Les redresseurs pour électrolyse du plomb sont des équipements essentiels du procédé de fusion et d'affinage du plomb. La compatibilité de ces redresseurs influe considérablement sur la qualité du plomb électrolytique et le coût de l'électricité. Un système de redressement complet comprend une armoire de redressement, une armoire de commande numérique, un transformateur de redressement, un refroidisseur à eau pure et des capteurs de courant continu. Il est généralement installé à l'intérieur, à proximité de la cellule d'électrolyse, et refroidi par eau pure. Il accepte des tensions d'entrée de 35 kV, 10 kV, etc.
I. Applications
Cette série d'armoires de redressement est principalement utilisée pour différents types d'équipements de redressement et de systèmes de contrôle automatisés dans l'électrolyse des métaux non ferreux tels que l'aluminium, le magnésium, le manganèse, le zinc, le cuivre et le plomb, ainsi que des chlorures. Elle peut également servir d'alimentation pour des charges similaires.
II. Caractéristiques principales du meuble
1. Type de connexion électrique : Généralement sélectionné en fonction de la tension CC, du courant et des tolérances harmoniques du réseau, avec deux catégories principales : double anti-étoile et pont triphasé, ainsi que quatre combinaisons différentes de connexions à six et douze impulsions disponibles.
2. Des thyristors de forte puissance sont utilisés pour réduire le nombre de composants en parallèle, simplifiant ainsi la structure de l'armoire, réduisant les pertes et facilitant la maintenance.
3. Les composants et les barres omnibus en cuivre à fusion rapide sont fabriqués à partir de profils de circuits d'eau de circulation spécialement conçus pour une dissipation thermique efficace et une durée de vie prolongée des composants.
4. L'assemblage par pression des composants utilise une conception typique pour une répartition équilibrée et fixe des forces, avec une double isolation.
5. Les tuyaux d'eau internes utilisent des tubes en plastique souple transparent renforcé importés, résistants aux températures chaudes et froides, et avec une longue durée de vie.
6. Les robinets de radiateurs composants subissent un traitement spécial pour résister à la corrosion.
7. Le meuble est usiné à l'aide de machines-outils entièrement CNC et présente un revêtement en poudre intégral pour une apparence esthétiquement agréable.
8. Les armoires sont généralement disponibles en versions ouvertes pour l'intérieur, semi-ouvertes et entièrement étanches pour l'extérieur ; les méthodes d'entrée et de sortie des câbles sont conçues en fonction des exigences de l'utilisateur.
9. Cette série d'armoires redresseuses utilise un système de commande numérique industriel pour garantir le bon fonctionnement de l'équipement...
III. Caractéristiques techniques
1. Régulateur : Les régulateurs numériques offrent des modes de contrôle flexibles et variables ainsi que des caractéristiques stables, tandis que les régulateurs analogiques offrent une réponse rapide. Les deux utilisent une régulation par rétroaction négative du courant continu, atteignant une précision de stabilisation du courant supérieure à±0,5 %. 2. Déclenchement numérique : génère des impulsions de déclenchement 6 ou 12 phases, avec un motif d’impulsions doubles étroites espacées de 60°, une forme d’onde de déclenchement robuste, une asymétrie de phase ≤ ±0,3°, une plage de déphasage de 0 à 150° et une synchronisation monophasée. Haute symétrie des impulsions.
3. Fonctionnement : Utilisation de touches tactiles pour la mise sous tension, la mise hors tension et le réglage du courant.
4. Protection : Inclut une protection contre le démarrage à vide, une alarme de surintensité CC à deux niveaux, une protection contre la perte du signal de retour, une protection contre les surpressions et les surchauffes d’eau, une protection contre le verrouillage du processus et une indication de dépassement des limites de l’angle de commande. Elle peut également ajuster automatiquement la position de la prise du transformateur en fonction de l’angle de commande.
5. Affichage : L'écran LCD affiche le courant continu, la tension continue, la pression de l'eau, la température de l'eau, la température de l'huile et l'angle de contrôle.
6. Produit à double canal : Pendant le fonctionnement, les deux canaux servent de veille active l'un pour l'autre, permettant la maintenance sans arrêt et la commutation sans perturbation (de courant).
7. Communication réseau : Prend en charge plusieurs protocoles de communication, notamment Modbus, Profibus et Eathernet.
Spécifications de tension :
16 V 36 V 75 V 100 V 125 V 160 V 200 V 315 V 400 V 500 V 630 V 800 V 1000 V 1200 V 1400 V
Spécifications actuelles :
300 A 750 A 1000 A 2000 A 3150 A 5000 A 6300 A 8000 A 10000 A 16000 A 20000 A 25000 A 31500 A 40000 A 50000 A
63 000 A 80 000 A 100 000 A 120 000 A 160 000 A
Introduction aux alimentations pour électrolyse du plomb
Les alimentations pour électrolyse du plomb sont généralement des alimentations CC réglables à basse tension, à courant élevé et à courant constant.
Prenons comme exemple le coffret redresseur correspondant : KGHS-10KA/70V :
I. Configuration principale du système : Redressement par thyristors en étoile double, monophasés et en parallèle inversé. Chaque unité de redressement est composée d’un transformateur à prises commutées en charge et d’une armoire de redressement par thyristors de 10 kA, formant un redressement à 6 phases.
II. Méthode de régulation de tension : régulation grossière par autotransformateur en charge ; régulation fine par régulation de tension contrôlée par phase par thyristor.
III. État des stocks d'équipement (unité unique)
N° d'article Nom de l'équipement Modèle/Spécifications Quantité Remarques
1 redresseur à thyristors KHS-10KA/70V (1 unité)
2 Armoires de commande KS-20 1 unité
Capteur CC 3 C14-12KA 1 unité
Refroidisseur d'air à eau LSS-60B (1 unité)
5 Ordinateur dorsal CT-1 1 ensemble
IV. Paramètres du redresseur :
Transformateur redresseur Modèle : ZHPPS-1000/10
Plage de régulation de tension : 65 % à 105 %
Nombre d'impulsions : 6 impulsions par unité
Nombre d'étages de régulation de tension : régulation par changeur de prises en charge à 9 étages.
V. Commande et protection de l'armoire du redresseur :
5.1 Les raccordements du circuit d'eau des refroidisseurs d'éléments redresseurs, des bras de pont redresseur et des bras de pont fusible à action rapide doivent être réalisés selon des méthodes de raccordement scientifiques afin de minimiser l'électrocorrosion. Des tuyaux en acier inoxydable doivent être utilisés et tous les embouts d'eau doivent être fixés par des boulons en acier inoxydable pour garantir un fonctionnement étanche même à haute température. Des raccords à brides doivent être utilisés lorsque l'installation et le démontage sont facilités.
5.2 Refroidissement par eau pure de l'armoire du redresseur principal : Le collecteur principal d'eau de refroidissement doit être en acier inoxydable, avec un tuyau d'entrée et un tuyau de sortie par armoire. Tous les circuits d'eau doivent être raccordés par des tuyaux renforcés de caoutchouc et d'une armature métallique. Les circuits d'eau doivent résister à un test de 30 minutes à une pression d'eau de 0,4 MPa sans fuite, et les tuyaux doivent être facilement et rapidement démontables.
5.3 S'assurer que les éléments redresseurs ont une pression de contact suffisante, que les bras redresseurs ont une résistance mécanique suffisante, une densité de courant économique et un bon effet de refroidissement.
5.4 Protection contre les surtensions du circuit principal. Le système doit absorber efficacement les surtensions de fonctionnement et les surtensions atmosphériques, ainsi que les surtensions dues à la foudre, afin de garantir un fonctionnement sûr de la production.
5.5 Protection contre les surtensions de commutation des thyristors. 5.5 Protection contre les défauts des thyristors. Un fusible à action rapide, monté en série avec le thyristor, est installé au plus près de celui-ci, le câblage étant aussi court que possible, afin d'assurer la protection contre les défauts de commutation des thyristors.
5.6 Protection contre les défauts des thyristors. Un fusible rapide assure la protection. Lorsqu'un fusible rapide fond, une indication de défaut est envoyée au bras correspondant ; lorsque deux fusibles rapides fondent, l'impulsion est bloquée.
5.8 Protection contre les surintensités et alarme de surcharge. En cas de court-circuit dans la charge ou si le courant dépasse 105 % de sa valeur nominale, un signal de protection contre les surintensités est envoyé à l'automate programmable et une alarme se déclenche. Lorsque le courant de charge dépasse 110 % de sa valeur nominale, le système émet un signal d'alarme de surcharge et s'arrête. (Ces paramètres sont configurables sur le système de contrôle hôte).
5.9 Protection contre la surchauffe. Des thermocouples surveillent la température de l'eau de circulation et le signal analogique recueilli est transmis à l'automate programmable. Lorsque la température de sortie de l'eau de refroidissement dépasse la valeur de consigne, l'automate programmable émet une alarme de surchauffe. (Les paramètres peuvent être ajustés sur le système de contrôle de l'ordinateur hôte).
5.10 Protection contre la sous-pression. Un transmetteur de pression est installé sur la conduite d'arrivée d'eau principale en acier inoxydable. Le signal analogique recueilli est transmis à l'automate programmable. Lorsque la pression d'eau à l'entrée est inférieure à 0,1 MPa ou que l'alimentation en eau est interrompue, l'automate programmable émet une alarme de basse pression. (Le seuil de déclenchement est paramétrable sur le système de contrôle centralisé).
5.11 Système de surveillance des alarmes de défaillance des fusibles : L’état de fonctionnement de tous les fusibles à action rapide est communiqué à l’automate programmable via le dispositif de détection des fusibles. Le signal d’alarme global est également transmis à l’automate programmable par l’intermédiaire de deux contacts passifs. L’état de fonctionnement de tous les fusibles à action rapide de l’équipement est affiché sur l’écran tactile et sur l’ordinateur hôte. En cas de défaut, l’emplacement du fusible défectueux est rapidement repérable. Un voyant vert indique un fonctionnement normal, tandis qu’une alarme rouge signale un défaut, facilitant ainsi le dépannage.
5.12 Protection contre les défauts de circuit de retour d'information : Lorsque le signal de retour de courant est ouvert, le système de contrôle de stabilisation du courant passe automatiquement en mode boucle ouverte et envoie un signal de défaut de circuit de retour d'information à l'automate programmable.
VI. Système informatique de contrôle : Le système informatique de contrôle permet de surveiller et d’ajuster en temps réel la tension et le courant du redresseur dans l’armoire de redressement. Il surveille également en temps réel l’état de fonctionnement de chaque fusible rapide, la température de fonctionnement de chaque thyristor, la pression et la température de l’eau de circulation, ainsi que la température de l’huile du transformateur. Les paramètres de protection peuvent être configurés et calibrés, et des interfaces sont disponibles pour les paramètres du processus d’électrolyse (tension par cellule, surveillance du pH en ligne, etc.) et la protection de liaison du processus d’électrolyse.
