WPF-22型（WJJ-68型）交流电弧发生器

WPF-22型（WJJ-68型）交流电弧发生器

一、用 途

WPF-22 型交流电弧发生器是为携带式看谱镜的激发电源。它也可用于室内工作的台式看谱镜的光谱激发。可广泛地适于在材料现场光谱分析，经常应用材料仓库、金属冶炼、机器制造、仪器仪表等行业的材料分类、成份鉴别等光谱分析工作。同时也可作为直流电弧的引燃装置和配合定碳仪用以代替管形燃烧炉，做电弧定碳，定硫的快速分析。

二、基本参数

1、电源规格相数-单相电压-220V 频率-50Hz

2、高压变压器次级电压-3000V

3、电弧电流-4A～5A

4、体积-420×350×230（mm）

5、重量-23Kg

三、结构特点

WPF-22型交流电弧发生器分析电极接触试样的一端地低电位，辅助间隙的调节手柄接地，这就满足了操作安全、重量轻和移动方便的要求。为使用可靠，把限流电阻单独装在仪器箱盖上，同时又采用散热条件好的板型电阻，这样即改善了电阻器散热条件，又保证了其它元件不受高温烘烤，提高了仪器使用寿命。适合室内外工作，可为国内外各种型号的看谱镜配套使用。

四、工作原理

欲使两个金属分析电极之间产生交流电弧并维持其电弧燃烧，必须在两电极之间维持有一定的电压，但交流电的瞬时值是随时间按正弦规律变化的，所以当每半周期这个瞬时值低于电弧燃烧所必须的数值时，燃烧着的电弧就要熄灭，当电源电压从另一个半周升起，即便已经回复达到维持电弧燃烧时所必须的电压时，已经冷却的电极仍不能再度燃烧，因此发生器借助于另一个高频振荡回路，使电极间的气体电离，迫使电弧燃烧，这一过程叫做引燃。

现将发生器工作原理简述如下：请参阅电路图

电源接通后指示灯 ZD 1 亮，远程开关 CZ 2 接通后，继电器J1工作，J1 触点合上，发生器工作，指示灯 ZD 2 亮，当继电器 J 1 工作后，有两个回路的电流加在分析电极上，一路是220 伏50 周的低频电流经过限流电阻R 1再经过高频变压器B3的次级线圈加在分析电极的一端，另一端是通过地线和机壳连接到分析电极的，但是只是这个低频回路分析电极是不能激发工作的，还要一个高频引燃回路，这是按以下方式工作的：220 伏 50 周的电流，通过限流电阻 R 2 加在高压变压器 B 2 的初级线圈上，它的次级线圈把电压提高到 3000 伏，这个电压加在辅助间隙G 上的同时，还通过高频变压器B 3 的初级线圈给电容器C 1充电，当这个电压达到辅助间隙G 的击穿电压时，辅助间隙间便发生火花放电，这个C 1所积蓄的能量也同时通过高频变压器B 3 的初级线圈和辅助间隙G 释放出来，于是在放电回路中产生了高频振荡，这一振荡电压由B 3 的次级线圈得到升高，并通过电容器 C 3 和上述的低频电流同时施加于分析电极的两端，迫使分析电极燃烧，但当交流电源电压的瞬时值变化到低于燃烧所必须的电压时电弧熄灭，待下个半周电源电压再度达到维持电弧燃烧的数值时，高频引燃回路按上述过程再度引燃电弧。电容器C3对50周低频电流容抗很高很难通过，对高频电流却可畅通无阻，起到高频和低频的分路作用，C4和R3串联后并接在C 3 两端有助于发生器在小电流时能稳定燃烧，当K1接通后，继电器J2工作，将40微法的电容器C5接入电路，这样便可以在分析电极间得到电流密度很高的冲击放电，具有火花性质。因而发生器由交流电弧转为低压火花工作状态，所以 K 1 为交流电弧或低压火花的工作状态的选择开关。C 2 是抑制高频电流窜入变压器的旁路电容器以保护变压器和电阻器。

五、操作方法

1、发生器接通电源之前要检查电源规格是否符合要求，是否接有可靠的地线，要用电压表或万用表测量一下电源插座两个平行孔之间是220V。一个平行孔对地线孔（中间那个孔）是 220V，另一个平行孔对地线孔是零电位，这说明供电规格和接地均正确，否则不正确，便不可使用。再看一下发生器“接分析电极”的插孔和插头是否插的正确。带有接地标志接线要接在与看谱镜外壳相连的电极上，另一根带电火线要接在与看谱镜外壳绝缘电极上，在台式看谱镜带地线标志的导线接到被分析的试样台上，带电火线接到标样台的下电极上，再用另一根导线把标样台和试样台的下电极串联起来，要特别注意标样台的下电极是带电的，不可用手触动，检查无误后方可接通电源。

2、接通电源后，ZD 1指示灯亮，表示机内有电，将被试样品与电极间隙调好，一般间隙调到2毫米左右，使用双台看谱镜时两个分析间隙之和不应大于4 毫米，其次根据分析的需要，把工作状态选择开关拨向“电弧”或“火花”，再启动远程开关，远程开关压向出线端为“断线”，反之为“接通”发生器便可工作，如果燃弧不稳定或者不燃弧，再仔细调节辅助间隙的距离，便可使燃烧稳定下来，如果仍不燃弧，可能是分析电极太大，也可能电源电压太低，那就要调小距离或者接一个调压变压器把电压升至220V。放电是否稳定可从放电的声音是否均匀平稳清脆来判断，在调节分析间隙，更换试样时，一定要关断“远程开关”后来进行。

六、维护、检修

维护：

1.发生器应放于干燥通风的地方，其环境温度不低于-20℃，不高于+40℃，相对湿度不大于80%，且房间不含有腐蚀性气体。

2.发生器的工作环境也应符合上述的存放条件。

3.发生器每工作两分钟，休息一分钟，间歇工作半小时，休息10 分钟。

4.辅助间隙的放电盘，工作200～300 小时后应打开前面板把机芯向外拉4出1/3，卸下来两个钨点，用砂纸打平钨点表面。

5.根据工作场地的卫生条件，要定期地对发生器内部的灰尘和油泥进行清洁处理，特别是继电器的清洁处理更为重要。

6.工作时应遵守安全操作规程，定期检查地线系统是否安全可靠。

检修：

1.发生器接通电源后，电源指示灯不亮或J1 继电器不吸合（1）电源插头没有接好，保险丝是否熔断（2）电源电压过低，继电器线圈电压不足，可用调压器提升。

2.远程开关接通，高压指示灯ZD2亮，发生器不工作；（1）辅助间隙过大或过小，需要适当调节。（2）分析间隙过大或短路，要适当调好

3.远程开关接通，高压指示灯亮，只有高频火花，不燃弧。（1）分析电极的连接导线接触是否良好（2）内部接线有无脱落（3）电阻器是否烧断或接触不良 4.“电弧” 、“火花”的拨动开关损坏

5.一切情况正常，放电不稳定（1）连接导线是否虚连（2）电极和工作台表面是否氧化接触不良（3）辅助间隙的钨头端面表面氧化（4）发生器受潮漏电（5）发生器内部灰尘太多，可能有金属屑末造成局部漏电

七、仪器成套性