Loodelektrolyse-gelijkrichters zijn essentiële apparatuur in het loodsmelt- en raffinageproces. De compatibiliteit van de gelijkrichterapparatuur heeft een aanzienlijke invloed op de kwaliteit van elektrolytisch lood en de elektriciteitskosten. Een compleet gelijkrichtersysteem omvat een gelijkrichterkast, een digitale schakelkast, een gelijkrichtertransformator, een zuiverwaterkoeler en gelijkstroomsensoren. Deze wordt meestal binnenshuis geïnstalleerd, dicht bij de elektrolytische cel, met zuiverwaterkoeling en heeft ingangsspanningen van 35 kV, 10 kV, enz.
I. Toepassingen
Deze serie gelijkrichterkasten wordt voornamelijk gebruikt voor verschillende soorten gelijkrichtapparatuur en geautomatiseerde besturingssystemen bij de elektrolyse van non-ferrometalen zoals aluminium, magnesium, mangaan, zink, koper en lood, evenals chloridezouten. Ze kunnen ook dienen als voeding voor vergelijkbare belastingen.
II. Belangrijkste kenmerken van de kast
1. Type elektrische aansluiting: Over het algemeen geselecteerd op basis van DC-spanning, stroom en harmonische toleranties van het net, met twee hoofdcategorieën: dubbele anti-ster en driefasenbrug, evenals vier verschillende combinaties van zes-puls- en twaalf-puls-aansluitingen beschikbaar.
2. Thyristors met hoog vermogen worden gebruikt om het aantal parallelle componenten te beperken, de kaststructuur te vereenvoudigen, verliezen te beperken en onderhoud te vergemakkelijken.
3. Componenten en snel smeltende koperen busbars zijn gemaakt van speciaal ontworpen circulerende watercircuitprofielen voor efficiënte warmteafvoer en een langere levensduur van de componenten.
4. Bij het persen van componenten wordt een typisch ontwerp gebruikt voor een evenwichtige en vaste krachtverdeling, met dubbele isolatie.
5. Interne waterleidingen maken gebruik van geïmporteerde, versterkte, transparante, zachte kunststofbuizen die bestand zijn tegen zowel hoge als lage temperaturen en een lange levensduur hebben.
6. Componentradiatorkranen ondergaan een speciale behandeling om corrosie te voorkomen.
7. De kast is volledig vervaardigd met CNC-machines en is voorzien van een poedercoating voor een esthetisch aantrekkelijke uitstraling.
8. Kasten zijn over het algemeen verkrijgbaar in open binnen-, halfopen en volledig afgesloten buitenuitvoeringen; de kabelinvoer- en -uitvoermethoden worden ontworpen op basis van de vereisten van de gebruiker.
9. Deze serie gelijkrichterkasten maakt gebruik van een digitaal industrieel besturingstriggersysteem om ervoor te zorgen dat de apparatuur...
III. Technische kenmerken
1. Regelaar: Digitale regelaars bieden flexibele en variabele regelmodi en stabiele karakteristieken, terwijl analoge regelaars een snelle respons bieden. Beide maken gebruik van DC-stroom negatieve terugkoppeling, wat een betere stroomstabilisatienauwkeurigheid oplevert dan±0,5%. 2. Digitale trigger: Geeft 6- of 12-fase triggerpulsen af, met een dubbel smal pulspatroon met een tussenruimte van 60°, een sterke triggergolfvorm, faseasymmetrie ≤ ±0,3°, een faseverschuivingsbereik van 0 tot 150° en eenfase AC-synchronisatie. Hoge pulssymmetrie.
3. Bediening: Bediening met aanraaktoetsen voor inschakelen, uitschakelen en stroominstelling.
4. Bescherming: Inclusief stroomloze start, tweetraps DC-overstroombeveiliging, beveiliging tegen terugkoppelingssignaalverlies, beveiliging tegen overschrijding van de grenswaarde van de waterdruk en -temperatuur, beveiliging tegen procesvergrendeling en indicatie van overschrijding van de grenswaarde van de bedieningshoek. De transformator kan ook automatisch de positie van de aftakking aanpassen op basis van de bedieningshoek.
5. Display: Het LCD-display geeft de DC-stroom, DC-spanning, waterdruk, watertemperatuur, olietemperatuur en regelhoek weer.
6. Dual-channel product: Tijdens bedrijf fungeren de twee kanalen als hot standby voor elkaar, waardoor onderhoud zonder uitschakeling en schakeling zonder (stroom)storing mogelijk is.
7. Netwerkcommunicatie: Ondersteunt meerdere communicatieprotocollen, waaronder Modbus, Profibus en Eathernet.
Spanningsspecificaties:
16V 36V 75V 100V 125V 160V 200V 315V 400V 500V 630V 800V 1000V 1200V 1400V
Huidige specificaties:
300A 750A 1000A 2000A 3150A 5000A 6300A 8000A 10000A 16000A 20000A 25000A 31500A 40000A 50000A
63000A 80000A 100000A 120000A 160000A
Inleiding tot loodelektrolysevoedingen
Loodelektrolysevoedingen zijn over het algemeen laagspannings-, hogestroom-, constante-stroom-regelbare DC-voedingen.
Als we de bijpassende gelijkrichterkast KGHS-10KA/70V als voorbeeld nemen:
I. Hoofdconfiguratie van het systeem: Dubbelster, gelijkfase, omgekeerd parallelle thyristorgelijkrichting. Elke gelijkrichtereenheid bestaat uit één belaste transformator met aftakkingsschakeling en één 10 kA thyristorgelijkrichterkast, die een 6-fase gelijkrichting vormen.
II. Spanningsregelingsmethode: grove regeling met behulp van een autotransformator onder belasting; fijne regeling met behulp van een thyristor-fasegestuurde spanningsregeling.
III. Status van de apparatuurvoorziening (enkele eenheid)
Artikelnr. Naam van de apparatuur Model/specificatie Aantal Opmerkingen
1 Thyristorgelijkrichter KHS-10KA/70V 1 eenheid
2 Schakelkast KS-20 1 stuk
3 DC-sensor C14-12KA 1 eenheid
4 Watergekoelde luchtkoeler LSS-60B 1 stuk
5 Computer Backend CT-1 1 set
IV. Gelijkrichterparameters:
Gelijkrichtertransformator Model: ZHPPS-1000/10
Spanningsregelingsbereik: 65%-105%
Puls aantal: 6 pulsen per eenheid
Aantal spanningsregelfasen: 9-traps on-load tap changer-regeling.
V. Besturing en beveiliging van gelijkrichterkasten:
5.1 Watercircuitaansluitingen voor waterkoelers met gelijkrichterelementen, gelijkrichterbrugarmen en snelwerkende zekeringbrugarmen moeten wetenschappelijk onderbouwde verbindingsmethoden gebruiken om elektrocorrosie te minimaliseren. Er moeten roestvrijstalen leidingen worden gebruikt en alle watersproeiers moeten worden vastgezet met roestvrijstalen bouten om lekvrije werking onder warme omstandigheden te garanderen. Flensaansluitingen moeten worden gebruikt waar installatie en demontage mogelijk zijn.
5.2 Zuiver waterkoeling voor de hoofdgelijkrichterkast: Het hoofdkoelwaterverdeelstuk moet van roestvrij staal zijn, met één inlaat- en één uitlaatpijp per kast. Alle watercircuits moeten worden aangesloten met rubberversterkte leidingen met gaasversterking. De watercircuits moeten een test van 30 minuten bij een waterdruk van 0,4 MPa zonder lekkage doorstaan en de leidingen moeten eenvoudig en snel te demonteren zijn.
5.3 Zorg ervoor dat de gelijkrichterelementen voldoende contactdruk hebben, dat de gelijkrichterarmen voldoende mechanische sterkte hebben, dat de stroomdichtheid economisch is en dat ze een goed koelend effect hebben.
5.4 Overspanningsbeveiliging van het hoofdcircuit. Het systeem moet operationele en atmosferische overspanningen effectief absorberen, evenals blikseminslagoverspanningen, om een veilige productie te garanderen.
5.5 Beveiliging tegen overspanning bij commutatie van thyristorelementen. 5.5 Beveiliging tegen defecten van thyristorcomponenten. Een snelwerkende zekering, in serie geschakeld met de thyristorcomponent, wordt het dichtst bij het thyristorelement geïnstalleerd, met zo kort mogelijke bedrading, om bescherming tegen commutatie van de thyristor te bieden.
5.6 Thyristorcomponentfoutbeveiliging. Een snelwerkende zekering wordt gebruikt voor de beveiliging. Wanneer één snelwerkende zekering doorbrandt, wordt een foutmelding naar de bijbehorende armcomponent gestuurd; wanneer twee snelwerkende zekeringen doorbranden, wordt de puls geblokkeerd.
5.8 Overstroombeveiliging en overbelastingsalarm. Wanneer er een kortsluiting in de belasting optreedt of de stroomsterkte 105% van de nominale waarde overschrijdt, wordt een overstroombeveiligingssignaal naar de PLC gestuurd en wordt een alarm geactiveerd. Wanneer de belastingsstroom 110% van de nominale waarde overschrijdt, geeft het systeem een overbelastingsalarmsignaal af en wordt het uitgeschakeld. (De instellingen kunnen worden aangepast op het besturingssysteem van de hostcomputer).
5.9 Oververhittingsbeveiliging. Thermokoppels bewaken de temperatuur van het circulerende water en het verzamelde analoge signaal wordt naar de PLC gestuurd. Wanneer de uitlaattemperatuur van het koelwater de ingestelde waarde overschrijdt, geeft de PLC een oververhittingsalarm af. (De instellingen kunnen worden aangepast op het besturingssysteem van de hostcomputer).
5.10 Onderdrukbeveiliging. Een druktransmitter is geïnstalleerd op de roestvrijstalen hoofdwatertoevoerleiding. Het verzamelde analoge signaal wordt naar de PLC gestuurd. Wanneer de inlaatwaterdruk lager is dan 0,1 MPa of de watertoevoer wordt onderbroken, geeft de PLC een alarmsignaal voor lage waterdruk. (De instelwaarde kan worden aangepast op het besturingssysteem van de hostcomputer).
5.11 Alarmbewakingssysteem voor zekeringstoringen: De actuele bedrijfsstatus van alle snelwerkende zekeringen wordt via communicatie via het zekeringdetectieapparaat aan de PLC gerapporteerd. Het algemene alarmsignaal wordt ook via een paar passieve contacten aan de PLC gerapporteerd. De bedrijfsstatus van alle snelwerkende zekeringen in de apparatuur wordt weergegeven op het touchscreen en de hostcomputer. In geval van een storing kan de locatie van de defecte zekering snel worden gevonden. Een groen display geeft normale werking aan, terwijl een rood alarm een storing aangeeft, wat het oplossen van problemen vergemakkelijkt.
5.12 Feedback Off-Circuit Fault Protection: Wanneer het huidige feedbacksignaal open is, schakelt het huidige stabilisatiecontrolesysteem automatisch over naar open-loop-werking en stuurt een feedback off-circuit-foutsignaal naar de PLC.
VI. Computerbackend: De computerbackend kan de gelijkrichterspanning en -stroom van de gelijkrichterkast in realtime bewaken en aanpassen. Ook de bedrijfsstatus van elke snelzekering, de bedrijfstemperatuur van elke thyristor, de druk en temperatuur van het circulerende water en de temperatuur van de transformatorolie kunnen in realtime worden bewaakt. Beveiligingsparameters kunnen worden ingesteld en gekalibreerd, en er zijn interfaces beschikbaar voor elektrolyseprocesparameters (spanning per cel, online pH-bewaking, enz.) en koppelingsbeveiliging van het elektrolyseproces.
