Современный электролиз алюминия использует метод электролиза расплавленных солей криолита и глинозема. В качестве растворенного вещества используется глинозем, анода – углеродсодержащий материал, а катода – расплавленный алюминий. Подаётся сильный постоянный ток от выпрямительного шкафа, и на электродах электролизной ячейки при температуре 950–970 °C происходит электрохимическая реакция – это и есть электролиз алюминия. Совместимость выпрямительного оборудования существенно влияет на качество алюминия и стоимость электроэнергии. Полная выпрямительная система включает в себя выпрямительный шкаф, цифровой шкаф управления, выпрямительный трансформатор, охладитель чистой воды, датчики постоянного тока и выключатели постоянного тока. Система обычно устанавливается в помещении рядом с электролизером, использует водяное охлаждение и имеет входное напряжение 220 кВ, 10 кВ и т. д.
I. Приложения
Данная серия выпрямительных шкафов предназначена в основном для использования в составе различных выпрямительных установок и автоматизированных систем управления электролизом цветных металлов, таких как алюминий, магний, марганец, цинк, медь, свинец, а также хлористых солей. Также может служить источником питания аналогичных нагрузок.
I. Приложения
Данная серия выпрямительных шкафов используется в основном в составе различных выпрямительных установок и автоматизированных систем управления электролизом цветных металлов, таких как алюминий, магний, марганец, цинк, медь, свинец, а также хлористых солей. II. Основные характеристики шкафов
1. Тип электрического соединения: обычно выбирается на основе допустимых отклонений напряжения постоянного тока, тока и гармоник сети, с двумя основными категориями: двойная звезда и трехфазный мост, а также четыре различные комбинации, включая шестиимпульсное и двенадцатимпульсное соединения.
2. Для уменьшения количества параллельных компонентов используются мощные тиристоры, что упрощает конструкцию шкафа, снижает потери и облегчает обслуживание.
3. Компоненты и быстросплавные медные шины используют специально разработанные профили циркуляционного водяного контура для оптимального рассеивания тепла и продления срока службы компонентов.
4. Пресс-фитинг компонентов имеет типовую конструкцию для сбалансированного и фиксированного напряжения с двойной изоляцией.
5. Внутренние водопроводные трубы изготовлены из импортного армированного прозрачного мягкого пластика, устойчивого как к высоким, так и к низким температурам, и имеющего длительный срок службы.
6. Комплектующие для радиаторных смесителей проходят специальную обработку для защиты от коррозии.
7. Шкаф полностью обработан на станке с ЧПУ и покрыт порошковой краской для придания ему эстетически приятного внешнего вида.
8. Шкафы обычно доступны в открытом, полуоткрытом и полностью герметичном исполнении для установки вне помещений; способы ввода и вывода кабелей разрабатываются в соответствии с требованиями пользователя.
9. В этой серии выпрямительных шкафов используется цифровая промышленная система управления триггером, позволяющая оборудованию
III. Технические характеристики
1. Регулятор: цифровой регулятор обеспечивает гибкие и изменяемые режимы управления и стабильные характеристики, в то время как аналоговый регулятор обеспечивает быстрое реагирование. Оба регулятора используют отрицательную обратную связь по постоянному току, обеспечивая точность стабилизации тока более ±0,5%.
2. Цифровой триггер: выдаёт 6-фазные или 12-фазные импульсы триггера с двойным узким шаблоном импульсов, разнесённым на 60°, с сильной формой импульса триггера, фазовой асимметрией ≤ ±0,3°, диапазоном фазового сдвига 0–150° и однофазной синхронизацией переменного тока. Высокая симметрия импульсов.
3. Эксплуатация: сенсорные клавиши для запуска, остановки и регулировки тока.
4. Защита: включает в себя пуск без тока, двухступенчатую защиту от перегрузки по постоянному току, защиту от потери сигнала обратной связи, защиту от превышения предельного давления и температуры воды, защиту от блокировки процесса и индикацию превышения предельного угла регулирования. Также устройство может автоматически регулировать положение ответвления трансформатора в соответствии с заданным углом регулирования.
5. Дисплей: использует ЖК-дисплей для отображения различных параметров, включая постоянный ток, постоянное напряжение, давление воды, температуру воды, температуру масла и угол управления.
6. Двухканальный продукт: во время работы два канала служат в качестве горячего резерва друг для друга, что позволяет проводить техническое обслуживание без отключения питания и плавное переключение без нарушения тока. 7. Сетевая связь: поддерживает несколько протоколов связи, включая Модбус, Профибус и Ethernet.
Характеристики напряжения:
16 В 36 В 75 В 100 В 125 В 160 В 200 В 315 В 400 В 500 В 630 В 800 В 1000 В 1200 В 1400 В
Текущие характеристики:
300А 750А 1000А 2000А 3150А 5000А 6300А 8000А 10000А 16000А 20000А 25000А 31500А 40000А 50000А
63000А 80000А 100000А 120000А 160000А
Функциональное описание
◆Малая эквивалентная нагрузка: для замены фактической нагрузки подключается секция нагревательного элемента, обеспечивающая постоянный ток 10–20 А при номинальном постоянном напряжении на выходе.
◆Интеллектуальная система управления с тепловым резервированием: два контроллера ЧПУ соединены между собой через порты теплового резервирования, обеспечивая параллельную координацию управления без каких-либо конфликтов или исключений. Плавное переключение между ведущим и ведомым контроллерами.
В случае выхода из строя основного контроллера резервный контроллер автоматически и плавно переключается на основной, обеспечивая двухканальное тепловое резервирование. Это значительно повышает надежность системы управления.
◆Плавное переключение между ведущим и резервным контроллерами: две системы управления ЗЧ-12 с взаимным тепловым резервированием можно настроить вручную, чтобы определить, какой контроллер будет ведущим, а какой — ведомым. Процесс переключения происходит плавно.
◆Резервное переключение: если главный контроллер выходит из строя из-за внутренней неисправности, резервный контроллер автоматически и плавно переключается, чтобы стать главным контроллером.
◆Импульсно-адаптивная основная схема: при подключении к основной схеме небольшого эквивалента нагрузки и регулировке амплитуды напряжения обратной связи в диапазоне 5–8 вольт, ЗЧ-12 автоматически корректирует начальную и конечную точки импульса, диапазон сдвига фазы и последовательность распределения импульсов, обеспечивая адаптивный сдвиг фазы импульса к основной схеме. Ручное вмешательство не требуется, что делает настройку более точной, чем ручная.
◆Выбор номера тактового импульса: путем выбора номера тактового импульса импульс может адаптироваться к фазе основной цепи и правильно сдвигать фазу.
◆Тонкая настройка фазы импульса: благодаря точной настройке фазы импульса импульс может быть точно выровнен с фазовым сдвигом основной цепи с погрешностью ≤1°. Диапазон значений точной настройки составляет от -15° до +15°.
◆Регулировка фазы двух групп импульсов: изменяет разность фаз между первой и второй группами импульсов. Значение регулировки равно нулю, а разность фаз между первой и второй группами импульсов составляет 30°. Диапазон регулировки составляет от -15° до +15°.
◆Канал 1F предназначен для одной группы обратной связи по току. Канал 2F предназначен для двух групп обратной связи по току.
◆Автоматическое распределение тока: ЗЧ-12 автоматически подстраивается под отклонение тока первой и второй групп обратной связи без ручного вмешательства. Ручное распределение тока осуществляется путем ручной регулировки распределения тока между звездой и двумя группами.
◆Плавное переключение: выходная мощность остается неизменной во время переключения.
◆Функция аварийной остановки: при замыкании вывода ФС на вывод 0 В ЗЧ-12 немедленно прекращает подачу импульсов запуска. Если вывод ФС оставить плавающим, импульсы запуска будут подаваться.
◆Функция плавного пуска: при включении питания ЗЧ-12, после самотестирования, выходной сигнал медленно поднимается до заданного значения. Стандартное время плавного пуска составляет 5 секунд. Время плавного пуска можно настроить вручную.
◆Функция защиты от возврата в ноль: при включении питания ЗЧ-12, после самотестирования, если заданное значение не равно нулю, импульс запуска не выдается. Нормальная работа возобновляется, когда заданное значение возвращается к нулю.
◆Сброс программного обеспечения ЗЧ-12: сброс ЗЧ-12 осуществляется путем выполнения команды программного обеспечения.
◆Аппаратный сброс ЗЧ-12: ЗЧ-12 сбрасывается аппаратно.
◆Выбор диапазона сдвига фаз: Диапазон 0~3. 0: 120°, 1: 150°, 2: 180°, 3: 90°
◆Постоянное сохранение параметров: параметры управления, изменённые во время отладки ЧПУ, сохраняются в оперативной памяти и будут потеряны при отключении питания. Для постоянного сохранения отлаженных параметров управления: ① Установите биты 1-8 переключателей SW1 и SW2 в положение ВЫКЛЮЧЕННЫЙ, ВЫКЛЮЧЕННЫЙ, ВЫКЛЮЧЕННЫЙ, ВЫКЛЮЧЕННЫЙ, ВЫКЛЮЧЕННЫЙ, НА, ВЫКЛЮЧЕННЫЙ, ВЫКЛЮЧЕННЫЙ, ВЫКЛЮЧЕННЫЙ, ВЫКЛЮЧЕННЫЙ, чтобы включить сохранение;
②Включите функцию постоянного сохранения параметров; ③ Установите биты 1-8 переключателей SW1 и SW2 в положение ВЫКЛЮЧЕННЫЙ, чтобы отключить сохранение.
◆Автоматическая настройка параметров ПИД-регулятора: контроллер автоматически измеряет характеристики нагрузки для получения оптимального алгоритма. Это точнее, чем ручная настройка. Для особых нагрузок, где характеристики нагрузки зависят от условий нагрузки и значительно изменяются, ПИД-регулятор можно настроить только вручную.
◆Выбор ПИД-регулятора:
PID0 — динамический, быстрый ПИД-регулятор, подходящий для резистивных нагрузок.
ПИД1 — среднескоростной ПИД-регулятор с превосходными общими характеристиками автоматической регулировки, подходящий для резистивно-емкостных и резистивно-индуктивных нагрузок.
ПИД2 подходит для регулируемых объектов с большой инерцией, таких как регулирование напряжения емкостных нагрузок и регулирование тока индуктивных нагрузок.
PID3–PID7 — это ручные ПИД-регуляторы, позволяющие вручную настраивать значения параметров P, I и D. PID8 и PID9 настраиваются для специальных нагрузок.