[发明专利]一种LZ自动转换方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力电子领域，尤其是一种LZ自动转换方法。

背景技术

如图1所示的晶闸管控制器系统框图，在晶闸管的功率控制技术上，晶闸管的触发方式分为移相触发和过零(调功)触发两种；

图2为晶闸管移相控制的输出波形示意图，以电源电压每个半波为周期，控制晶闸管在半波中触发脉冲相位，由晶闸管在半波中流过电流时间的长短(即导通角的大小)来确定输出电压的大小。

图3为晶闸管过零(调功)触发的输出波形示意图，在工作电源的自然换相点发出晶闸管触发脉冲。在这种工作方式下，以一个设定的时间为周期，以过零触发方式规定晶闸管在工作周期中的导通周波数，也可以是以过零触发方式规定晶闸管在工作周期中的不导通周波数，从而控制输出功率的大小。

闭环移相触发控制，能够恒定晶闸管的输出电压/电流/功率的大小，并具有修正由扰动而产生偏离希望值的能力，但存在着对电网的谐波污染。针对这种情况，特别是在作纯加热使用时，可以采用过零(调功)触发消除对电网的谐波污染。

对于某些负载，其冷态与热态时电阻值变化较大，由于过零(调功)控制无电流限制，如果在冷态时直接采用过零(调功)控制，可能造成过流而损坏控制器。针对这种冷态时电阻值小，热态时电阻值大的负载，可以采用LZ控制方式(连续/调功综合控制)。在开始工作时(冷态)采用移相触发方式，恒定输出电压、电流或功率，当负载达到热态其电阻值稳定时转为调功控制方式。现通常采用外部开关切换LZ控制方式和时间切换LZ控制方式实现。

外部开关切换LZ控制方式如图4所示，以T₀时间点为界，T<T₀时，负载为冷态，T>T₀时，负载为热态。其中

K：移相触发和过零触发的切换开关

负载冷态时，K为常开，晶闸管控制方式为闭环的移相触发；

负载热态时，K切换为常闭，晶闸管控制方式由闭环移相触发转为过零(调功)触发；

时间切换LZ控制如图5所示，其中

T₀：控制器LZ控制的切换时间。

T<T₀，晶闸管控制方式为移相触发；

T>T₀，晶闸管控制方式自动切换为过零触发。

现有技术的两种方案，对于具体切换时间点T₀的确定，都是由人工做出判断，完全靠个人经验进行设置。在实际操作过程中，操作人员有可能对时间点T₀的把握出现误差，若在LZ控制方式中过早切换进入过零触发，会因负载还没有进入稳定的热态(过零触发控制状态下，控制器无电流限制)而过流，造成控制器的损坏。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于冷态时电阻值小、热态时电阻值大的负载的晶闸管功率控制器的功率控制方法。

该方法包括：获取负载实际电流和负载额定电流，计算η1：负载实际电流与负载额定电流的百分比η1；当η1大于预先设定的阈值时，且控制器给定量的百分比η2大于预定值时，该时刻作为LZ控制的切换时间点T₀，在T<T₀期间，晶闸管控制方式采用移相触发；T>T₀，晶闸管控制方式自动切换为过零触发。

其中η1阈值一般取大于70％，优选90％以上。

其中η2设定值一般取大于70％，优选90％以上。

由于采用自动判断，可以准确地控制切换时间点。可以避免因负载还没有进入稳定的热态(过零触发控制状态下，控制器无电流限制)而过流，造成控制器的损坏。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是单相晶闸管控制器系统框图。

图2是移相触发波形示意图。

图3是过零(调功)触发波形示意图。

图4是LZ控制-开关量切换示意图。

图5是LZ控制-时间切换示意图。

图6是LZ自动切换示意图。

具体实施方式

在晶闸管控制器系统中，通过如下方法来实现LZ自动切换：