电解高频开关电源在电解铝企业广泛应用

铝电解是电解槽通过强大的直流电后，将氧化铝电解为液态金属铝的生产过程。近年来，随着国内电解铝行业逐步向高产能、大电流的方向发展，电解铝高频开关电源在电解铝企业广泛应用。电解铝生产工艺要求平稳、精确的供给直流电流，保证电解生产工艺正常稳定运行，因此确保直流供电直流及整流柜输出电流的稳定性尤为重要。结合几年的设备运行情况和实际经验，提出稳流控制故障分析及应对措施，指导运维人员能够快速恢复整流柜及稳流控制系统，保证电解铝的正常生产。

2 电解铝高频开关电源系统的组成

电解铝高频开关电源主要由整流变压器、整流柜、稳流控制柜、直流监测装置组成，其作用是将高电压的交流电整流为“低电压、大电流”直流电供电解铝生产工艺使用。

2.1 整流变压器

整流变压器主要由调压变压器、整流变压器和第三绕组三部分组成。调压变压器采用95 级连续有载调压，调压范围为10%~105%。整流变压器采用两个独立的变压器绕组，绕组一侧采用Z形联接、另一组采用六边形联接，阀侧各输出12 个支路。第三绕组连接滤波补偿装置，为整流机组机组滤除高次谐波，提供无功补偿。为了满足电解工艺的需要，正常运行中，整流机组采用有载开关调压粗调、稳流控制系统细调的稳流方式，实现直流电流的稳定输出。

2.2硅整流柜

整流柜主要由二极管管、快速熔断器、操作过电压吸收装置、直流过电压吸收装置、换相过电压吸收装置、纯水冷却系统等组成。整流柜电气主回路采用三相桥式非同相逆并联的联接方式，每个桥臂6只二极管并联，单台整流机组形成24 脉波整流。其特点是具有高整流效率、高可靠性、负载电流控制稳定、多脉波输出的特点。

2.3 稳流控制柜

稳流控制柜主要由稳流PLC、JM820数字稳流控制器、通信装置、触摸屏及仪表组成，主要完成对高压断路器、整流柜、直流隔离开关、整流变压器有载开关的遥控操作、故障保护及运行数据采集等功能，通过网络管理器，完成与上位机、整流所综合自动化系统的网络通信。

2.4 直流监测装置

直流监测装置主要由直流传感器、多功能电流表、信号隔离变换器等组成。通过加装在整流柜直流支母线上的直流传感器采集直流电流，经过多功能仪表和信号隔离变换器的信号变换，将直流采样数值传输至稳流控制系统。