PS-3E30C-2多路恒电位仪使用说明书1.0-200908.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流PS-3E30C-2多路恒电位仪使用说明书1.0-200908.精品文档.福建畅联电子有限公司（原三明市无线电二厂）PS3E多路恒电位仪使用说明书V1.0地址：福建省三明市红印山路1号电话：0598-8808628 8337216传真：0598-8806628 邮编：365001E-mail:sm8337216http:/ /声 明1. 本说明书提供了PS-3E多路恒电位仪的原理、操作及维护的必要资料；用户完全熟悉这些操作及资料是必须的。2. 在本说明书规定的使用条件及操作规程下使用，保证提供所规定的技术性能指标及要求。3. 本说明书所提供的

2、技术资料为福建畅联电子有限公司所有，用户只能在本单位使用，不得外借。4. 用户在接到仪器开箱后，要检查仪器的附件是否完整，并把附件妥善保管，以免丢失或损坏。5. 仪器通电之前，请详细阅读仪器的使用说明书，以免使用不当，造成不必要的麻烦。6. 仪器开箱后，应请专业技术人员检查仪器在运输，装卸过程中是否造成损坏，如发现损坏，应向有关部门或厂家报告，以便在使用前修好。目 录1. 概述12. 执行标准13. 主要技术指标14. 基本工作原理34.1. 恒电位、恒电流基本工作原理34.2. 运行状态的转换34.3. 通断测试45. 系统结构及相关部件说明45.1. 整机示意图45.2. 面板示意图45.

3、3. 接线板示意图76. 安装指南86.1. 机箱安装86.2. 准备86.3. 电缆要求86.4. 安装接线87. 运行指南87.1. 准备87.2. 开机87.3. 恒电位运行97.4. 恒电流运行87.5. 手动运行107.6. 自检107.7. 通断测试运行117.8. 数据通信127.9. 仪器运行注意事项128. 维护与技术支持138.1. 硬件维护138.2. 仪器的检查与维护138.3. 交流电源防雷部件的检查138.4. 技术支持149. 附图1410. 随机附件141概述PS-3E多路恒电位仪可应用于土壤、海水、淡水、化工介质中的金属构筑物或设备的外加电流阴极保护，主要应用

4、于站场等区域性外加电流阴极保护，其技术性能指标先进，可靠性高，使用寿命长。PS-3E多路恒电位仪为多路独立电流输出设备，每路输出电流可独立调节，不互相影响。每路均可实现恒电位控制、恒电流控制，每路还有手动调节、通断电测试（通n秒、断m秒）的运行模式；仪器具有过流保护、防雷保护、抗交流干扰功能。2 执行标准企业标准：Q/FCLD0202009引用标准：GB4793.1测量、控制和试验室用电器设备的安全要求 第一部分 通用要求GB4750电子设备雷击保护导则GB/T3859.1半导体变流器基本要求的规定GB4208外壳防护等级GB/T2423.1电工电子产品基本环境试验规程试验A：低温试验方法GB

5、/T2423.2电工电子产品基本环境试验规程试验B：高温试验方法GB/T2423.3电工电子产品基本环境试验规程试验C：恒定湿热试验方法JB/T4276交流器产品包装技术条件GB191包装储运图示标志GB/T6388运输包装收发货标志GB/T9969.1工业产品使用说明书总则IEC1024结构防雷击保护3 主要技术指标3.1. 环境条件u 工作温度：1550；u 储存环境温度：4055；u 相对湿度：2090RH；u 大气压力：86KPa106Kpa；3.2. 使用电源：交流三相 AC380V10 50Hz5；3.3. 安全要求u 绝缘电阻：仪器的电源进线相对机壳的绝缘电阻不小于10M。u 抗

6、电强度：仪器的电源进线对机壳能承受1500V（有效值），50Hz的试验电压，历时1min不出现闪络和击穿。3.4. 仪器额定输出电压和输出电流每路输出电压的可调范围不窄于1%至额定输出电压；输出电流的可调范围不窄于1%至额定输出电流。3.5. 软启动：每路都具有软启动功能；开机时，输出电流缓慢增加，直至达到预控值，无冲击电流现象。3.6. 纹波系数：仪器每路工作在额定输出状态时，其负载纹波系数不大于5。3.7. 运行模式仪器每路都具有手动调节运行模式、恒电位运行模式、恒电流运行模式。3.7.1. 手动调节运行模式：手动连续可调。3.7.2. 恒电位运行模式： 恒电位控制范围：可在0mV3000

7、mV范围内连续可调。 恒电位精度：小于5mV。 电源输入特性：电网电压在10范围内变化，保护电位值的变化小于5mV。 保护电位漂移：仪器在额定状态下连续工作24h，保护电位值变化不大于5mV。 负载特性：当负载变化时（最小值不小于1/3RdN），保护电位值的变化小于5mV，RdN为额定负载电阻。3.7.3. 恒电流运行模式： 可开关选择至恒电流工作状态；或在恒电位运行时，当参比电极失效或仪器内部自控线路损坏等原因使仪器不能恒电位时，仪器自动切换至恒电流工作状态。 可手动调节输出的恒电流值。 恒电流设定范围：恒电流方式工作时，控制电流可在1%100% 额定输出的范围内连续可调。 恒流精度优于13

8、.8. 参比输入阻抗： 输入阻抗大于1M。3.9. 电位误差报警功能：保护电位偏离控制电位30mV100mV时，仪器能声光报警。3.10. 过流保护u 当输出电流为102110额定输出电流值时，仪器自动进入限流工作状态，并发出声光报警。u 在电源输入端和输出端装有熔断器，当出现输出过载或短路时，切断电源。3.11. 断电测试功能通过键盘选择，使仪器进入间歇供电测试状态，通n秒、断m秒,通断时间可设置。在测试期内，输出电流中断时不报警，从断转通状态时不出现电流冲击现象。3.12. 通讯接口：RS485(ModBus通讯协议)u 可传输电位信号、电流信号、电压信号。u 可远程控制设备进入或退出断电

9、测试状态（通12秒、断3秒）.3.13. 测量功能u 每路配有液晶显示器，可同时测量各路输出电流、各路保护电位、各路控制电位、各路输出电压，可显示设备运行状态。u 可监测交流输入电压。3.14. 防雷保护u 仪器的输入、输出端应安装有锯齿型火花隙、压敏电阻浪涌吸收器和稳压二极管限幅器三级雷电泄放系统，并符合IEC1024的规定。u 阳极线、阴极线之间：限幅电压为：100150V；过压通流容量10KA（820S），漏电流20mA。阳极线、零位线之间：限幅电压为：100150V；过压通流容量10KA（820S）；漏电流20mA。参比、零位线之间：限幅电压为5V；过压通流容量54A（101000S）

10、；漏电流小于0.3A（3V）。u 在仪器输出阳极、阴极端（相对接地端）能承受幅度15kV、脉冲宽度25S、重复周期15S、时间1min的模拟感应雷的冲击。3.15. 参比信号抗干扰能力u 抗交流干扰特性：在“参比电极”端子与“零位接阴”端子之间加入50Hz、30V干扰电压，保护电位值的变化不大于5mV。u 抗瞬间干扰： 参比输入端瞬间承受1000V过电压后，仪器仍能正常工作。3.16. 自检：仪器具备自检功能，便于判断故障原因。4基本工作原理4.1恒电位、恒电流基本工作原理当仪器处于“自动”工作状态时，机内给定信号（控制信号）和经阻抗变换器隔离后的参比信号或电流信号一起送入比较放大器，经高精度

11、、高稳定性的比较放大器比较放大，输出误差控制信号，将此信号送入移相触发器，移相触发器根据该信号的大小，自动调节脉冲的移相时间，通过脉冲变压器输出触发脉冲调整极化回路中可控硅的导通角，改变输出电压、电流的大小，使保护电位或输出电流等于设定的给定电位或给定电流，从而实现恒电位或恒电流保护。4.2运行状态的转换当仪器工作在恒电位状态而因参比失效或其它故障致使仪器不能实现恒电位控制时，经一定时间延迟后，仪器确认采集到的信号实属恒电位失控的误差信号，就将自动转换为恒电流工作状态。恒电流给定信号和经阻抗变换后输出电流取样信号一起送入比较放大器，比较放大器输出误差控制信号通过移相触发器调整可控硅的导通角的大

12、小使仪器的输出电流恒定在预先设定的电流值上。4.3 通断测试当仪器处于断电测试状态时，仪器的“通断时间控制”单元自动产生通n秒，断m秒的信号通过“输出通断控制”单元控制仪器电流的间歇输出。5 系统结构及相关部件说明5.1整机示意图图1PS-3E多路恒电位仪外形图见图1说明：机柜尺寸：1200mm600mm 1600mm；u 多路恒电位仪的整机结构为：每一路为独立的一个小机箱，每路的主变压器、电抗器位于大机箱的底层，三相交流电源的测量为单独的一小机箱。5.2 面板示意图及说明 分路机箱面板每一路都有各自独立的一块面板，位于该路机箱的正面，见图2。123456789101112图2131415各操

13、作部件说明：1、 液晶显示器显示该分路输出电压、输出电流、控制（给定）和保护电位值；2、 “电源”指示灯该分路交流电源接通时，该灯亮；3、 “恒位”指示灯该分路进入手动运行模式时，该灯亮；4、 “恒位”指示灯该分路进入恒电位运行模式时，该灯亮；5、 “恒流”指示灯该分路进入恒电流运行模式时，该灯亮；6、 “自检”指示灯该分路进入自检运行模式时，该灯亮；7、 “断电测试”指示灯该分路进入间歇供电测试状态，指示灯亮；8、 “故障”指示灯仪器出现故障时，该灯亮；9、 “恒流调节”电位器在“恒流”运行模式时，调节该电位器可改变恒电流值的大小；10、 “控制调节”电位器在“恒位”运行模式时，调节该电位器

14、可改变控制（给定）电位的大小；11、 “手动调节”电位器在“手动”运行模式时，调节该电位器可手动改变该路输出电流的大小；12、 “自检”开关按住 “自检”开关，该路进入自检状态。13、 “运行状态”选择开关可选择该路“手动”、“自动”二种运行模式；14、 键盘用于选择“恒位”、“恒流”、“断电测试”、“数据测量”等运行模式；15、 电源开关该分路控制电路用交流电源开关； 键盘图3该键盘有6个按键，用于选择“恒位”、“恒流”、“断电测试”、“数据测量”等运行模式，见图3。各操作按键说明：“恒位”键“运行状态”选择开关置“自动”时，按下该键，该路进入恒电位运行状态；“恒流”键“运行状态”选择开关置

15、“自动”时，按下该键，该路进入恒电流运行状态；“数据显示”键在进行通断测试参数设置时，若要退出参数设置，回到原运行状态，按下该键即可；“通断测试”键按下该键，可进行通断测试参数设置，可启动该分路进入断电测试运行状态；“”键在进行通断测试参数设置时，按下该键，可增大时间参数的数值；“”键在进行通断测试参数设置时，按下该键，可减小时间参数的数值； 电源面板该面板位于大机箱内上部右侧，见图4。各操作部件说明：12图41、 交流输入电压表显示交流电源电压值；2、 电度表测量、记录设备运行所消耗的电量；图5123456871091311125.3接线板示意图及说明接线板位于机箱前门内的下部，见图5。各接

16、线端子及部件说明：1. 总电源开关；2. 电源防雷保护元件；3. 两芯电源插座；4. RS485接口；5. 分路参比电极输入端子；6. 分路零位接阴输入端子；7. 分路阳极输入端子；8. 分路阴极输入端子；9. 2路电源输入熔断器；10. 1路电源输入熔断器；11. 机壳接地端子；12. 交流电源AC220V “L”输入端子；13. 交流电源AC220V“N”输入端子；6 安装指南6.1 机箱安装打开包装箱后，将机柜吊至所需的位置上，建议机箱前、后50厘米内不应有其他物体，以免影响通风散热。在机箱有门一侧，应留有与机箱深度尺寸一样大的空间，以便可打开机箱门，方便使用与维修。6.2 准备安装前应

17、通过阳极电缆线检测阳极床的接地电阻是否符合设计要求；通过参比电极线检测参比是否正常；检测零位接阴线是否单独从阴极保护体引线；通过阴极线和阳极线测回路电阻是否符合仪器要求；检测机壳接地的有效性；检测交流电源电压是否在允许范围内。6.3 电缆要求导线截面积要求：现场阴、阳极导线应采用铜芯线，其截面积的大小应保证流经导线的电流密度不大于5A/mm2；零位接阴线采用截面积不小于6mm2铜芯线；参比电极线采用截面积不小于6 mm2的铜芯线；室内电源线截面积应符合相关规定的要求。6.4 安装接线 根据使用需要，将各路阳极线、阴极线、参比电极线、零位接阴线接到接线板上相应的接线端子上，注意接完后应反复检查，

18、保证无误后，最后将交流电源线接上。7 运行指南7.1 准备打开机柜前门，将每路的“手动调节”、“控制调节”旋钮逆时针旋到底，再根据运行需要，选择好各路的运行模式即是“自动”还是“手动”。确认接线板上的交流电源线、阳极线、各路阴极线、参比电极线、零位接阴线已正确连接，交流电源电压值符合本产品的要求。7.2 开机将下面接线板上电源开关（空气开关）往上推，设备电源接通，电源机箱面板交流输入电压表亮，并显示输入电压值。7.3 恒电位运行图6将要投运那路分机箱的“运行状态”开关置“自动”挡，再将那路分机箱的电源开关接通，“电源”指示灯亮，该路默认进入恒电位运行状态，“恒位”指示灯亮，液晶显示器进入恒电位

19、显示模式，见图6。顺时针旋动该路面板上“控制调节”电位器，使仪器有输出电压、输出电流，将控制电位调到欲控值上，液晶显示器上显示的给定电位值与保护电位值一致，表明该路进入恒电位运行状态。同理，按上述步骤操作，使其它路进入恒电位运行状态。u 控制（给定）电位的设定：在该路进入“恒位”运行状态时，用螺丝刀顺时针或逆时针旋动“控制调节”电位器，即可改变控制（给定）电位值。7.4 恒电流运行图7将要投运那路分机箱的“运行状态”开关置“自动”挡，再将那路分机箱的电源开关接通，“电源”指示灯亮，该路默认进入恒电位运行状态，这时按下键盘上的“恒流”键，该路切换为恒电流运行状态，“恒流”指示灯亮，液晶显示器进入

20、恒电流显示模式，见图7。根据现场实际电流需要，调节面板上的“恒流调节”电位器，即可改变恒电流输出值。若要从恒电流运行状态返回恒电位状态设定，按下键盘上的“恒位”键，就能恢复到恒电位工作状态。图8在恒电位运行时，当参比电极失效或仪器内部自控线路损坏等原因使仪器不能恒电位时，约20秒后，仪器自动切换至恒电流工作状态，“恒流”指示灯亮，液晶显示器进入恒位自动切换至恒电流显示模式，见图8。若液晶显示器为该显示模式，就说明仪器是自动切换至恒电流工作状态的。在恒位自动切换到恒电流状态后，此时按下键盘上的“恒位”键无效，即不能恢复到恒电位工作状态。若要进入到恒电位工作状态，须关闭电源，重新上电才行。7.5

21、手动运行图9将“运行状态”开关拨至“手动”档，该路进入手动运行状态，“手动”指示灯亮，液晶显示器进入手动运行显示模式，见图9。顺时针旋动“手动调节”旋钮，使输出电流达到欲控值。手动运行时，由于受工况条件的影响，各路输出电流不是稳定值。7.6 自检将面板上 “运行状态”开关置“自动”挡，将“控制调节”旋钮逆时针旋到底。通电后，默认进入恒电位运行状态，“恒位”指示灯亮，液晶显示器进入恒电位显示模式，见图6。按住（必需一直按住）分路机箱上“自检”开关，此时可听到继电器吸合的声音，仪器自动断开阳极线，表明进入自检状态。顺时针旋转动“控制调节”旋钮，将控制电位调到某一值上（建议控制电位值1500mV以上

22、，若输出电流较小，可控硅整流电路工作会不稳定），仪器将有输出电压、电流，液晶显示器上显示的给定（控制）电位值与保护电位值基本一致，表明仪器正常。“自检”完毕后，松开“自检”开关，恢复正常运行状态。7.7 通断测试运行仪器设有“断电测试”运行方式，可使仪器进入间歇通断的工作状态（输出电流“通”n 秒,“断”m秒），可对保护电位进行断电测量。在进行断电测试时，选择任一在运行的一路进行通断时间参数设置，并启动“断电测试”运行方式，就可保证其它几路与该路同步通断，即所有在运行的每路同步通断。先让仪器正常运行，选择任一在运行的一路，然后按下面板上“通断测试”键，即进入通断测试参数设置界面，见图10。图1

23、0首先可选择通断测试的时间单位，有秒（s）和100毫秒（ms）两种，通过“”键和“”键来选择，选中的有白色方形光标在闪烁，按下“通断测试”键对上述选择进行确认，同时进入“断电时间”设置界面，见图11。图11若要修改断电时间，可通过“”键和“”键来修改，修改好后，按下“通断测试”键对上述修改进行确认（若无修改直接按“通断测试”键进行确认），同时进入“通电时间”设置界面，见图12。图12若要修改通电时间，可通过“”键和“”键来修改，修改好后，按下“通断测试”键对上述修改进行确认（若无修改直接按“通断测试”键进行确认），同时进入“通断测试”界面，见图13。仪器此时自动进入输出（多路同时）电流“通”n

24、 秒,“断”m秒的间歇状态工作，“断电测试”指示灯闪烁亮。在液晶显示器上，可显示仪器的通断周期和通断期间保护电位值和输出电流值的变化情况，在输出“断”m秒时可用参比电极来测量无土壤IR降的保护电位。若要停止通断测试运行状态，再按下“通断测试”键即可。图137.8 数据通讯将恒电位仪的RS485接口与要通讯设备（如计算机）的RS485接口连接好，上位机安装了相应的软件（按具体通讯协议编写，通讯协议的说明见相应说明书），即可实现数据通讯。7.9 仪器运行注意事项u 仪器使用环境条件应符合本说明书3.1条的规定。u 平时手动输出调节电位器应反时针旋到底，以免在由“自动”转“手动”时输出电流过大。u

25、仪器从“手动”运行状态切换到“恒位”运行状态时，应先关机，将“运行状态”开关置“自动”后再开机。因仪器在“手动”工作时，自动控制部份处于失衡状态，此时如直接切换到“恒位”运行状态，仪器工作有可能将不正常。u 仪器的机壳接地必须接到大地的地桩上，不能接到电网的零线上，以保证仪器使用安全和有效的防雷。8 维护与技术支持1.1. 硬件维护u 每年对仪器全面检修一次。u 每年对绝缘装置检验一次。u 每年对辅助阳极维护一次。u 每年对参比电极维护或更换一次。u 每年对机壳接地桩有效性检验一次。u 每年检查电缆线和接点一次。1.2. 仪器的检查维护u 利用仪器的“自检”功能进行检查维护，具体操作见上述7.

26、6条。u 利用机外假负载进行检查维护。机外假负载接线图：按上图，在分路输出上连接机外假负载，调节电位器W可调节输出电压，事先应将W滑动触点移向靠近R1的一端，通电后再逐渐将W滑动触点向靠近R2的一端，使输出电压逐渐变大，但应注意勿使输出电压超过仪器额定输出电压值。1.3. 交流电源防雷部件的检查当电网系统未受雷击时，指示窗口呈绿色（见图5）。当线路中由于雷击或操作过电压时，保护器以纳秒级的速度将过电压限制到一定的防护水平。当过电压超负荷工作，模块热脱扣装置动作，指示窗口呈红色，此时用户应及时更换模块。1.4. 技术支持产品正常使用所需的技术资料已包含在说明书中，一起交给用户；如果在说明书中找不

27、到答案，请向福建畅联电子有限公司寻求技术支持。在正常的工作日上班时间（节假日除外），福建畅联电子有限公司提供电话技术帮助。联系信息如下：福建省三明市三元区红印山路 1号邮政编码：365001电话：05988337216. 8808628. 传真：05988806628电子信箱：HHHsm8337216网址：HHH为了更好地为您服务，拿起电话之前，请再浏览一遍以下内容：u 您是否仔细研究过使用说明书？u 如果出现故障，请将故障现象记录下来。u 打电话向福建畅联电子有限公司寻求支持时，尽可能在仪器旁，便于对照，从而迅速解决问题。9 附图u 附图A PS-3E多路恒电位仪电原理图1；u 附图B PS-3E多路恒电位仪电原理图2；10 随机附件序号名称单位数量1产品检验合格证张12PS-3E产品使用说明书本13PS-3E通讯协议使用说明书本140.5A 520 保险丝管个105RL1熔断器芯 15A个106RT14熔断器芯 40A个107印刷板引伸板和对接线 22Pin套18门钥匙把4附图A PS-3E多路恒电位仪电原理图1附图B PS-3E多路恒电位仪电原理图2