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恒电位仪一、概述吉安分输站应用的为PS-3F多路恒电位仪，该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。二、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、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。三、系统结构三、系统结构恒电位仪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。电源开关运行状态自检自动手动手动调节控制调节恒流调节电源手动恒位恒流自检断电测试故障123456789101112图2131415三、系统结构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；三、系统结构10、“控制调节”电位器——在“恒位”运行模式时，调节该电位器可改变控制（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；三、系统结构接线板各端子说明总电源开关；电源防雷保护元件；分路参比电极输入端子；分路零位接阴输入端子；分路阳极输入端子；分路阴极输入端子；交流电源AC380VA相输入端子；交流电源AC380VB相输入端子；交流电源AC380VC相输入端子；交流电源AC380V零线输入端子。机壳接地端子；三、系统结构四、多路恒电位仪操作操作前的准备工作1)按要求填写作业许可证，请示调控中心，得到同意后方可进行操作；2)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”。3)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PS-3F多路恒电位仪的要求。四、多路恒电位仪操作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。恒电位运行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显示模式，见图。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。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。四、多路恒电位仪操作四、多路恒电位仪操作恒电流运行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，液晶显示器进入恒电流显示模式，见图。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。四、多路恒电位仪操作在恒电位运行时，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。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。四、多路恒电位仪操作手动运行将“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。顺时针旋动“手动调节”旋钮，使输出电流达到欲控值。四、多路恒电位仪操作四、多路恒电位仪操作自检将面板上“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。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，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，见图四、多路恒电位仪操作四、多路恒电位仪操作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。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。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。四、多路恒电位仪操作四、多路恒电位仪操作操作之后的工作要求操作之后使用参比电极来测量站内管道的保护电位是否达到要求。如达到要求之后，填写好相关记录，并向调控中心汇报。五、仪器运行注意事项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。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。六、恒电位仪运行故障的判断和排除控制电位正常，保护电位高或满幅，输出电压、电流为零，这种现象是外部故障，可能是参比电极电缆或零位接阴电缆断路，也可能是参比电极损坏，失效或流空，分次进行检查排除即可。控制电位正常，保护电位低，接近自然电位，输出电流为零，输出电压高或满幅，这种现象也是外部故障，最可能是阴极电缆或阳极电缆断接，较少可能是端子锈蚀、虚接或通电点脱落，更少可能有阳极锈断（对运行多年管道可能相对增大），在针对性检查以上方面之前，应确定恒电位仪输出保险器良好。（输出保险烧断，严格应归类内部故障，但它是输出回路之首，为简单明确归于断线类外部。）控制电位正常，保护电位偏离控制，误差大，输出电压电流正常（随控制调节同步变化），这种现象一般是恒电位仪故障，比较放大器电路平衡失调，多检查调整可恢复，调整不能恢复则有元器件不良，检查排除后进行电路调整；极少情况是外部故障，由参比电极特性不良所致，进行更换。控制电位正常或不正常（不正常多表现与调节不同步），保护电位低，接近自然电位，输出电压、电流为零，这种现象可判断恒电位仪内部故障，须对电路元件、部件，与电路有关的端子、插件、掉线等进行检查和排除。六、恒电位仪运行故障的判断和排除