CN208597028U - 电解电源的投切控制电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种电解电源的投切控制电路，包括依次连接的三相变压器和二十四脉波整流电路，还包括投切电路，所述投切电路包括相互串联的负载电阻和控制开关，串联后的负载电阻和控制开关经电解槽接在二十四脉波整流电路的输出端，所述投切电路还包括主控模块，所述主控模块输入端连接电解槽，输出端连接二十四脉波整流电路，在电解过程中，若需要增加或减少电解槽来电解，操作者可通过开合控制开关来切除或投入负载电阻，从而改变输入主控模块的电流，二十四脉波整流电路根据根据主控模块输出的总电流进行直流电调控。
Description
技术领域
本实用新型涉及电解电源领域，特别涉及电解电源的投切控制电路。
背景技术
电解电源广泛应用于冶金工业中，如从矿石或化合物提取金属(电解冶金)、提纯金属(电解提纯)和从溶液中沉积出金属(电镀)。直流电源电解是一种非常强有力的促进氧化还原反应的手段，许多很难进行的氧化还原反应，都可以通过直流电源电解来实现。现有的电解电源通常是先把三相交流电经三相变压器降压，然后把降压后的交流电经脉波整流电路整流得到直流电来进行电解。但在使用直流电进行电解的过程中，若增加或减少电解槽进行电解，现有的电解电源无法调控直流电，导致电解电源不稳定。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种能在电解过程中调控直流电的电路。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种电解电源的投切控制电路，包括依次连接的三相变压器和二十四脉波整流电路，还包括投切电路，所述投切电路包括主控模块、相互串联的负载电阻和控制开关，串联后的负载电阻和控制开关经电解槽接在二十四脉波整流电路的输出端，所述主控模块输入端连接电解槽，输出端连接二十四脉波整流电路。
优选地，所述投切电路还包括电流输出器，所述主控模块包括多个第一PID控制器和多个第一累加器、一个第一PID控制器和一个第一累加器相连，所述第一PID控制器连接有电流输出器，第一累加器连接电解槽，所述主控模块还包括依次连接的第二累加器、第二PID控制器、第三累加器和第三PID控制器，所述第二累加器与多个第一累加器相连，所述第三累加器连接二十四脉波整流电路的输出端，所述第三PID控制器连接同步十二脉波发生器的输入端。
优选地，所述二十四脉波整流电路包括同步十二脉冲发生器和两个可控硅整流桥，同步十二脉波发生器分别连接两个可控硅整流桥的g极，这两个可控硅整流桥的输出端相互串联，所述主控模块输出端连接同步十二脉波发生器。
优选地，所述三相变压器设有两个输出端，每个输出端连接一个可控硅整流桥的输入端。
优选地，所述二十四脉波整流电路的输出端连接有LC滤波器。
本实用新型具有以下有益效果：在电解过程中，若需要减少或增加电解槽来电解，操作者可通过开合控制开关来减少或增加所接入的电解槽，与此同时切除或投入负载电阻，从而改变输入到主控模块的电流，二十四脉波整流电路根据根据主控模块输出的总电流进行直流电调控。
附图说明
图1是电解电源的投切控制电路的电路原理图；
图2是主控模块的电路原理图。
具体实施方式
电解电源的投切控制电路如图1所示，包括三相变压器TV和二十四脉波整流电路，所述二十四脉波整流电路包括同步十二脉冲发生器G和两个结构相同的可控硅整流桥UB1和UB2，同步十二脉冲发生器G分别连接到这两个可控硅整流桥UB1和UB2的g极，这两个可控硅整流桥UB1和UB2的输出端串联。三相交流电源AC连接三相变压器TV的输入端，三相变压器TV的输出端分别连接两个可控硅整流桥UB1和UB2，则在三相交流电输出至三相变压器TV后，三相变压器TV将三相交流电降压后分别输出至两个可控硅整流桥UB1和UB2，这两个可控硅整流桥UB1和UB2将输入的交流电整流成直流电后输出，两路输出直流电相互叠加，从而得到在每个交流周期内脉动二十四次的直流电。此时得到的直流电的电流值是所需求的值，在两个可控硅整流桥UB1和UB2的输出端接一个观测器S1来观测并记录。两个可控硅整流桥UB1和UB2的输出端连接有LC滤波器，LC滤波器用于减少谐波的产生，甚至消除谐波，可在滤波器的电容C两端接一个观测器S2来观测并记录去除谐波后的电流电压。
本实施例中，电解电源的电解槽E有三个，现以其中一个为例来说明电解槽E接入投切电路的结构：电解槽E、负载电阻R和控制开关K依次串联，这三者串联后连接在可控硅整流桥UB1和UB2的总输出正极和总输出负极之间。三个电解槽E分别连接主控模块M的三个输入接口In2、In3和In4，主控模块M的输入接口In1连接一个输出固定直流电的输出器N，另一个输入接口In5连接观测器S2的输入端，主控模块M的输出接口Out1连接同步十二脉冲发生器G。如图2所示，主控模块M的输入接口In2、In3和In4分别连接三个切换开关SW1，三个切换开关SW1的输出端分别依次连接有第一PID控制器D1和第一累加器A1，切换开关SW1用于输入接口In1和输出0电流的输出器N2之间的切换，即输出器N1和输出器N2之间的切换。三个第一累加器A1分别与输入接口In2、In3和In4连接，且三个第一累加器A1连接同一个第二累加器A2，第二累加器A2的输出端依次连接有第二PID控制器D2、第三累加器A3和第三PID控制器D3，第三累加器A3连接输入接口In5，第三PID控制器D3的输出端接输出接口Out1。若三个电解槽E都接入投切电路中，则有电流输入主控模块M的三个输入接口In2、In3和In4，则三个切换开关SW1都切换到输入接口In1，输出器N1的直流电经过三个第一PID控制器D1调节后在三个第一累加器A1中与三个输入接口In2、In3和In4输入的电流分别累加，累加后的电流输入至第二累加器A2中进行累加得到累加电流，该累加电流经过第二PID控制器D2调节后，在第三累加器A3中与输入接口In5输入的电流累加，得到总电流，总电流经过第三PID控制器D3调节后输出至二十四脉波整流电路，二十四脉波整流电路根据总电流调控输出的直流电。
若只有两个或一个电解槽E接入投切电路，则第二累加器A2中得到的累加电流会较小，最后输出的总电流也会较小，因此操作者可通过开合控制开关K来控制电解槽E所在支路的通断，从而调控电解电源输出的直流电。
Claims (5)
1.一种电解电源的投切控制电路，包括依次连接的三相变压器和二十四脉波整流电路，其特征在于：还包括投切电路，所述投切电路包括主控模块、相互串联的负载电阻和控制开关，串联后的负载电阻和控制开关经电解槽接在二十四脉波整流电路的输出端，所述主控模块输入端连接电解槽，输出端连接二十四脉波整流电路。
2.根据权利要求1所述的电解电源的投切控制电路，其特征在于：所述投切电路还包括电流输出器，所述主控模块包括多个第一PID控制器和多个第一累加器、一个第一PID控制器和一个第一累加器相连，所述第一PID控制器连接有电流输出器，第一累加器连接电解槽，所述主控模块还包括依次连接的第二累加器、第二PID控制器、第三累加器和第三PID控制器，所述第二累加器与多个第一累加器相连，所述第三累加器连接二十四脉波整流电路的输出端，所述第三PID控制器连接同步十二脉波发生器的输入端。
3.根据权利要求2所述的电解电源的投切控制电路，其特征在于：所述二十四脉波整流电路包括同步十二脉冲发生器和两个可控硅整流桥，同步十二脉波发生器分别连接两个可控硅整流桥的g极，这两个可控硅整流桥的输出端相互串联，所述主控模块输出端连接同步十二脉波发生器。
4.根据权利要求1所述的电解电源的投切控制电路，其特征在于：所述三相变压器设有两个输出端，每个输出端连接一个可控硅整流桥的输入端。
5.根据权利要求1所述的电解电源的投切控制电路，其特征在于：所述二十四脉波整流电路的输出端连接有LC滤波器。
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| CN201821029799.7U CN208597028U (zh) | 2018-06-29 | 2018-06-29 | 电解电源的投切控制电路 |
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| CN (1) | CN208597028U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3839102A1 (en) * | 2019-12-19 | 2021-06-23 | L'air Liquide, Société Anonyme Pour L'Étude Et L'exploitation Des Procédés Georges Claude | Combination of power electronics systems regulated in terms of harmonic filtering and/or reactive power compensation supplying a controlled unit for producing hydrogen and oxygen by electrolysis of water |
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2018
- 2018-06-29 CN CN201821029799.7U patent/CN208597028U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| EP3839102A1 (en) * | 2019-12-19 | 2021-06-23 | L'air Liquide, Société Anonyme Pour L'Étude Et L'exploitation Des Procédés Georges Claude | Combination of power electronics systems regulated in terms of harmonic filtering and/or reactive power compensation supplying a controlled unit for producing hydrogen and oxygen by electrolysis of water |
| FR3105266A1 (fr) * | 2019-12-19 | 2021-06-25 | L'Air Liquide Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude | Combinaison de systèmes d’électronique de puissance régulés en filtration harmonique et/ou en compensation de puissance réactive alimentant une unité asservie de production d’hydrogène et d’oxygène par électrolyse de l’eau |
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