[发明专利]适于矫正电网功率因素的板框水电解槽

摘要

本发明涉及一种适于矫正电网功率因素的板框水电解槽，其包括：由多个阴极室和阳极室组成的槽体，所述阳极室与阴极室均用离子交换膜隔开，在所述离子交换膜的两侧分别设有多孔保护板，所述槽体的底部还设一出料漏斗，且所述出料漏斗与所述阴极室相连；所述出料漏斗与一出液管相连以排放电解废液；在所述出料漏斗的底部设一适于收集析出的金属的收集仓，且该收集仓的入口与所述出料漏斗的底部相连；在所述板框水电解槽的三相电源输入端连接一适于矫正功率因素的链式SVG装置。

主权项

一种板框水电解槽，其特征在于包括：由多个阴极室和阳极室组成的槽体，所述阳极室与阴极室均用离子交换膜隔开，在所述离子交换膜的两侧分别设有多孔保护板，所述槽体的底部还设一出料漏斗，且所述出料漏斗与所述阴极室相连；所述出料漏斗与一出液管相连以排放电解废液；在所述出料漏斗的底部设一适于收集析出的金属的收集仓，且该收集仓的入口与所述出料漏斗的底部相连；在所述板框水电解槽的三相电源输入端连接一适于矫正功率因素的链式SVG 装置；所述链式SVG 装置包括：H 电桥多联型的多电平逆变器，其由连接于所述三相电源的三相H 桥功率模块构成，其中，每相H 桥功率模块中增设至少一个备用H 电桥单元电路；自动旁路电路，设于各H 电桥单元电路的输出端，且当一H 电桥单元电路发生损坏时，将该H 电桥单元电路旁路；采样电路，适于采集所述三相电源的电压和电流的瞬时值；分相电流独立控制电路，其与所述采样电路相连的适于根据所述三相电源的电压和电流的瞬时值计算出所述脉宽调制电路所需的正弦调制波的调制比M 和相位角δ；脉宽调制电路，与所述分相电流独立控制电路相连，用于根据所述正弦调制波的调制比M 和相位角δ对各H 电桥单元电路之间采用的载波三角波移相SPWM 进行控制；即，当损坏的H 电桥单元电路旁路后，该脉宽调制电路适于在保持所述采样电路的采样周期不变的基础上，改变该损坏的H 电桥单元电路所在的一相H 桥功率模块的所述载波三角波移相SPWM 的载波频率，以获得与该相H 桥功率模块中剩余的H 电桥单元电路数量相对应的载波三角波移相SPWM 的脉冲调制波形；所述分相电流独立控制电路，包括：锁相环，根据所述三相电源的电压的瞬时值以跟踪所述三相电源的电压相位；无功电流给定模块，适于根据所述锁相环得出的电压相位计算出该电压相位的余弦量并与一无功电流参考值相乘，以得到实际的无功电流输出；有功电流给定模块，适于根据所述锁相环得出的电压相位计算出该电压相位的正弦量，同时根据所述各相H 桥功率模块的直流侧电容的电压平均值与一直流侧电容的电压参考值相减并经过PI 控制后再与所述正弦量相乘，以得到实际的有功电流输出；瞬时电流跟踪模块，用于先将所述无功电流给定模块和有功电流给定模块输出的电流叠加，然后减去所述三相电源中的瞬时电流，并通过控制器以计算出所述脉宽调制电路所需的正弦调制波的调制比M 和相位角δ。