源。

模擬控制:隔離型模擬控制,用戶可采用 0 一 5V 或 4 一 20mA 信號控制電源的輸出電壓和電流(選配).

聯動調節:較新的聯動調節技術,用一個網線連接各個???,同步調整各個???,達到各個??櫧驕涑?。

精密控制:選用精密 10 圈電位器精準控制輸出電壓電流(可以依據客戶要求用軟件對電源設備進行控制).

超小體積: 1OOKW體積只有 650 * l200 * 2000 毫米,有效減少工作空間.

超輕質量: 10OKW電源設備總重里小于 400KG .

超高頻率:頻率高降低了電源愉出紋波,提高了電源功率密度.

超高效率:整機效率可達 94 % 。

高效散熱:單機配置由溫度控制轉速的風扇.

輸出顯示:電壓、電流同時 LED 數碼屏顯示(可依據客戶要求用液晶屏顯示).

短路報警:當輸出短路時,電源聲光報警 (選配).

浪涌限制:交流輸入采用主動式浪涌電流限制,減少輸入上電時對電網的沖擊

獨特技術

高壓電源采用多??橄嗷ゲ裳際醴槳?,使各個??槭涑鼉?。

電子槍電源設備中的燈絲電源和副高壓電源都采用愛因森團隊研發的高壓隔離直接采樣技術或光纖隔離高壓采樣方法.

電源單機采用溫度控制器來控制散熱風扇的轉速,自動控制單機散熱溫度。

特殊工藝

高壓電源采用小型高壓油箱模式,結構簡潔,安裝維護方便。高壓組件浸在油內散熱,有效降低高壓功率器件的溫度,大幅度延長絕緣材料的使用壽命;減少了高壓部件暴露在空氣中對機殼可能的放電。

油箱內的高壓變壓器采用雙重高壓絕緣模式

高壓線絕緣:采用幾十千伏的高壓絕緣線做第一道絕緣防護

變壓器油絕緣:在高壓變壓器的初次級間隔中充滿了變壓器油,提高了初次級間的絕緣耐壓。

散熱器熱管的鋪設使整個散熱器的熱里更均勻,功率器件的局部溫度更低,功率器件壽命更長。

帶冗余機器設備的使用方法

安裝有冗余電源設備的機器,安裝調試時先只給主電源設備上電,主電源設備安裝調試好后把主電源設備的輸出電壓和電流等參數記錄下來。把主電源設備斷電,給備份電源設備上電,按照主電源設備輸出的電壓電流等參數進行調試,調試結束后主電源和冗余機器設備同時打開。以后正常工作時冗余機器設備和主電源也一起打開,在常用機器設備由于意外情況?;北阜莼魃璞覆患潿舷蚋涸毓┑?。這樣的配置對某些要求不能斷電的場所,提高了電源設備使用的可靠性。

電子槍電源的使用方法

1 .熱槍電源的使用( 以 100KW電子槍為例,爐體內真空度達到要求后開電源)。

.先開燈絲電源,電流在 15A左右先期預熱。

.加大燈絲電流至 20A左右中期預熱。

.加大燈絲電流至 25A左右,打開 3OW 主高壓電源

.副高壓電源從零起調逐漸加大,通過觀察窗現察電子束的束斑,調節束點聚焦和圖形偏轉以達到預期目標圖樣。

.加大副高壓電源的輸出電壓(副高壓電源調節的速度一定要慢,副高壓電源的輸出電壓決定了電子槍的輸出功率) , 用以調節電子槍的輸出功率。

.電子槍上功率的基本原則:不管是用粉末類原料或者是提煉燒結過的原料,電子槍上功率的基本原則都是從小功率上起,隨著電子槍真空爐體內的打火次數和幅度的減少而逐步加大功率。熱槍的槍頭上一般要求加裝分子泵,用來提高電子槍槍頭部位的真空度達到減少電子槍真空爐內的高壓打火次數和幅度。

2 .冷槍電源的使用(以大功率金屬熔煉電子槍為例,爐體內真空度達到要求后開電源)

.設定電源輸出電壓30KV

.設定輸出電流為 1A(實際情況以電子槍功率為參考設定初始電流, 100KW的電子槍約 1A,依次類推);也可以把電流閥值調到較大通過調節充氣量來調節輸出功率(氣體依熔煉物的不同有區別,參照熔煉工藝)

.控制電源開始輸出,剛開始電子槍頻繁打火,輸出電流波動很正常。如果電流小或者基本沒有電流,則可以依據爐體容積比例向爐體內充入氣體 (氣體依熔煉物的不同有區別,參照熔煉工藝)

.打火頻率降低時就可以加大輸出電流,直到滿功率或者需要的功率。

電子槍電源設備的使用環境與維護

. 電子槍高壓電源一般都是大功率電源,風冷電源由于散熱的需要一般要求機房環境通風良好或者加裝換風設備,環境溫度控制在零下 10 至 40 度之間,而水冷電源對機房環境的通風則不做要求,環境溫度控制在 5 度 50 度之間都可。

.電子槍高壓電源對灰塵的要求等級是根據電源設備的高壓組件是否裸露在空氣中來決定的,兆福電子高壓電源的高壓組件安放在油箱內部,于空氣不是直接接觸所以對灰塵的防護要求不是太高。

所有電源設備的設計都是按照一個較合理的電網環境來設計電路,為了達到較優化的原則,一般要求交流電網電壓在 342 一 420 之間。

. 濕度大小對高壓組件通過空氣或灰塵對其他部件或機箱的放電有影晌,故一般要求環境濕度在百分之 10 一 80 之間(非冷凝,相當于環境溫度 25 度),兆福電子高壓電源的高壓組件放在油箱中,對環境濕度的要求比較低。

技術指標 (所有技術參數的更改以客戶定制數據或者公司較新數據為準)。

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