Шафа електрохімічного випрямляча високої потужності

Ось його основні характеристики:

1. Висока потужність та високий вихідний струм

Величезна потужність: зазвичай стосується вихідної потужності постійного струму від сотень кіловат до кількох мегават (МВт), при цьому вихідний струм сягає тисяч і десятків тисяч ампер, а напруга — від десятків вольт до тисяч вольт.

Низька напруга, високий струм: це найтиповіша характеристика. Багато електрохімічних процесів (таких як електроліз та гальваніка) вимагають величезних струмів (від тисяч до десятків тисяч ампер) при відносно низьких постійних напругах (від десятків до сотень вольт).

2. Висока ефективність та енергозбереження

Надзвичайно високий ККД перетворення: Сучасні шафи випрямлячів високої потужності зазвичай використовують IGBT як основний комутаційний пристрій, застосовуючи передову технологію ШІМ (широтно-імпульсної модуляції). Загальний ККД перетворення зазвичай сягає понад 95%, навіть 98-99%. Це призводить до значної економії енергії для обладнання, яке працює безперервно протягом тривалого часу, значно знижуючи експлуатаційні витрати.

Високий коефіцієнт потужності: Удосконалена технологія корекції коефіцієнта потужності (PFC) може наблизити вхідний коефіцієнт потужності до 1 (наприклад, сссссс 0,95), зменшуючи вплив реактивної потужності на енергомережу, уникаючи штрафних санкцій з боку енергетичного сектору та покращуючи якість мережі.

3. Надзвичайно висока стабільність та надійність

Висока точність стабілізації струму/напруги: Здатність стабілізувати вихідний струм або напругу в межах ±0,5% або навіть менше від встановленого значення. Це має вирішальне значення для забезпечення стабільності процесу електрохімічної реакції та якості продукції (наприклад, забезпечення рівномірної товщини покриття та чистоти електролітичних продуктів).

Можливість безперервної роботи 24/7: Розроблений для задоволення вимог суворих промислових умов та тривалої безперебійної роботи, вибір та запас міцності ключових компонентів (таких як IGBT, випрямні діоди та радіатори) є дуже широкими.

Кілька механізмів захисту: Має комплексні функції захисту, зокрема:

Захист від перевантаження по струму

Захист від перенапруги

Захист від зниженої напруги

Захист від перегріву (контролює температуру радіатора та трансформатора)

Захист від втрати фази

Захист від тиску/потоку води (для систем з водяним охолодженням)

Ці захисні механізми спрацьовують швидко (мікросекунди або мілісекунди), щоб запобігти пошкодженню обладнання через несправності.

4. Можливості точного контролю та регулювання

Цифрове інтелектуальне керування: Основний контролер зазвичай використовує DSP (цифровий сигнальний процесор) або ПЛК, що забезпечує точний плавний пуск/зупинку та автоматичне перемикання між кількома режимами роботи (постійний струм, постійна напруга, постійна потужність).

Гнучкі комунікаційні інтерфейси: Вбудовані стандартні комунікаційні інтерфейси RS485 та Ethernet, що підтримують промислові протоколи, такі як Modbus та Profibus. Його можна легко інтегрувати в систему DCS або SCADA заводу для дистанційного моніторингу, збору даних та централізованого управління.

Автоматизація та програмування: Можна попередньо встановити кілька кривих процесу, автоматично налаштовуючи вихідні параметри відповідно до різних продуктів або етапів процесу для досягнення автоматизації виробництва.

5. Потужна тепловіддача

Через величезну потужність, тепло, що утворюється внаслідок внутрішніх втрат, є значним, що робить систему розсіювання тепла ключовою конструктивною особливістю.

Водяне охолодження як основний метод: більшість шаф потужних випрямлячів використовують замкнутий цикл чистого водяного охолодження або вторинну систему охолодження d"вода-вода" або d"вода-повітря." Цей метод забезпечує надзвичайно високу ефективність розсіювання тепла, компактну структуру та ефективно запобігає потраплянню пилу та агресивних газів у шафу.

Повітряне охолодження: Примусове повітряне охолодження може використовуватися в деяких системах з низькою потужністю або в більш сприятливих умовах, але повітроводи повинні бути чистими.

6. Проектування для суворих промислових умов

Високий рівень захисту: Шафа зазвичай має рівень захисту IP54 або вище, що забезпечує захист від пилу та бризок, а також адаптується до вологих, запилених середовищ промислових майстерень.

Конструкція, стійка до корозії: У середовищах з агресивними газами, таких як хімічна та металургійна промисловість, особливі міркування приділяються матеріалу корпусу та обробці поверхні, наприклад, використанню нержавіючої сталі або порошкового покриття.

Потужна стійкість до перешкод: Силові електронні пристрої самі по собі є джерелами перешкод і схильні до них. Їхня конструкція має чудову електромагнітну сумісність (ЕМС), стійка до перешкод від коливань електромережі та іншого польового обладнання, одночасно пригнічуючи власні гармонійні забруднення електромережі.

7. Модульна та резервна конструкція

Модульна структура: Багато потужних випрямних систем складаються з кількох випрямних модулів, з'єднаних паралельно. Переваги такої конструкції:

Простота обслуговування: Один модуль, що вийшов з ладу, можна замінити онлайн, не впливаючи на роботу інших модулів.

Резервування N+1: Можна налаштувати резервний модуль; коли будь-який робочий модуль виходить з ладу, резервний модуль автоматично бере на себе його роботу, значно покращуючи доступність та надійність системи.

Гнучке розширення потужності: Модулі можна легко додавати для розширення потужності системи відповідно до потреб виробництва.