Выпрямительная установка Советский патент 1992 года по МПК C25D5/18 

Изобретение относится к области электрометаллургии и может использоваться при электролитическом способе получения алюминия.

Широко известное устройство содержит выпрямитель, питающий электролизер. Недостаток устройства состоит в малой производительности.

Наиболее близкой к предлагаемой является выпрямительная установка, содержащая два выпрямителя, подключенные к одной сети, каждый из которых соединен с серией ванн. Недостаток устройства состоит в относительно больших потерях энергии, так как при возникновении вспышек в серии, выпрямитель, питающий ее поддерживает неизменное постоянное значение тока.

Цель изобретения - снижение потерь энергии.

Поставленная цель достигается за счет того, что каждый из выпрямителей снабжен

сл

с

датчиком количества ванн, находящихся в режиме вспышек, подключенными к блоку выбора максимума, выходы которого соединены с дополнительными управляющими входами выпрямителей.

Существенные отличил предложенного технического решения состоят в том, что благодаря новым блокам и связям фиксируется выпрямитель в серии ванн которого имеется наибольшее количество вспыхнувших ванн и снижается ток этого выпрямителя и увеличивается ток выпрямителя находящегося в нормальном режиме (без вспышек в ваннах). Благодаря этому достигается более рациональное использбвание электроэнергии, чем и снижаются ее потери.

На фиг. 1 представлена схема выпрямительной установки.

Выпрямители 1 и 2 подключены выходом к сериям 3 и 4 ванн, снабженных датчиками 5 и 6 количества ванн, находящихся в режиме вспышек. Выходы датчиков 5 и 6

-ч

СО

-N О

о о

соединены с блоком 7 выбора максимума, в ыход которого связан с управляющими входами выпрямителей 1 и 2.

Установка работает следующим образом.

Выпрямители 1 и 2 питают серии ваннЗ и 4, в которых под влиянием протекающего ток а происходит образование алюминия. Выпрямители 1 и 2 преобразуют переменны ток,сети в постоянный, который поддер- жибают на заданном уровне.

Датчики 5 и 6 в каждой из серий выявляют число ванн, находящихся в режиме вспышек. Сигнал, зависящий от количества вспышек поступает на вход блока 7 выбора максимума, который в данном простейшем случае представляет собой усилитель, к разноименным входам которого подключены выходы датчиков 5 и 6. Примерная характеристика такого усилителя дана на фиг. 2.

В случае, если в серии 3 количество вспыхнувших ванн больше, чем в серии 4, сигнал с выхода усилителя 7 поступает на вход выпрямителя так, что ток выпрямителя 1 снижается, а выпрямителя 2 увеличивает- ся. С этой целью сигнал с выхода блока 7 выбора максимума поступает на вычитающий вход выпрямителя 1 и суммирующий вход выпрямителя 2. Поэтому появление на выходе блока 7 сигнала приводит к синхрон- ному снижению тока одного выпрямителя и увеличению другого.

Так как при каждой вспышке напряжение на ванне увеличивается с 4,5 В до 30-35 В, то это увеличение напряжения вызывает непроизводительные потери энергии. Снижение тока, предпринимаемое устройством в серии с большим количеством вспыхнувших ванн ведет к снижению потерь энергии,

/%/

На фиг. 3 показана примерная схема датчика количества вспыхнувших ванн, то есть находящихся в так называемом режиме анодных эффектов.

К каждой ванне 8 серии 3 (или 4) подключена катушка 9 реле, контакты 10 которых включены параллельно резисторам 11 в цепи обратной связи операционного усилителя 12. Вход последнего через резистор 13 связан с блоком 14 питания. Имеется также блок смещения 15, который подключен выходом через резистор 16 к входу усилителя. Блок 15 осуществляет балансировку усилителя.

В нормальном состоянии напряжение на ваннах 8 мало (4,5 В), реле не включены, контакты 10 замкнуты и на выходе усилителей 12 имеется нулевой сигнал. При вспышке напряжение на ванне 8 возрастает до 30 В катушка 9 реле размыкает контакт 10 и на выходе усилителя появляется сигнал, пропорциональный числу вспыхнувших ванн.

Формула изобретения Выпрямительная установка, содержащая два выпрямителя, подключенных к одной питающей сети, причем каждый из выпрямителей подключен к серии электролизеров, отличающаяся тем,.что, с целью снижения потерь электроэнергии, она снабжена двумя датчиками количества ванн, находящимися в режиме вспышек, блоком выбора максимума, причем каждый датчик количества ванн подключен к соответствующей серии ванн, а выходы этих датчиков соединены с входом блока выбора максимума, выход которого соединен с дополнительными управляющими входами выпрямителей.

Использование: электрометаллургия, в частности получение алюминия электролитическим способом. Цель изобретения - снижение потерь электроэнергии. Устройство содержит выпрямители, которые подключены выходом к серии ванн, снабженных датчиками количества ванн, находящимися в режиме вспышек. Выходы датчиков соединены с блоком выбора максимума, выход которого связан с уг1|)Ґвляю щимй входами выпрямителей. Снижение потерь электроэнергии достигается введением в данное устройство двух датчиков количества ванн и блока выбора максимума. 3 ил.

Фиг Л

J/V

г л

f

8

и

Tt

L.U

Выход

tto&2

70 Ю

0 0

Фиг.З