ZEROSPAN－－Heatsoft 電熱調整器 的應用說明
Heatsoft用來控制發熱體(Heater)之加熱電力，以使設備之溫度更穩定，且能延長發熱體使用壽命，
其系使用Thytister為主控制元件，無接點、無噪音，能極平順調整加熱電力，而其選用之Thyrister元件
于正常條件下使用，壽命超長，為半 性壽命，是目前應用最廣且最精良之電熱電力調整器。
Heatsoft常會與 1.PID溫度控制器(TIC) 2.電腦溫控系統(PC/PLC等)搭配使用以達到設備能夠恆溫與升溫曲線如預期..等要求， 當然亦可僅使用Heatsoft本身之手動調整功能來調整設備發熱體之加熱電力大小。
Heatsoft之使用場合如---熱處理爐、恆溫空調控制、射出機、押出機、熱風機、烤箱、烤漆爐、高溫燒結爐---等設備,能使設備之溫度穩定性達到 化,提升產品品質。
Heatsoft使用前設計者應對發熱體之特性要有充分了解，才能使Heatsoft發揮 之效果，錯誤之選用有可能造成控制不良或損坏。
加裝變壓器時,必須預留發熱體老化,提升電壓之抽頭。
應用場合
一般電熱爐、烘烤爐、熱處理爐、 水溫加熱、恆溫空調、 射押出機真空爐、赤外線燈管表面快速烘烤設備高溫燒結爐、高溫實驗爐、高溫熱處理爐、鹽浴電極爐
(高溫熱處理爐)
變壓器負載
各型發熱體若其額定電壓,與主電源電壓不符時,常須經變壓器變壓,Heatsoft 控制變壓器時,必須選用相位電感性控制機種
安培數之計算及規格選用
3Ø → P (發熱功率) = 1.732 × I × V I = P÷1.732×V( 電壓) A (電流)= W (瓦特) ÷ 1.732×V( 電壓)
( =1.732)
1Ø → P (發熱功率) = I × V(電壓) I =P ÷ V(電壓) A (電流) = W(瓦特) ÷ V(電壓)
例1: 3Ø 380V、150KW之發熱體---主電源之電壓亦為380V
其電流 I =150 ×1000÷380÷1.732 =228A (應選用300A之Heatsoft )
例2: 3Ø 320V、150KW之發熱體---主電源之電壓若為380V時,
其電流 I =150 ×1000 ÷ 320 ÷1.732×380/320 =321.4A (應選用400A之Heatsoft)
此時之發熱功率P = 1.732× I × V= 1.732× 321.4 ×380=211KW,若要限制發熱功率于150KW時,
則須將Heatsoft 之 輸出量調低使流通之電流=228A
例3: 1Ø 110V、1100W之發熱體---其電流I = 1100÷110=10A,若將此發熱體接于220V之電源時,
流通之電流將是20A,此時發熱量 P= V×I=220×20=4400(原來之4倍),若用SCR將其輸出
電壓調低50%=110V,再接至此負載,其電流亦會=10A
一般認為發熱功率是應相同,其實這樣之計算是錯誤的!!
發熱量W=電流×電源測之電壓(非SCR輸出電壓)
確實之發熱功率 P = 電源側之V ×電流 I = 220 ×10 = 2200W,若要限制發熱功率于1100W時,則須再調低SCR,使其流通電流=5A。發熱功率若超過發體之額定功率,則將會使得發熱體之瓦特密度太高(W/CM2)導致燒燬,設計發熱體時,應盡可能使其額定電壓與主電源電壓接近或相等,纔是 ,若差距太大,將使得SCR之調整範圍縮小(解析度變差),且亦會造成較大之電源衝擊,相位控制更使電源效率更差、更費電,當主電源額定電壓大於發熱體額定電壓30%以上時,應使用變壓器匹配。
Heatsoft 電流規格之選用
發熱體額定電壓與主電源相同時--- Heatsoft額定電流= 發熱體額定電流×1.15以上
發熱體額定電壓與主電源不同時---Heatsoft額定電流= SCR電流限制后之流通電流×主電源電壓÷ 發熱體額定電壓×1.15以上
注: 1.15安全係數,隨著Heatsoft週圍環境溫度,散熱條件有所差異
3相2線式與3相3線式之差異
零位控制之電熱調整器具3Ø2W及3Ø3W機種可供選擇, 3Ø2W式是于三相交流電源R.S.T三線中,僅選擇其中2線來做控制,另一線直通至發熱體,(如同單相機種亦是)Heatsoft采精密微電腦數位化控制,能自動尋找三平衡相序而達到三相平衡,故3Ø2W式機種,亦能達到三線平衡輸出,就發熱體之溫度穩定性及均溫性來比較,Heatsoft 3Ø2W與3Ø3W式均可達到同樣優異之特性,但是若發熱體有異常接地狀況發生時,如圖
3Ø2W式機種--- 由直通線與接地端形成迴路,而使發熱體持續發熱、不受掌控(發熱量隨異常接地點之發生位置及接地阻抗大小有所差異)，將有可能造成超溫異常。
3Ø3W式機種--- 因其三線均受控制,可完全停止電力輸出,故不會造成超溫異常。
注: 此異常發生時,不論3Ø 2W或3Ø 3W機種,均會影響三相電流平衡及可能觸電,應儘速排除
Fuse熔斷原因
Heatsoft于電源側需加裝Fuse保護，當發熱體或設備之配線發生異常或短路時，或設計不正確時Fuse將可能被熔斷，以保護Heatsoft內之Thytister元件不被異常大電流擊穿，(擊穿后可能造成全導通無法控制)，Fuse熔斷時請檢查原因併排除故障后，換上正確規格之Fuse。Fuse熔斷成Heatsoft 損坏或更嚴重之設備故障)
一般Fuse熔斷之原因可分為:
1.負載瞬間短路
2.負載過載
3.Fuse接觸不良...等。
當Fuse低於Fuse額定電流之正常情況下使用，Fuse 本體不產生高溫(約不高于130℃)，其外觀顏色
正常、不變色，當發生Heater配線短路或接地時，瞬間即將Fuse熔斷(1秒~1/120秒或更快)，其熔斷
速度很快，Fuse外觀亦將保持正常。
當Heater之電流已達到Fuse額定電流之臨界或稍高時，Fuse將產生高溫，須經一段時間后才熔斷
(1分~數分鐘) ,Fuse本體外觀會變色。
當Fuse之固定螺絲未鎖緊或簧片式Fuse座彈性疲勞亦將會造成Fuse產生高溫變色及熔斷。
有些發熱體故障時，當升溫至某溫度時才造成短路而熔斷Fuse，Fuse熔斷後，溫度下降，發熱體
又成正常電阻值，此時將不易找出故障點，建議採用一只具有峰值保留功能(Peak Hold)之電流勾表，
夾于Heatsoft 與發熱體間之導線上，等Fuse熔斷時，再讀電流勾表之紀錄值，即可明確界定故障原因。
其系使用Thytister為主控制元件，無接點、無噪音，能極平順調整加熱電力，而其選用之Thyrister元件
于正常條件下使用，壽命超長，為半 性壽命，是目前應用最廣且最精良之電熱電力調整器。
Heatsoft常會與 1.PID溫度控制器(TIC) 2.電腦溫控系統(PC/PLC等)搭配使用以達到設備能夠恆溫與升溫曲線如預期..等要求， 當然亦可僅使用Heatsoft本身之手動調整功能來調整設備發熱體之加熱電力大小。
Heatsoft之使用場合如---熱處理爐、恆溫空調控制、射出機、押出機、熱風機、烤箱、烤漆爐、高溫燒結爐---等設備,能使設備之溫度穩定性達到 化,提升產品品質。
Heatsoft使用前設計者應對發熱體之特性要有充分了解，才能使Heatsoft發揮 之效果，錯誤之選用有可能造成控制不良或損坏。
加裝變壓器時,必須預留發熱體老化,提升電壓之抽頭。
應用場合
一般電熱爐、烘烤爐、熱處理爐、 水溫加熱、恆溫空調、 射押出機真空爐、赤外線燈管表面快速烘烤設備高溫燒結爐、高溫實驗爐、高溫熱處理爐、鹽浴電極爐
(高溫熱處理爐)
變壓器負載
各型發熱體若其額定電壓,與主電源電壓不符時,常須經變壓器變壓,Heatsoft 控制變壓器時,必須選用相位電感性控制機種
安培數之計算及規格選用
3Ø → P (發熱功率) = 1.732 × I × V I = P÷1.732×V( 電壓) A (電流)= W (瓦特) ÷ 1.732×V( 電壓)
( =1.732)
1Ø → P (發熱功率) = I × V(電壓) I =P ÷ V(電壓) A (電流) = W(瓦特) ÷ V(電壓)
例1: 3Ø 380V、150KW之發熱體---主電源之電壓亦為380V
其電流 I =150 ×1000÷380÷1.732 =228A (應選用300A之Heatsoft )
例2: 3Ø 320V、150KW之發熱體---主電源之電壓若為380V時,
其電流 I =150 ×1000 ÷ 320 ÷1.732×380/320 =321.4A (應選用400A之Heatsoft)
此時之發熱功率P = 1.732× I × V= 1.732× 321.4 ×380=211KW,若要限制發熱功率于150KW時,
則須將Heatsoft 之 輸出量調低使流通之電流=228A
例3: 1Ø 110V、1100W之發熱體---其電流I = 1100÷110=10A,若將此發熱體接于220V之電源時,
流通之電流將是20A,此時發熱量 P= V×I=220×20=4400(原來之4倍),若用SCR將其輸出
電壓調低50%=110V,再接至此負載,其電流亦會=10A
一般認為發熱功率是應相同,其實這樣之計算是錯誤的!!
發熱量W=電流×電源測之電壓(非SCR輸出電壓)
確實之發熱功率 P = 電源側之V ×電流 I = 220 ×10 = 2200W,若要限制發熱功率于1100W時,則須再調低SCR,使其流通電流=5A。發熱功率若超過發體之額定功率,則將會使得發熱體之瓦特密度太高(W/CM2)導致燒燬,設計發熱體時,應盡可能使其額定電壓與主電源電壓接近或相等,纔是 ,若差距太大,將使得SCR之調整範圍縮小(解析度變差),且亦會造成較大之電源衝擊,相位控制更使電源效率更差、更費電,當主電源額定電壓大於發熱體額定電壓30%以上時,應使用變壓器匹配。
Heatsoft 電流規格之選用
發熱體額定電壓與主電源相同時--- Heatsoft額定電流= 發熱體額定電流×1.15以上
發熱體額定電壓與主電源不同時---Heatsoft額定電流= SCR電流限制后之流通電流×主電源電壓÷ 發熱體額定電壓×1.15以上
注: 1.15安全係數,隨著Heatsoft週圍環境溫度,散熱條件有所差異
3相2線式與3相3線式之差異
零位控制之電熱調整器具3Ø2W及3Ø3W機種可供選擇, 3Ø2W式是于三相交流電源R.S.T三線中,僅選擇其中2線來做控制,另一線直通至發熱體,(如同單相機種亦是)Heatsoft采精密微電腦數位化控制,能自動尋找三平衡相序而達到三相平衡,故3Ø2W式機種,亦能達到三線平衡輸出,就發熱體之溫度穩定性及均溫性來比較,Heatsoft 3Ø2W與3Ø3W式均可達到同樣優異之特性,但是若發熱體有異常接地狀況發生時,如圖
3Ø2W式機種--- 由直通線與接地端形成迴路,而使發熱體持續發熱、不受掌控(發熱量隨異常接地點之發生位置及接地阻抗大小有所差異)，將有可能造成超溫異常。
3Ø3W式機種--- 因其三線均受控制,可完全停止電力輸出,故不會造成超溫異常。
注: 此異常發生時,不論3Ø 2W或3Ø 3W機種,均會影響三相電流平衡及可能觸電,應儘速排除
Fuse熔斷原因
Heatsoft于電源側需加裝Fuse保護，當發熱體或設備之配線發生異常或短路時，或設計不正確時Fuse將可能被熔斷，以保護Heatsoft內之Thytister元件不被異常大電流擊穿，(擊穿后可能造成全導通無法控制)，Fuse熔斷時請檢查原因併排除故障后，換上正確規格之Fuse。Fuse熔斷成Heatsoft 損坏或更嚴重之設備故障)
一般Fuse熔斷之原因可分為:
1.負載瞬間短路
2.負載過載
3.Fuse接觸不良...等。
當Fuse低於Fuse額定電流之正常情況下使用，Fuse 本體不產生高溫(約不高于130℃)，其外觀顏色
正常、不變色，當發生Heater配線短路或接地時，瞬間即將Fuse熔斷(1秒~1/120秒或更快)，其熔斷
速度很快，Fuse外觀亦將保持正常。
當Heater之電流已達到Fuse額定電流之臨界或稍高時，Fuse將產生高溫，須經一段時間后才熔斷
(1分~數分鐘) ,Fuse本體外觀會變色。
當Fuse之固定螺絲未鎖緊或簧片式Fuse座彈性疲勞亦將會造成Fuse產生高溫變色及熔斷。
有些發熱體故障時，當升溫至某溫度時才造成短路而熔斷Fuse，Fuse熔斷後，溫度下降，發熱體
又成正常電阻值，此時將不易找出故障點，建議採用一只具有峰值保留功能(Peak Hold)之電流勾表，
夾于Heatsoft 與發熱體間之導線上，等Fuse熔斷時，再讀電流勾表之紀錄值，即可明確界定故障原因。
