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電鍍高頻開關(guān)電源發(fā)展歷史
2018-08-03 16:11:35
電鍍高頻電源的發(fā)展:自電鍍工藝問世以來,由于人們對(duì)電鍍工藝的要求日益提高,促進(jìn)了電鍍?cè)O(shè)務(wù)的發(fā)展、更新。由最初的直流發(fā)電機(jī)——電抗器調(diào)壓——自耦調(diào)壓器調(diào)壓——SCR可控硅整流——高精度電晶體整流器——脈沖電鍍電源——高頻開關(guān)電源,逐漸智能化。
直流發(fā)電機(jī)、電抗器調(diào)壓整流器已成為古董,不再有人使用;自耦調(diào)壓器整流器和SCR可控硅整流器雖然還廣泛使用,但是體積大,耗電多,已逐漸被高頻開關(guān)整流器所取代;高精度電晶體整流器雖然耗電量大,但是電壓、電流穩(wěn)定,精度高,輸出波形平滑,特別適應(yīng)于貴金屬的電鍍。
脈沖電源是一種可以提供通斷直流電源的脈沖整流器,利用電流(或電壓)脈沖的張弛來增加陰極的極性化和降低陰極的濃度極化,從而改善鍍層的物理化學(xué)性能。在鍍槽內(nèi)得到的是離散式(即非連續(xù)式)的電流;從時(shí)域分析的角度來看,在脈沖控制下,電沉積的電極過程由原來的直流過程轉(zhuǎn)變?yōu)橹芷诘拿}沖過程;從頻域分析的角度來看,脈沖供電為鍍槽提供了豐富的諧波電流分量。這種暫態(tài)的諧波鼓勵(lì)影響著電極過程,構(gòu)成了脈沖鍍的實(shí)質(zhì)。
在直流電鍍時(shí),陰極表面附近液層中的金屬離子不斷被沉積,不可避免地會(huì)引起濃度極化和析氫等副反應(yīng)。而脈沖電鍍?cè)陔娏鲗?dǎo)通時(shí),陰極表面附近液層中的金屬離子被充分地沉積;當(dāng)電流關(guān)斷時(shí),陰極周圍的放電離子恢復(fù)到初始濃度,這樣,不斷周期重復(fù)的脈沖電流主要用于金屬離子的還原,使金屬離子處在直流電鍍時(shí)實(shí)現(xiàn)不了的極高過電位下沉積,其結(jié)果不僅可以對(duì)陰極改善鍍層的性質(zhì),而且還可以降低析氫等副反應(yīng)所占的比例,關(guān)斷時(shí)間的存在不僅對(duì)陰極附近金屬離子濃度的恢復(fù)有好處,而且還將產(chǎn)生一些對(duì)沉積層有利有重結(jié)晶,吸脫附等現(xiàn)象。
高頻開關(guān)電源是現(xiàn)在市面上最流行的電鍍電源。高頻開關(guān)電源的最大優(yōu)點(diǎn)是體積小、重量輕、電能變換率高、提高產(chǎn)品質(zhì)量。主開關(guān)部件采用進(jìn)口的大功率IGBT,以超微晶(納米晶)軟磁合金為導(dǎo)磁材料,大功率的進(jìn)口的肖特基或超快速二極管為整流元件。控制板采用多環(huán)控,保護(hù)功能齊全。
(2)產(chǎn)品特點(diǎn):
自耦調(diào)壓器式整流器:操作方便、維護(hù)簡(jiǎn)單;有過載保護(hù);輸出正弦波,可加濾波平滑;適用于一般電鍍。SCR可控硅整流器:操作方便、維護(hù)簡(jiǎn)單;有穩(wěn)壓、穩(wěn)流及其它附近功能;有軟啟動(dòng)、缺相、過載保護(hù);產(chǎn)品延伸為高壓、正負(fù)極性換向等;輸出不完整正弦波,可加濾波平滑;適用于一般電鍍和一些特殊用途。
高精度電晶體整流器:操作方便、維護(hù)較復(fù)雜;有穩(wěn)壓、穩(wěn)流及其它附加功能;有過熱、過載保護(hù);輸出平滑直流,精度高;只適用于貴金屬電鍍。
脈沖整流器:操作較復(fù)雜;維護(hù)也復(fù)雜;有脈沖幅度、脈沖寬度調(diào)節(jié)及其它附加功能;有裝過熱、過載保護(hù);輸出矩形波,有單向脈沖、雙向脈沖、直流疊加脈沖;適用于貴金屬電鍍。
高頻開關(guān)整流器:操作方便、維護(hù)也復(fù)雜;有穩(wěn)壓、穩(wěn)流及其它附加功能;有軟啟動(dòng)、缺相、過熱、短路、故障保護(hù);輸出平滑直流或脈沖加諧波,適用于各種電鍍。
應(yīng)客戶生產(chǎn)之要求,可定制直流3A-10000A、6V-300V之各款式電鍍、電泳、氧化、電解及硬鉻等電源,輸出電壓電流可調(diào)、限壓限流隨意,使用靈活方便。
(3)常用型電源性能參數(shù)表:
(4)高頻開關(guān)整流器省電舉例:
按1000A/12V機(jī)等于12KW
我公司電源效率90%,可控硅電源效率約65%
可控硅電源:12KW÷0.65=18.5度
開關(guān)電源:12KW÷0.9=13.3度
省電:每小時(shí)省5.2度,每天省124.8度