Penerus adalah peralatan teras loji aluminium elektrolitik. Sebaik sahaja ia mula beroperasi, penutupan tidak lagi dibenarkan. Artikel ini memberi tumpuan kepada penggunaan fius pantas dalam peralatan penerus kuasa tinggi dalam industri aluminium elektrolitik.
1 Pengenalan
Fius pantas parameter tinggi digunakan terutamanya untuk perlindungan peralatan semikonduktor berkuasa tinggi. Peranti semikonduktor tipikal jenis ini ialah penerus kuasa tinggi yang menggunakan diod atau thyristor untuk menukar kuasa AC kepada DC. Terdapat banyak aplikasi perindustrian bagi pembetulan kuasa tinggi, dan artikel ini hanya menyebut sebahagian daripadanya.
2. Aplikasi penerus kuasa tinggi
Elektrolisis aluminium Aluminium logam terutamanya dihasilkan oleh elektrolisis. Banyak kilang aluminium di dunia sedang mengembangkan skala pengeluaran mereka untuk meningkatkan kecekapan dan memenuhi permintaan pasaran untuk aluminium. Proses elektrolisis aluminium ialah aluminium oksida (Al2O3) mengalami tindak balas elektrolitik dalam sel elektrolitik untuk menghasilkan aluminium dan oksigen: 2 Al2O3+3C→4Al+3CO2
Sel elektrolitik ialah tangki keluli yang besar dan cetek dengan lapisan karbon di bahagian dalam. Sel elektrolitik yang berbeza disambung secara elektrik secara bersiri. Dalam setiap sel elektrolitik, arus terus mengalir ke dalam elektrolit alumina cair melalui anod grafit, dan kemudian mengalir keluar melalui katod karbon yang melapisi sel elektrolitik, dan memasuki anod sel elektrolitik seterusnya, dan seterusnya. Di bawah tindakan arus elektrik, unsur oksigen dalam alumina dipisahkan dan digabungkan dengan karbon di bahagian atas sel elektrolitik untuk membentuk karbon dioksida, dan aluminium cair diendapkan di bahagian bawah sel elektrolitik.
Elektrolisis klorin Biasanya klorin diperoleh daripada elektrolisis air garam, dan hidrogen dan soda kaustik dihasilkan secara serentak. Ia memerlukan kira-kira 4000 darjah elektrik untuk menghasilkan satu tan klorin. Arus proses DC yang diperlukan untuk proses elektrolisis klorin adalah antara 300-350kA, dan voltan DC yang diperlukan boleh setinggi 1000Vdc.
Relau Arka Elektrik DC Banyak loji keluli moden yang besar menggunakan relau arka elektrik DC untuk mencairkan keluli sekerap yang dikitar semula. Kelebihan menggunakan relau arka elektrik DC ialah kapasiti pengeluaran yang besar, kecekapan pengeluaran yang tinggi dan bunyi yang rendah. Arus proses relau arka elektrik untuk peleburan besi dan keluli adalah kira-kira 100kA, dan voltan biasanya lebih tinggi daripada 1000Vdc. Proses elektrolisis secara amnya bersih, dan arus beban berterusan mengalir dengan mantap melalui semikonduktor dan fius. Penggunaan relau arka elektrik adalah berbeza. Ciri-ciri proses pengeluaran mereka menjadikan arus beban sering mempunyai komponen nadi yang serius, jadi pengiraan dan pengesahan yang sangat teliti diperlukan apabila memilih semikonduktor dan fius.
Relau grafit Pengeluaran banyak produk grafit, seperti elektrod, juga menggunakan relau arus terus. Parameter proses biasa ialah: voltan biasanya tidak lebih tinggi daripada 300V, dan arus mungkin setinggi 160kA. Arus proses peleburan logam lain dalam penghasilan logam seperti kuprum, zink, plumbum, nikel, dan kadmium juga perlu dihasilkan melalui proses pembetulan kuasa tinggi.