电解整流装置

一、产品用途

本系列产品主要用于铝、镁、锌、铜、铅、锰等有色金属电解；食盐水、钾盐电解制烧碱；铜箔；黄金、白银贵重金属冶炼；钕铁硼等稀土冶炼；硬质合金、金刚石冶炼；氯酸钾、高氯酸钾；过硫酸钾；过硫酸铵；电解水制氢；污水、废水处理；耐火材料电加热；碳素厂、石墨化炉；直流电弧炉供电和炭化硅生产等负载性质类似的其他用途。

二、型号意义

三、使用条件

安装方式：户内

环境温度：0～+40℃

相对湿度：15～85%RH

海拔高度：小于1000米

使用环境：无剧烈振动和冲击以及垂直倾斜度不超过5%的场所

网侧输入电压：380V； 6.3KV；10KV；35KV；110KV；220KV

控制回路电源：380V 3相4线。

交流电压、交流电流显示及闭环控制信号：来自 PT(三相四线制0-100V)、CT(三相四线制0-5A)。

四、主要性能指标

控制方式：恒定电流（或者恒定电压）

直流输出自动稳流精度：稳流精度±1‰

触发不对称度≤0.3°

脉冲变压器采用环氧浇注环形变压器，特性一致、抗干扰、抗强磁场能力强、可靠性高；触发可控硅的前沿陡度：≥1A/μs；考虑到可控硅门极功耗;前沿电流：

1.5A

其整流桥臂、快速熔断器桥臂均采用双孔铜母排，为了尽可能地减缓电腐蚀的危害，除提高水质（电阻率）之外，在水路支路汇流连接时采用科学的连接方法，尽量避免电腐蚀的危害。

水路采用螺栓紧固接头，不渗漏免维护

水路全部采用高强度管材

水路全部采用不锈钢材质。

五、原理简介

（一）、整流器主电路介绍

整流装置主回路电联结方式可采用三相桥式整流、六相双反星形带平衡电抗器整流（或采用三相五柱变压器）均可采用同相逆并联方式。

1、六相双反星同相逆并联整流电路简介：

目前国内可控硅元件的制造水平已经很过硬，元件的耐压可达几千伏，在考虑了经济性价比允许的前提下，我们首推六相双返星形的整流电路，因为可以减少一只管压降的损耗，特别是对于电压较低的客户尤其重要。

整流装置采用六相双反星形同相逆并联电路，目的是使其中流过大小相等方向相反的电流，以便互相补偿，使引线（包括短网、整流柜）周围的磁通得到最大限度的抵消。也可解决变压器二次侧的阻抗增大、整流元件间的电流不平衡的问题。亦就是说整流变压器采用同相逆并联措施，可以减弱变压器外壳的涡流发热损耗，还可以使出线端子的电流容量减少二分之一，这种方式同时也消除了变压器引线的电抗分量压降，提高了变压器的功率因数。

整流装置采取同相逆并联的接线方式，相互逆并联整的流臂中产生的磁场相互抵消，避免了散发磁场在周围铁磁材料制成的外壳或框架中所产生的涡流损耗，正是由于这种接线方式，大大减少了整流变压器到整流臂回路的电抗分量压降，降低了损耗，节约了能源。

建议选择带有载调压开关的整流变压器（有载调节开关为粗调节，晶闸管为细调节）。根据可控硅控制角的变化来自动调整有载调压开关的档位，保证可控硅控制角在5°～20°内运行，从而提高变压器的运行效率，达到变压器经济运行，大幅度降低了变压器的空载损耗。

整流器输出电流较大时，采用每个整流臂由多只可控硅元件并联电路，加大每个整流臂的电流容量，电流储备系数（裕度）为2 ～ 5倍以上。整流装置的直流输出侧，装有直流电流测量装置与电压变送器，作为直流电流和电压反馈元件，将采样信号送到微机主、副控制器。

2、箱体结构防磁

本公司箱体结构采用三种材质：第一，箱体骨架全部采用不导磁钢板弯曲焊接制成；第二，箱体骨架大部分采用冷轧钢板弯曲焊接制成，小部分采用不导磁钢隔断磁路；第三，对于电流较小的设备，全部采用冷轧钢板弯曲焊接制成。以上三种方式满足不同客户要求。

3、水路接头采用螺栓锁紧

整流元件水冷却器、整流桥臂、快速熔断器桥臂的水路连接，首先采用科学的连接方法，尽可能地减缓电腐蚀的危害，同时淘汰了传统使用的喉箍，采用不锈钢材质的螺栓和螺母锁紧的方式，在热态运行时保证做到不渗漏。

4、全部双孔铜排和普通铜排防腐处理

本公司对铜排的防腐采用两种方式：第一，首选823防腐涂料处理，要首先对铜排和823加温到所需温度，即进行浸入处理，然后进烤箱加热到一定温度和一定时间进行固化。经过这样处理的铜排，在运行现场的环境中使用，可以保持十年本色。第二，采用传统的镀锡处理。其主要优点是比较经济。

（二）、微机双控简介

控制回路主要由微机控制器、稳流控制系统、PLC监控系统、触摸屏人机界面、温度检测系统、上位机组成。

系统控制回路框图（COM-通讯口）

稳流控制系统，采用双控制热备用无扰动控制系统同时在线工作，实现双控板自动无扰动切换，自动切换时间为零。

双控板(数字电流调节触发控制器单元)与PLC采用RS485通讯方式来优化控制系统,减少了配线、线圈继电器、充分发挥了数据信息量。

在人机界面(触摸屏)上进行电流的数字给定，手动/自动工作方式切换、运行通道切换。这样使用方便直观，所有系统参数均可在线修改，达到“即改即用”的效果。

温度检测板实现所有晶闸管温度的检测，并通过RS485通讯方式上报PLC。整流器的每个可控硅实时温度监控并通过触摸屏显示运行状况，测量可控硅管壳温度，通过温度显示屏设置温度上限报警，报警后立即上报PLC、触摸屏、上位机。整流器电流信号取自DCC或交流CT，两者互为热备用。

控制系统设计为数字控制系统，利用双通道在线控制,两通道互为热备用，工作通道故障时，自动切换到备用通道工作，电流无波动，不造成停产。亦就是说热备用控制器任意一个部件故障，不造成停产，并可不停电更换故障部件。控制系统故障自诊断功能要求数字调节触发控制器，对主控板的下列单元实时监视、诊断，如对 A/D 转换器、基准电压、参数存储器、通讯接口、同步电路、CPU等。发生故障后，在数控操作器或触摸屏上显示相应的故障。热备用控制器对直流输出进行监视，能识别输出电流缺波、振荡等故障。所有控制电路板出厂前按照统