RKC理化工业在加热器控制中使用变压器时的注意事项

1.前言

在使用温控仪表的各种热处理设备中都需要使用加热器。当加热器额定电压低于电源电压时，通常采用相位控制电压，加降压变压器方式控制加热器。

在本文中，对如下图所示的变压器一次侧连接功率调节器，变压器二次侧连接加热器的控制方式进行解说。

2.变压器一次侧控制的注意事项

在变压器一次侧控制时需要特别注意变压器的磁饱和。如果变压器发生磁饱和的话，就会在一次侧产生过电流，导致保险丝熔断，不能控制或者生产系统故障。

功率调节器控制发生磁饱和有以下3种情况。
①控制开始时
控制一开始就输出大电压的话，会发生磁饱和。
②瞬时停电恢复时
从瞬时停电恢复时，和控制开始时一样由磁饱和导致过电流的发生。
③变压器二次侧断线时
变压器二次侧发生断线时，在变压器一次侧只流过励磁电流。
另一方面，功率调节器正常工作时需要在一次侧有最小电流（最小负载电流）流过。当励磁电流小于最小负载电流时，功率调节器不能正常工作，出现只有交流半波导通等，导致磁饱和发生。

3.预防磁饱和的对策

理化工业的功率调节器采用了以下对策防止磁饱和的发生。

①控制开始时的对策
首先，利用功率调节器控制变压器的场合，必须选择相位控制方式，并使用软起动功能。
因为相位控制可以连续调整输出，所以利用软起动功能的话不会引发磁饱和。

②瞬时停电恢复时的对策
需使用变压器一次侧控制保护功能*。这个功能是当检测出瞬时停电时能抑制功率调节器的控制输出。而且，在抑制控制输出的状态下电流恢复时实施软起动，可以防止磁饱和。
*此功能利用了日本6128217号

③变压器二次侧断线时的对策
实施二个对策，一个是使用变压器一次侧控制保护功能，另一个是连接一个泄放电阻。
使用变压器一次侧控制保护功能的话，当变压器二次侧发生断线时可以抑制输出，防止磁饱和发生。
另外，在变压器一次侧并联一个如图2所示的泄放电阻，保证在功率调节器中流过最小负载电流以上的电流。因此即使是变压器二次侧断线，功率调节器也能正常运行，不会发生由于偏极性导致的磁饱和。

使用变压器控制加热器时需要以下对策。
·控制方式选择相位控制，和使用软起动功能
·使用变压器一次侧控制保护功能
·在变压器一次侧并联一个泄放电阻

4.结语

本文解说了在变压器一次侧使用功率调节器时的注意事项和对策。设备运行时如果意外出现保险丝熔断，断路器跳闸时，有可能是在变压器中发生了磁饱和，请参考本文解决。