台兴电镀整流器设计方案

苏州新台兴智能电源有限公司电镀整流器设计方案

目录第一章设计使用条件

第二章设计的原则

第三章技术方案

第四章技术介绍

第五章主要参数

第六章产品特点

第七章现场控制网络

第八章开关电源的概述

第九章电源的主要电路原理

第十章冷却系统

第十一章主体结构

第十二章保护功能

第十三章气动风冷式换向闸刀

第十四章产品服务

第一章设计使用条件

1.1环境温度：-10℃~45℃

1.2 相对湿度：10%~90%

1.3 相关注意事项

♦当搬运产品时，请使用正确的升降工具，避免损坏设备。

♦如果缺少元器件，请勿开机运行。

♦请不要在整流器上堆放杂物，避免散热不良造成产品故障。

♦全封闭水冷型开关电源，请保证正常水压；如果是风冷型开关电源，请保证良好的通风条件。

♦电子开关电源是高频精密设备，不要跌落或强烈冲击。

♦请在下述环境中使用，避免造成故障。

第二章设计的原则

2.1产品稳定性可靠性

任何工业产品首先必须是稳定可靠，尤其像是在电镀线上的关键设备，电源必须连续不间断的运行，而且又是该生产线上的核心设备，所以稳定性、可靠性必须放在及其重要的位置，我们追求的目标是零故障率。

2.2简洁实用

我们根据客户要求和使用环境进行设计，做到该产品在稳定可靠的基础上尽量去掉华而不实的辅助功能，做到最佳性价比。不让客户浪费大量金钱。

2.3技术的成熟性

产品设计不仅仅是理论的正确，更应该是相关现场证明是成熟的，这样的成熟技术才能在生产中大批量使用。我公司已有30年的制作开关电源的经验，对于产品的技术已经非常成熟。

2.4操作人性化，维护保养方便

产品设计必须要考虑操作的方便性和操作方法。

可以根据客户的要求增加触摸屏等设备。

2.5产品的安全性

产品设计一定要确保操作人员的使用安全，对于电器产品的设计一定要将高压线路原理操作人员易接触的地方，采取低压控制高压的方式，有醒目的警示标志，同时保持良好的接地措施，并且采用短路保护开关，防止过载和漏电保护，操作的控制器都是直流24V安全低压信号电。

第三章技术方案

电镀整流器如图3.1所示

各子单元并联分体式高集成度一体化集合。

控制电路和控制元器件分布更加合理稳定

第四章技术介绍

4.1叠加式大功率开关电源

本产品采用了多台开关电源并联一体化全封闭运行实现大功率电源系统，这种方式是目前电源技术的发展方向之一。小功率电源的电源模块可以方便的组合成大功率的电源系统，容量可以任意扩展。实现电源系统的冗余设计，提高其可靠性。也是目前大多数电源厂家梦寐以求的技术。

4.2采用主板控制同步法

用PWM主板与各个控制板实现多电源并联运行时达到同步控制的方法，实现多电源模块的并联组成大功率的电源系统。

第五章主要技术参数

第六章产品特点

6.1 整流器产品的产品描述

采用成熟的主电路；逆变频率高，控制速度快，设备功率因数高

高频由于频率高，变压器小，初-次级分布电容小，隔离性强

第七章现场控制网络

7.1具有软启动调节功能，防止启动瞬间对电镀产品的冲击。

7.2可以采用人机界面设定电流、电压及电镀时间。

7.3可以实时监控电流电压、通讯及运行状态。

7.4采用进口产品，控制回路PC进行控制。人机界面采用昆仑通态彩色触摸屏或者使用西门子人机界面如图7.1。

图7.1

7.5整机有多个独立单元，每各单元都有控制驱动保护，由RS485与整流器主板进行通讯在进行与上位机的数据交换。

7.6本公司拥有强大的技术型人才，可以使用西门子控制系统进行整流器单体控制。如图7.2为西门子200型PLC，是我公司采用的最多的单体控制方法。

图7.2

7.7我公司还竭诚为客户解决多台整流器控制方案，我公司也可以使用西门子300系列控制系统如图7.3进行多台整流器的控制系统。

图7.3

7.8为了客户自动线的生产，我公司也可向客户提供西门子DP通讯方式，来进行多台整流器的同步控制。为了广大客户生产期间的稳定的产品吞吐量。

第八章开关电源的概述

本公司的开关电源使用叠加式一体型制作方式。

本公司的开关电源是由多台子单元并联使用，冷却方式采用6分管PPR水管进行二极管、变压器、IGBT模块、三相桥等元器件的分布式冷却。并且采用双箱分体式组合，使用起来更加加强了开关电源的稳定性。

所有的强电弱电的走线严格分开并且采用信号屏蔽线防止干扰。

本公司的产品都为客户保证了足够的余量，整流设备是生产性设备，24小时运行，发热大运行周期长，所以我公司设计的电源保足够的余量。

输出方式：直流输出最大功率由客户要求定制，操作面板可采用人工操作面板如图8.1

图8.1

也可采用触摸屏显示电流电压，设定的电压/电流如图8.2

图8-2

8.3本大功率高频开关电源采用日本富士IGBT作为主功率开关元件，进口驱动并配以德国西门子芯片的肖特基二极管作为整流器件，并采用高效无感电容。构成高效节能、性能可靠、结构紧凑、操作简单的新型能源。在镀金、镀银、氧化等高品质电镀场合有着广泛的应用。

8.4本产品采用完全封闭式水冷方式。出水端接入流量计，也可接入加电接点压力表。也可按照客户要求加温度传感器，在人机界面上显示实时水温。缺水报警。

8.5本公司的高频开关电源由于采用逆变技术，它的功率因数非常高，不需无功补偿都可以达到0.95以上，谐波含量也小。采用肖特基二极管有效降低了通态压降，提高了本机的效率，节约了能源。效率高和功率因数高的特点使比普通可控硅整流器节电20%，比硅整流节电30%。

8.6采用日本富士公司的驱动电路大大提高了运行的可靠性，并且具有以下特点：

1、抗DV/DT能力可达60KV/us。