Ректіфикаторлық жүйенің өнімділігін жақсарту шаралары
Ректіфикаторлық жүйелер бірнеше түрлі жабдықтардан тұрады, сондықтан олардың өнімділігіне бірнеше факторлар тәсер етеді. Сондықтан, өнеркәсіпті проектировать кезінде жалпы пішіммен қарау маңызды.
Ректіфикаторлық жүктің ағын напругасын арттыру
Ректіфикаторлық қосымшалар өте жоғары деңгейдегі AC/DC ауыстыру жүйелері болып табылады, оларда көптеген энергия керек. Ағындағы жойылулар ректіфикатордың өнімділігіне тікелей тәсер етеді. Ағын напругасын дұрыс арттыру арқылы сызықтық жойылуларды азайтуға және ректификация өнімділігін жақсартуға болады. Негізінен, жыл сайын 60,000 тона неше негізінен су қышқылын өндірген заводтар үшін 10 кВ ағын рекомендацияланады (6 кВ-ден бас тарту). Жыл сайын 60,000 тонанан астам өндірген заводтар үшін 35 кВ ағын қолданылуы керек. Жыл сайын 120,000 тонанан астам өндірген заводтар үшін 110 кВ немесе одан жоғары ағын арқылы ағын беру қажет.
Тура артқылау ректіфикаторлық трансформаторын қолдану
Ағын принциптерімен ұқсас, ректіфикаторлық трансформатордың бастапқы (тікелей) напругасы ағын напругасымен сәйкес келуі керек. Жоғары тура артқылау напругасы - бұл жоғары напруга намысында төмен ағын, сонымен қатар жылу жойылулары төмендетіледі және трансформатордың өнімділігі жақсартылады. Мүмкін болған жағдайда, жоғары ағын напругалары мен тура артқылау ректіфикаторлық трансформаторлары қолданылуы тиімді.
Ректіфикаторлық трансформатордың вентиль ауыстыру аймағын минималдау
Вентиль ауыстыру аймағы трансформатордың өнімділігіне өте маңызды тәсер етеді; кішірек аймақ жоғары өнімділікке әкеледі. Басқау үшін өтінеміз (мысалы, 30%-105%)-ге арттыру түсініксіз. Толық өндірістен кейін, трансформаторлар адатта 80%-100% режимінде жұмыс істейді, сондықтан қосымша вентиль намыстары тұрақты жойылуларға әкеледі. 70%-105% аймақты қолдану тиімді. Жоғары напруга жұлдыз-дельта ауыстыруы мен тиристорлық напруга регулировкасын бірге қолдану арқылы, бұл аймақ 80%-100%ға дейін төмендетіледі, өнімділік терең өсуі мүмкін.
Мұндағы жылу ауытқуы бар ректіфикаторлық трансформаторларды қолдану
Мұндағы жылу ауытқуы бар трансформаторларды қолдану фандың энергиясын экономисіздейді. Еңбекшілер көбінесе зор көлемдегі трансформаторлар үшін жылу ауытқуы мен ауытқу радиаторларын қолдануын ұсынады, бірақ радиаторлардың өлшемдерін кеңейтіп, ауызшам жылу ауытқуын қолдануға болады. Сонымен қатар, ауызшам орталықта жылу ауытқуымен трансформатордың иси құрылғысы тиімді болады.
Ректіфикаторлық құрылғылар үшін "планарлық интегралды" орналастыру ықтималдығын қолдану
Ректіфикаторлық трансформатор, ректіфикаторлық шкаф және электролизаторды "планарлық интегралды" түрде орналастыру арқылы AC/DC шинаның ұзындығы азайылады, осылайша жоғары өнімділікке әкеледі. Сондықтан, барлық үш нұсқаулықты бір деңгейде, қол жетінетін шамамен жинақталып, компактті бірлік құрайды. Трансформатордың жағынан шығатын шина арқылы 1.2 метрден аз ұзындықта ректіфикаторлық шкафқа байланыстырылады, ал шкафтың төменгі шығысын арқылы шығатын шина арқылы электролизаторға жер астында өткізілетін шина арқылы байланыстырылады.
Шина орналасуы үшін жылуы қозғалуы мүмкін шығындарды избегу
"Планарлық интегралды" орналасу трансформатор мен шкаф арасында, DC ножылық коммутаторлардың арасында қысқа шина байланыстарын қолдануына әкеледі, осылайша термалдық кеңейту азайылады. Жылуы қозғалуы мүмкін байланыстар қатты байланыстармен ауыстырылады, қауіпсіздікті қамтамасыз етеді, осындай байланыстар мен олардың қосымша байланыстарынан гана жоғалтуларын азайту арқылы өнімділікті жақсартады.
Төменгі шина ағыны тығыздығын қолдану
AC/DC шиналар үшін экономикалық ағын тығыздығы 1.2–1.5 A/mm². Төменгі тығыздық (1.2 A/mm², же 1.0 A/mm²) энергия экономиясын оптимизациялайды.
Биіктиктің ұзындығына қатынасы 12-ден астам шиналарды қолдану
Биіктиктің ұзындығына қатынасы 12-ден астам шиналарды қолдану өте үлкен бет ауданын жылу ауытқуы үшін қолданады, осылайша жұмыс істеу температурасы төмендетіледі, жоғары өткізгіштік, төменгі жоғалтулар және жоғары өнімділік қамтамасыз етеді.
Шина басылу байланыстарына вазелин қолдану
Шина байланыстарында қатты байланыс ауданын (ағын тығыздығын 0.1 A/mm²-ден төмен ұстау) қамтамасыз ету, таза, жұқа бет ұстау қажет. Вазелин қолдану байланыс құрылғыларында май кокталуын және жоғалтуларын өсіру арқылы энергия жоғалтуларын азайтуға болады. Кондуктивті жира қолдану тиімсіз, себебі жылдың жоғары температуралы күндерінде жирдің құрамының масаның пары тереңдейіп, полуметаллдық қоспалар жоғалады, кондуктивтілік жоғалады, осылайша қосымша жылу ауытқуы қолданылады.
Силиконды ректіфикаторлық шкафтарды дұрыс таңдау
Силиконды диод ректіфикаторлық шкафтар тиристорлық шкафтарға қарағанда 3–4% өнімділікте жоғары. Көптеген ректіфикаторлық шкафтар параллельде жұмыс істейтін кезде, бір силиконды шкафты қолдану энергия жоғалтуларын азайтуға және өнімділікті жақсартуға мүмкіндік береді.
Жоғары ағын құрылғылары бар ректіфикаторлық шкафтарды қолдану
Әр мост аяғында 2–3 жоғары ағын құрылғыларын қолдану ағын бөлісуін жақсартады, құрылғылардың энергия жоғалтуларын азайтады, ректификация өнімділігін жақсартады.
Сандық басқару (NC) ректіфикаторлық басқару шкафтарын қолдану
Сандық басқару арқылы ректіфикатордың инициализациясын дәлірек жасау, DC напругасының теңсіздігін азайту, және DC ағынының стабилдігін жақсарту мүмкін. Бұл электролизатордың жұмысына және электролиз өнімділігіне пайдалы.
Тиристорларды толық проводимдік режимде қолдану
Жұмыс істеу кезінде, тиристордың активтілік бұрышын 10°-ден төмен ұстау арқылы тиристорлық ректіфикатордың ішкі жоғалтуларын азайту, өнімділікті максималдауға болады.
Тиристорлық ректіфикаторлық шкафтың маржанын азайту
Маржа (перекрытие) бұрышы ректіфикаторлық жүйенің табиғи энергия қоғамдықтығына қатысты. Кішірек маржа бұрышы жоғары энергия қоғамдықтығына әкеледі (әсіресе активтілік бұрышы α кіші болғанда). Комиссиялау кезінде, жоғары өнімділікті қамтамасыз ету үшін маржа бұрышын минималдау қажет. Кіші α тиристорларды толық проводимдік режимде ұстауға қол жетімді.
Екі немесе одан да көп ректіфикаторлық трансформаторларды параллельде қолдану
Жоғары DC жүкті үшін, екі немесе одан да көп ректіфикаторлық трансформаторларды параллельде қолдану тиімді. Бұл эквивалентті реактивтік индуктивтікті және трансформаторлардың араласу кезінде циркуляциялық ағынды азайтуға, сонымен қатар жалпы жоғалтуларды және өнімділікті жақсартуға әкеледі.
Жоғары анықталған ағынға ие DC ножылық коммутаторларын қолдану
DC ножылық коммутаторлар толық жүкте өте көп жылу ауытқуын қолданады. Анықталған ағындың еңгізілген деңгейін бір деңгейге арттыру энергия жоғалтуларын азайтуға қол жетімді. Мысалы, 25,000 А жүк үшін 31,500 А коммутаторын, 30,000 А жүк үшін 40,000 А коммутаторын қолдану.
Энергия қолдануы тиімді үлкен DC ағын сенсорларын қолдану
Біреуінен үлкен DC сенсорлар нөлдік флюкстарды салыстыру үшін AC энергия қажет болады, олар қосымша энергия қолданады. Холл эффектінің сенсорлары таңдалуы тиімді; олар өзекті приборға 0–1 V DC сигналын тікелей береді, қосымша энергия қолданбай өтеді.
Көптеген фазалы ректификация үшін дизайн жасау
Мүмкін болған жағдайда, көптеген фазалы ректификация қолданылуы тиімді. Бір трансформаторда 6 импульсты ректификация (үш фазалы мост немесе денсаулық реакторы бар эки кері жұлдыз, бірдей фазада кері параллельде) қолданылады. Екі немесе одан да көп трансформаторлар үшін, эквивалентті 12-немесе 18-импульсты ректификация қолданылады. Бұл тиімді түрде төмен ретті гармоникаларды басуға, ректификатордың өнімділігін жақсартуға қол жетімді.
