HPS-1D高频开关恒电位仪

1 概述

1.1 产品用途

HPS-1D高频开关恒电位仪主要用于对管道、电缆、贮罐等金属构筑物或设备实施分路外加电流阴极保护。

1.2 主要特点：

1.2.1 恒电位仪的电源变换采用高频开关电源技术，无噪音、纹波小、响应快、工作可靠。

1.2.2 冗余结构，双机互为备用，当工作机故障时自动切换备用机运行。

1.2.3 具有运行模式自动切换的功能，当由于外界的原因使仪器不能实施恒电位保护时，将自动切换到本机预先设定的电流值实施恒电流保护。

1.2.4 具有抗干扰及防雷性能，大大提高了设备运行的可靠性。

1.2.5 具备自检功能，便于判别故障原因。

1.2.6 仪器均采用按键式操作，液晶显示屏可显示多个参数及工作状态，操控简便直观。

1.2.7 可适应快速中断检测。

1.2.8 具备数据存储、远传、远控功能和标准工业信号点对点接口，和RS-485接口，便于与计算机连接，实现智能化管理。

2 技术要求：

2.1 环境条件

气压：60 ~ 120KPa

环境温度：-30℃ ~ +50℃；

相对湿度：15% ~ 90%RH；

2.2 电气条件

电源频率范围：47.5 Hz~63 Hz

2.3 安全性能

2.3.1 绝缘电阻：电源输入端、阴极、零位对机壳绝缘电阻大于>10 MΩ。

2.3.2 抗电强度：电源输入端、机壳二者之间可承受1500V（有效值）、50Hz的电压，历时1分钟，不出现闪络或击穿。

2.4 基本技术性能

2.4.1 输出电压范围：1%~99%额定值

2.4.2 输出电流范围：1%~99%额定值

2.4.3 纹波系数：满载时小于2%

2.4.4 恒电位范围：0mV~-3000mV范围内连续可调

2.4.5 恒电位精度：控制电位与保护电位的误差不大于5mV。

2.4.6 输入阻抗：参比输入端的输入阻抗大于2MΩ。

2.4.7 抗交流干扰： 50 V、50Hz

2.4.8 恒电流预设范围：1%~99%输出电流额定值

2.4.9 恒电流精度：负载在额定的范围内变化,即输出电压在额定范围内变化，输出电流能恒定在设定值上，恒流精度小于2%。

2.4.10 自检功能：可在不连接外线的情况下检查自身的工作状态，便于故障判别。

2.4.11 工作模式自动切换：当因参比电极失效等原因不能恒电位工作且持续时间超过20秒钟时，仪器将自动切换为恒电流工作模式。

2.4.12 恢复功能：电源中断后恢复供电，仪器可在原设定的保护电位值下恒电位工作。

2.4.13 通断测试功能：仪器可本控或远控进入通断测试模式。通断测试模式的时间基数可由本机设置，通和断的时间设置范围均为0.1～99秒，通断交替次数的设置范围为1～99次。

2.4.14 数据存储

仪器可存储以下数据，并可由面板上的USB口将存储数据导出。

—直流输出电压；

—直流输出电流；

—保护电位；

—给定保护电位；

—给定输出电流（恒电流模式）；

—运行模式（恒电位/恒电流/断电测试）；

—报警及报警类型（输出电压超限、输出电流超限、保护电位超限、温度超限）；

—运行状态（开机/关机）；

—数据记录时间。

2.5 保护性能

2.5.1 过流保护：

a、仪器的交流输入端和直流回路装有快速熔断器。

b、当仪器输出电流达到额定值的115%~125%时，仪器自动切断输出电流并报警，延时10s后可自动恢复输出。如过流原因没有消除，仪器自动重复以上保护过程。

2.5.2 欠压保护：当电源电压降至额定输入电压的75%时，仪器自动停止输出；当电源电压回升后，仪器自动恢复正常工作。

2.5.3 过热保护：当因外界原因致使仪器机内温度超过规定值时，仪器自动停止输出。温度降低后，仪器自动恢复输出。

2.5.4 雷击保护：

a、仪器输入端、输出端具有雷击保护功能。

b、仪器输出阳极、阴对机壳能承受幅度15KV、脉冲宽度25μs、重复周期1~5s、时间1min的模拟感应雷击的冲击。

2.5.5 报警：当仪器在工作中出现故障，包括输出电压超限、输出电流超限、保护电位超限、温度超限等，红色指示灯亮，仪器将自动停止输出，并发出报警鸣音，持续2分钟后可自动关机并切换备用机运行。

2.5.6 极性接反保护：阴阳极极性接反，仪器自动关机。

2.5.7 双机互锁功能：A、B机电源开关同时打开，只允许一台机工作。

2.6 操作及显示界面

2.6.1 操作界面

仪器采用按键式操作，“恒电位”、“恒电流”、“工作”、“自检”、“开/关机”及数据导出均为快捷键；其他参数可通过各功能键设置。

2.6.2 显示界面

a、 液晶屏显示以下项目，其中数据显示精度优于0.5%。

—直流输出电压；

—直流输出电流；

—直流保护电位；

—给定电位；

—给定电流；

—报警类型；

—工作模式（恒电位、恒电流、断电测试）；

—运行状态（开机/关机）。

b、数码表显示输入电压。

c、指示灯显示：“工作”，“自检”。

2.7 远传、远控功能

2.7.1 通过点对点接口，可上传以下数据：输出电流、输出电压、保护电位、运行状态（开机/关机）。

以下项可接受远控：给定电位、恒电位、恒电流、通断测试、开机/关机。

2.7.2 通过RS485接口，可上传以下数据：

—直流输出电压；

—直流输出电流；

—保护电位；

—给定保护电位；

—给定输出电流（恒电流模式）；

—运行模式（恒电位/恒电流/断电测试）；

—报警及报警类型（输出电压超限、输出电流超限、保护电位超限、温度超限）；

—运行状态（开机/关机）；

—数据记录时间。

以下项可接受远控：给定电位、给定电流、恒电位、恒电流、通断测试、开机/关机。

2.8 通讯接口

2.8.1 点对点通讯接口

2.8.1.1 远控电位给定接口：

电位远控接口输入4~20mA标准工业信号，当信号小于3mA时，电位控制值为仪器自身设定值，当信号大于3.8mA时，电位控制值切换为远控值。4~20mA信号隔离变换为0~3000mV电位控制值，变换精度优于0.3%，隔离耐压≥500V。

2.8.1.2 电流信号输出接口：

将输出电流值（0~额定值）变换为标准工业信号（4~20mA），变换精度优于1%，接口负载小于600Ω，接口隔离耐压≥500V。

2.8.1.3 电压信号输出接口：

将输出电压值（0~额定值）变换为标准工业信号（4~20mA），变换精度优于1%，接口负载小于600Ω，接口隔离耐压≥500V。

2.8.1.4 电位信号输出接口：

将保护电位值（0~3000mV）变换为标准工业信号（4~20mA），变换精度优于1%，接口负载小于600Ω，接口隔离耐压≥500V。

2.8.1.5 远控开机、远控关机接口（即运行状态远控接口）

远控开A机接口接受24V正脉冲信号时，仪器先关B机再开A机；

远控开B机接口接受24V正脉冲信号时，仪器先关A机再开B机；

远控关机接口接受24V正脉冲信号时，仪器关机；

脉冲宽度不窄于1秒，接口隔离耐压均≥500V。

2.8.1.6 远控通断测试接口：

断电测试接口输入电平为+24V高电平。接口输入高电平时，仪器进入通断测试模式，低电平时，仪器为通常输出状态。接口隔离耐压≥500V。

2.8.1.7 运行状态接口：

运行信号接口输出触点信号，“＋”“－”端闭合为仪器开机信号，“＋”“－”端开路为仪器关机信号。

2.8.2 RS-485通讯接口

HPS-1D MODBUS通讯协议。

2.9 接线端子

仪器接线板装有交流电源输入、输出阳极、输出阴极、零位接阴、参比输入等接线柱，这些接线柱安装在一块环氧玻璃布板上，接线柱的大小满足连接线横截面积的要求即仪器输出规格要求。

2.10 机壳及涂镀

机壳采用厚度大于1.5 mm的冷轧钢板成形，表面采用静电喷塑防腐处理，防护等级IP42。

2.11 产品规格

2.12 外型尺寸：高度为2100mm，宽度为800mm，深度为600mm；

或高度为1600mm，宽度为800mm，深度为600mm。