ذوب و خالص‌سازی روی شامل دو فرآیند است که به مواد اولیه بستگی دارد: الکترولیز روی و الکترووینینگ روی. تجهیزات یکسوکننده جزء کلیدی در این فرآیند هستند که به طور قابل توجهی بر کیفیت و هزینه انرژی روی تولید شده تأثیر می‌گذارند. یک سیستم یکسوکننده کامل شامل یک کابینت یکسوکننده، کابینت کنترل دیجیتال، ترانسفورماتور یکسوکننده، خنک‌کننده آب خالص، سنسورهای دی سی و کلیدهای دی سی است. این سیستم معمولاً در داخل ساختمان در نزدیکی سلول الکترولیتی نصب می‌شود و از خنک‌کننده آب خالص استفاده می‌کند و ولتاژهای ورودی 35 کیلوولت و 10 کیلوولت دارد.
۱. کاربردها
این سری از کابینت‌های یکسوساز عمدتاً در انواع مختلف تجهیزات یکسوساز و سیستم‌های کنترل خودکار برای الکترولیز فلزات غیرآهنی مانند آلومینیوم، منیزیم، منگنز، روی، مس و سرب و همچنین نمک‌های کلرید استفاده می‌شود. همچنین می‌تواند به عنوان منبع تغذیه برای بارهای مشابه عمل کند.
دوم. ویژگی‌های اصلی کابینت
۱. نوع اتصال الکتریکی: نوع اتصال عموماً بر اساس تلرانس‌های ولتاژ، جریان و هارمونیک شبکه دی سی انتخاب می‌شود. دو دسته اصلی عبارتند از اتصالات پل ستاره دوتایی و پل سه فاز، که چهار ترکیب مختلف در دسترس است: اتصالات شش پالسه و دوازده پالسه.
۲. تریستورهای پرقدرت برای کاهش تعداد اجزای موازی، ساده‌سازی ساختار کابینت، کاهش تلفات و تسهیل تعمیر و نگهداری استفاده می‌شوند.
۳. قطعات و شینه‌های مسی با فیوز سریع از پروفیل‌های مدار آب در گردش با طراحی ویژه برای اتلاف حرارت کافی و بهبود طول عمر قطعات استفاده می‌کنند.
۴. اتصالات پرسی قطعات، طرحی معمول برای نیروی ثابت متعادل و عایق‌بندی مضاعف را اتخاذ می‌کند.
۵. لوله‌های پلاستیکی نرم و شفاف تقویت‌شده وارداتی برای اتصالات آب داخلی استفاده می‌شوند که در برابر دمای گرم و سرد مقاوم بوده و عمر طولانی دارند.
۶. شیرهای رادیاتور کامپوننت برای مقاومت در برابر خوردگی تحت عملیات ویژه قرار می‌گیرند.
۷. کابینت با استفاده از ابزارهای کاملاً سی ان سی ماشینکاری شده و دارای پوشش پودری سراسری برای ظاهری زیبا و دل‌انگیز است.
۸. کابینت‌ها عموماً در انواع باز، نیمه باز و کاملاً آب‌بندی شده برای فضای داخلی و خارجی موجود هستند و سیم‌کشی ورودی و خروجی آنها مطابق با نیاز کاربر طراحی شده است.
9. این سری از کابینت‌های یکسوساز از یک سیستم کنترل ماشه کنترل صنعتی دیجیتال استفاده می‌کنند تا تجهیزات را قادر سازند...
سوم. مشخصات فنی
۱. رگولاتور: رگولاتورهای دیجیتال حالت‌های کنترل انعطاف‌پذیر و متغیر و ویژگی‌های پایداری ارائه می‌دهند، در حالی که رگولاتورهای آنالوگ پاسخ سریعی ارائه می‌دهند. هر دو از کنترل فیدبک منفی جریان دی سی استفاده می‌کنند و به دقت تثبیت جریان بهتری نسبت به ... دست می‌یابند.±۰.۵٪. ۲. تریگر دیجیتال: پالس‌های تریگر ۶ فاز یا ۱۲ فاز را با الگوی پالس باریک دوگانه با فاصله ۶۰ درجه از هم تولید می‌کند. این دستگاه دارای شکل موج تریگر قوی، عدم تقارن فاز ≤ ±۰.۳ درجه، محدوده تغییر فاز ۰ تا ۱۵۰ درجه و همگام‌سازی ای سی تک فاز است. تقارن پالس بالایی حاصل می‌شود.
۳. عملکرد: عملکرد کلید لمسی امکان راه‌اندازی، خاموش کردن و تنظیم جریان را فراهم می‌کند.
۴. حفاظت: شامل شروع بدون جریان، حفاظت در برابر آلارم اضافه جریان دی سی دو مرحله‌ای، حفاظت در برابر از دست دادن سیگنال بازخورد، حفاظت در برابر فشار و دمای بیش از حد آب، حفاظت در برابر قفل فرآیند و نشانگر اضافه محدودیت زاویه کنترل عملکرد. همچنین می‌تواند به طور خودکار موقعیت تپ ترانسفورماتور را بر اساس زاویه کنترل تنظیم کند.
۵. نمایشگر: نمایشگر ال سی دی جریان دی سی، ولتاژ دی سی، فشار آب، دمای آب، دمای روغن و زاویه کنترل را نشان می‌دهد.
۶. محصول دو کاناله: در طول عملیات، دو کانال به عنوان آماده به کار برای یکدیگر عمل می‌کنند و امکان تعمیر و نگهداری بدون خاموش شدن و تعویض بدون اختلال (جریان) را فراهم می‌کنند. ۷. ارتباطات شبکه: از پروتکل‌های ارتباطی متعددی از جمله مودباس، پروفیباس و ایترنت پشتیبانی می‌کند.
مشخصات ولتاژ:
۱۶ ولت ۳۶ ولت ۷۵ ولت ۱۰۰ ولت ۱۲۵ ولت ۱۶۰ ولت ۲۰۰ ولت ۳۱۵ ولت ۴۰۰ ولت ۵۰۰ ولت ۶۳۰ ولت ۸۰۰ ولت ۱۰۰۰ ولت ۱۲۰۰ ولت ۱۴۰۰ ولت
مشخصات فعلی:
۳۰۰ آمپر ۷۵۰ آمپر ۱۰۰۰ آمپر ۲۰۰۰ آمپر ۳۱۵۰ آمپر ۵۰۰۰ آمپر ۶۳۰۰ آمپر ۸۰۰۰ آمپر ۱۰۰۰۰ آمپر ۱۶۰۰۰ آمپر ۲۰۰۰۰ آمپر ۲۵۰۰۰ آمپر ۳۱۵۰۰ آمپر ۴۰۰۰۰ آمپر ۵۰۰۰۰ آمپر
۶۳۰۰۰ آمپر ۸۰۰۰۰ آمپر ۱۰۰۰۰۰ آمپر ۱۲۰۰۰۰ آمپر ۱۶۰۰۰۰ آمپر
چهارم. جدول پارامترهای فنی یکسوکننده الکترولیتی
مشخصات اصلی، پارامترهای الکتریکی و ابعاد واحدهای یکسوکننده برای الکترولیز
مقدمه‌ای بر منبع تغذیه الکترولیز روی
منابع تغذیه الکترولیز روی عموماً منابع تغذیه دی سی با ولتاژ پایین، جریان بالا و جریان ثابت قابل تنظیم هستند.
به عنوان مثال، کابینت یکسوساز منطبق: کیلوگرم-18KA/165V را در نظر بگیرید:
I. شکل سیستم اصلی: روش یکسوسازی تریستوری دوگانه ضد ستاره، هم فاز، موازی-معکوس. هر واحد یکسوساز شامل یک ترانسفورماتور تغییر تپ تحت بار و یک کابینت یکسوساز تریستوری ۱۸KA است که یک یکسوسازی ۶ فاز را تشکیل می‌دهند. دو واحد می‌توانند یک سیستم ۱۲ پالسی تشکیل دهند.
دوم. روش تنظیم ولتاژ: تنظیم دقیق توسط اتوترانسفورماتور تحت بار، تنظیم دقیق از طریق تنظیم ولتاژ کنترل‌شده با فاز تریستور؛ واحد یکسوساز مجهز به تنظیم دستی و خودکار محدوده سوئیچ تحت بار است. تنظیم خودکار بر اساس زاویه کنترل در محدوده ۵ تا ۲۵ درجه انجام می‌شود (برای برآورده کردن شرایط استفاده مختلف، کاربران می‌توانند مقدار عملکرد سوئیچ تحت بار را خودشان روی سیستم کنترل کامپیوتر میزبان و صفحه لمسی تنظیم کنند).
سوم. پارامترهای یکسوکننده:
مدل ترانسفورماتور یکسوساز: ZHPPS-4000/10
محدوده تنظیم ولتاژ: 65%-105%
تعداد پالس: 6 پالس در هر واحد.
تعداد مراحل تنظیم ولتاژ: تنظیم تپ چنجر تحت بار ۹ مرحله‌ای.
چهارم. کنترل و حفاظت از کابینت یکسوساز:
۴.۱ اتصالات مدار آب برای خنک‌کننده‌های آبی المان یکسوکننده، بازوهای پل یکسوکننده و بازوهای پل فیوز سریع‌العمل، از روش‌های اتصال علمی برای به حداقل رساندن خوردگی الکتریکی استفاده می‌کنند. از لوله‌های فولادی ضد زنگ استفاده می‌شود و تمام نازل‌های آب با پیچ‌های فولادی ضد زنگ محکم می‌شوند تا عملکرد بدون نشتی در شرایط گرم تضمین شود. در مواردی که نصب و جداسازی قطعات راحت باشد، از اتصالات فلنجی استفاده می‌شود.
۴.۲ خنک‌کننده آب خالص برای کابینت یکسوکننده اصلی: منیفولد اصلی آب خنک‌کننده از فولاد ضد زنگ ساخته شده است. هر کابینت دارای یک لوله آب ورودی و یک لوله آب خروجی است. تمام مدارهای آب با استفاده از لوله‌های تقویت‌شده با لاستیک و تقویت‌شده با توری به هم متصل شده‌اند. مدارهای آب باید آزمایش ۳۰ دقیقه‌ای با فشار آب ۰.۴ مگاپاسکال را بدون نشتی تحمل کنند و لوله‌ها باید به راحتی و به سرعت جدا شوند.
۴.۳ اطمینان حاصل کنید که اجزای یکسوکننده فشار تماس کافی، بازوهای یکسوکننده استحکام مکانیکی کافی، چگالی جریان اقتصادی و اثر خنک‌کنندگی خوب دارند.
۴.۴ حفاظت در برابر اضافه ولتاژ در مدار اصلی. این حفاظت برای جذب موثر اضافه ولتاژهای عملیاتی و اضافه ولتاژهای جوی و همچنین جذب موثر اضافه ولتاژهای ناشی از صاعقه برای اطمینان از عملیات تولید ایمن، ضروری است.
۴.۵ محافظت در برابر اضافه ولتاژ ناشی از کموتاسیون تریستور. قطعات آر سی با پارامترهای ظرفیت مناسب را در نزدیکترین فاصله به قطعه تریستور نصب کنید و برای محافظت در برابر جذب آر سی ناشی از کموتاسیون تریستور، سیم‌کشی را تا حد امکان کوتاه نگه دارید.
۴.۶ محافظت در برابر خطای المان تریستور. برای محافظت از فیوزهای تندکار که به صورت سری با المان تریستور متصل شده‌اند استفاده کنید. هنگامی که یک فیوز تندکار بسوزد، نشانگر خطایی مبنی بر آسیب المان بازوی مربوطه ارائه می‌شود؛ هنگامی که دو فیوز تندکار بسوزند، پالس مسدود می‌شود.
۴.۸ حفاظت در برابر اضافه جریان و هشدار اضافه بار. هنگامی که اتصال کوتاه در بار رخ می‌دهد یا جریان از ۱۰۵٪ مقدار نامی تجاوز می‌کند، یک سیگنال حفاظت اضافه جریان به پی ال سی ارسال می‌شود و یک هشدار فعال می‌شود. هنگامی که جریان بار از ۱۱۰٪ مقدار نامی تجاوز کند، سیستم یک سیگنال هشدار اضافه بار صادر کرده و خاموش می‌شود. (تنظیمات را می‌توان در سیستم کنترل کامپیوتر میزبان تنظیم کرد).
۴.۹ محافظت در برابر گرمای بیش از حد. ترموکوپل‌ها دمای آب در گردش را کنترل می‌کنند و سیگنال‌های آنالوگ جمع‌آوری‌شده به پی ال سی ارسال می‌شوند. هنگامی که دمای خروجی آب خنک‌کننده از مقدار تعیین‌شده بیشتر شود، پی ال سی سیگنال هشدار گرمای بیش از حد را صادر می‌کند. (تنظیمات را می‌توان در سیستم کنترل کامپیوتر میزبان تنظیم کرد).
۴.۱۰ محافظت در برابر افت فشار. یک فرستنده فشار روی لوله ورودی اصلی از جنس استیل ضد زنگ نصب شده است و سیگنال‌های آنالوگ جمع‌آوری‌شده به پی ال سی ارسال می‌شوند. هنگامی که فشار ورودی کمتر از ۰.۱ مگاپاسکال باشد یا منبع آب قطع شود، پی ال سی سیگنال هشدار افت فشار صادر می‌کند. (تنظیمات را می‌توان در سیستم کنترل کامپیوتر میزبان تنظیم کرد).
۴.۱۱ سیستم نظارت بر هشدار خرابی فیوز: وضعیت عملکرد فعلی همه فیوزهای سریع‌العمل از طریق ارتباط از طریق دستگاه تشخیص فیوز به پی ال سی گزارش می‌شود. سیگنال هشدار کلی نیز از طریق یک جفت کنتاکت غیرفعال به پی ال سی گزارش می‌شود. وضعیت عملکرد همه فیوزهای سریع‌العمل در دستگاه روی صفحه لمسی و کامپیوتر میزبان نمایش داده می‌شود. در صورت بروز خطا، می‌توان به سرعت محل فیوز سریع‌العمل آسیب‌دیده را پیدا کرد. صفحه نمایش سبز نشان‌دهنده عملکرد عادی است، در حالی که هشدار قرمز نشان‌دهنده وجود خطا است که عیب‌یابی را تسهیل می‌کند. ۴.۱۲ حفاظت در برابر خطای قطع مدار بازخورد. هنگامی که سیگنال بازخورد جریان مدار باز می‌شود، سیستم کنترل تثبیت جریان به طور خودکار به عملکرد حلقه باز تغییر می‌کند و یک سیگنال خطای قطع مدار بازخورد به پی ال سی ارسال می‌کند.
V. بخش پشتیبانی کامپیوتر. بخش پشتیبانی کامپیوتر می‌تواند ولتاژ و جریان کابینت یکسوساز را به صورت بلادرنگ نظارت و تنظیم کند. همچنین می‌تواند وضعیت عملکرد هر فیوز سریع، دمای عملکرد هر تریستور، فشار و دمای آب در گردش و دمای روغن ترانسفورماتور را به صورت بلادرنگ نظارت کند. پارامترهای حفاظتی را می‌توان تنظیم و تعدیل کرد و رابط‌هایی برای پارامترهای فرآیند الکترولیز (ولتاژ در هر سلول، نظارت آنلاین پی اچ و غیره) و حفاظت از اتصال فرآیند الکترولیز در دسترس هستند.
