[实用新型]一种用于电解电镀电源系统与电解槽的安装结构

说明书

本实用新型公开了一种用于电解电镀电源系统与电解槽的安装结构，其包括：依次连接的输入整流单元、逆变单元、以及变压与输出整流单元；所述电解电镀电源系统为分体式结构，其中，逆变单元和变压与输出整流单元设置在电解槽近旁，所述变压与输出整流单元的电源输出极近距离与电解槽的电极板接线端直接或间接连接；所述输入整流单元和逆变单元之间通过高压直流电缆连接。该安装结构的电源能够实现高电压小电流电能传输，大幅缩短输出低电压大电流的传输距离，同时降低电损耗和成本。

技术领域

本实用新型涉及电解电镀电源技术领域，尤其涉及一种用于电解电镀电源系统与电解槽的安装结构。

背景技术

电解脱脂，是指将带钢通过电解清洗槽，经电解去除残留在带钢表面微孔内的油、铁粉以及松散杂质，主要用于镀锌线、连退线或不锈钢线的带钢清洗。电镀，是指利用电化学原理在某些金属表面镀上附着良好，但性能和基体材料不同的金属覆层的过程，主要用于镀锌、镀镍等。

上述电解清洗所需的直流电源的输出电流通常为6千安～15千安，输出电压通常为24伏～45伏。现行的直流电源大多采用工频整流变压器加可控硅整流的方式，且二者安装在同一个箱体内。如图1、图2所示，电源(例如，可控硅电源、高频开关电源)安装位置主要有两种：一种是将电源安装在电气室或者是生产车间指定区域，再通过电缆或铜排远距离(15～20米)将电源输出极连接到电解槽的电极板；另一种是将电源安装在电解槽旁边的平台上，再通过电缆或铜排近距离(2～4米)将电源输出极连接到电解槽的电极板。

现行方式存在如下不足：第一，若直流电源放置在电气室或者是生产车间指定区域，电源距离电解槽较远，所需的连接导体(如电缆或铜排)较长，由于输出电流较大，所需的连接导体的截面积较大，这种方式需使用大量铜材，以致成本较高；第二，连接导体上的电损耗(P＝I2R)与电流平方成正比，采用远距离传输低压大电流时电损耗较高，例如，需要输出30V，10000A的直流电源，则正、负输出极需要各用一组20根240mm2(根据电缆载流量标准选取)10米长的电缆来并联传输1万安电流(其中每根电缆的传输电流为500A)，连接导体上的电损耗共为7.2916kW。(ρ铜＝0.0175Ω·mm2/m，R＝ρL/S，单根10米长电缆的损耗P单根损耗＝I2R＝500×500×0.0175×10÷240＝182.29W，单组20根10米长电缆的总损耗P单组损耗＝20×P单根损耗＝20×182.29＝3.6458kW，正负输出两组电缆的总损耗P总损耗＝2×P单组损耗＝2×3.6458＝7.2916kW)；第三，若直流电源整机放置在电解槽旁边(电源整机重2～5吨)，则需单独建造放置平台，增加建造成本。

实用新型内容

本实用新型的目的之一至少在于，针对如何克服上述现有技术存在的问题，提供一种用于电解电镀电源系统与电解槽的安装结构，其电源转换效率高，能够实现高电压小电流电能传输，大幅缩短输出低电压大电流的传输距离，同时降低电损耗和成本。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案包括以下各方面。

一种用于电解电镀电源系统与电解槽的安装结构，所述电解电镀电源系统包括：依次连接的输入整流单元、逆变单元、以及变压与输出整流单元；

其中，输入整流单元用于对电网工频交流电进行整流，将交流电转换为高压直流电；逆变单元用于对高电压直流电进行逆变变换并输出高频交流电至变压与输出整流单元；所述变压与输出整流单元用于对高频交流电进行变压和整流变换，并输出低压大电流直流电至电解槽的电极板。