電解錳用供電裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種電解錳用供電裝置,以三相380V電源為輸入端,通過(guò)整流電路模塊轉(zhuǎn)換為單相半波電流,通過(guò)低頻濾波電路模塊轉(zhuǎn)變?yōu)榈皖l直流電,在逆變電路模塊的作用下轉(zhuǎn)變?yōu)樵O(shè)定頻率的高頻交流電,然后經(jīng)過(guò)高頻變壓器變換為低壓大電流交流電,再在高頻整流電路模塊的作用下轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l矩形波脈沖電流,最后經(jīng)過(guò)高頻濾波電路模塊轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l方波脈沖電流或高頻直流疊加方波電流輸出。通過(guò)設(shè)定逆變電路模塊的頻率和高頻整流電路模塊的占空比,本發(fā)明提供的供電裝置可以輸出頻率為10000Hz、脈沖峰高為4.5V、最大電流為30000A、占空比為90%的高頻方波脈沖電流。
【專利說(shuō)明】電解錳用供電裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明屬于電解錳【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種電解錳用供電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]金屬錳的提煉方式主要有熱法和電解法兩種,其中,熱法又叫火法,采用該方法得到的金屬錳的純度不超過(guò)95%~98 ;電解法又叫濕法,其制備的金屬錳純度可達(dá)99.7~99.9%以上。因此,電解法已成為制備金屬錳的主要生產(chǎn)方式,而電解錳由于純度高、雜質(zhì)低等特點(diǎn)廣泛應(yīng)用于鋼鐵冶煉、有色冶金、電子技術(shù)、化學(xué)工業(yè)、環(huán)境保護(hù)、食品衛(wèi)生、電焊條業(yè)、航天工業(yè)等領(lǐng)域,電解錳及錳合金尤其是鋼鐵行業(yè)、鋁合金行業(yè)、磁性材料工業(yè)、化學(xué)工業(yè)等不可缺少的重要原料之一。
[0003]電解錳是用錳礦石經(jīng)酸浸出獲得錳鹽,然后將錳鹽在電解槽中電解析出的單質(zhì)金屬。在錳鹽的電解過(guò)程中,現(xiàn)有技術(shù)一般采用電解工業(yè)產(chǎn)用的普通直流電源,即采用可控硅進(jìn)行整流的直流電源,其用于電解錳時(shí)效率很低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種電解錳用供電裝置,該供電裝置轉(zhuǎn)換效率高,電解錳的效率高。
[0005]本發(fā)明提供了一種電解錳用供電裝置,包括:
[0006]主控制模塊,所述主控制模塊包括信號(hào)發(fā)生模塊,所述信號(hào)發(fā)生模塊用于產(chǎn)生并發(fā)送頻率信號(hào)和占空比信號(hào);
[0007]輸入電極;
[0008]與輸入電極的電流輸出端相連的整流電路模塊,所述整流電路模塊用于將所述輸入電極輸入的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)閱蜗喟氩娏鳎?br>
[0009]與所述整流電路模塊的電流輸出端相連的低頻濾波電路模塊,所述低頻濾波電路模塊用于將所述單向半波電流轉(zhuǎn)變?yōu)榈皖l直流電;
[0010]與所述低頻濾波電路模塊的電流輸出端相連的逆變電路模塊,所述逆變電路模塊與所述主控制模塊相連,接收所述主控制模塊發(fā)送的頻率信號(hào),并根據(jù)所述頻率信號(hào)將所述低頻直流電轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l交流電;
[0011]與所述逆變電路模塊的電流輸出端相連的高頻變壓器,所述高頻變壓器用于將所述高頻交流電轉(zhuǎn)換為低壓大電流交流電;
[0012]與所述高頻變壓器的電流輸出端相連的高頻整流電路模塊,所述高頻整流電路模塊與所述主控制模塊相連,接收所述主控制模塊發(fā)送的占空比信號(hào),并根據(jù)所述占空比信號(hào)將所述低壓大電流交流電轉(zhuǎn)換為矩形波脈沖電流;
[0013]與所述聞?lì)l整流電路|旲塊的電流輸出端相連的聞?lì)l濾波電路|旲塊,所述聞?lì)l濾波電路模塊用于將所述矩形波脈沖電流轉(zhuǎn)換為高頻脈沖電流 ;
[0014]所述高頻濾波電路模塊的電流輸出端相連的輸出電極。[0015]優(yōu)選的,所述整流電路模塊為三相整流橋。
[0016]優(yōu)選的,所述逆變電路模塊為IGBT模塊。
[0017]優(yōu)選的,所述高頻變壓器為納米晶高頻變壓器。
[0018]優(yōu)選的,還包括:
[0019]與所述高頻濾波電流模塊的電流輸出端相連的電流采樣裝置;
[0020]與所述電流采樣裝置的電流輸出端相連的電流放大器;
[0021]與所述電流放大器的電流輸出端相連的限流電路;
[0022]所述主控制模塊包括第一電流檢測(cè)模塊和異常報(bào)警模塊,所述第一電流檢測(cè)模塊與所述限流電路的電流輸出端相連,接收限流電路輸出的電流信號(hào),并與預(yù)設(shè)的第一電流值進(jìn)行比較,超出預(yù)設(shè)的第一電流值時(shí),產(chǎn)生第一報(bào)警信號(hào)并發(fā)送給異常報(bào)警模塊,所述異常報(bào)警模塊接收所述第一報(bào)警信號(hào)并發(fā)出警報(bào)。
[0023]優(yōu)選的,還包括保護(hù)控制電路,所述保護(hù)控制電路的第一信號(hào)輸入端通過(guò)過(guò)流檢測(cè)儀與所述高頻變壓器相連,所述主控制電路包括第二電流檢測(cè)模塊,所述第二電流檢測(cè)模塊與所述保護(hù)控制電路的第一信號(hào)輸出端相連;
[0024]所述過(guò)流檢測(cè)儀接收所述高頻變壓器輸出的電流信號(hào),經(jīng)過(guò)保護(hù)控制電路發(fā)送給所述第二電流檢測(cè)模塊;所述第二電流檢測(cè)模塊接收所述電流信號(hào),并與預(yù)設(shè)的第二電流值進(jìn)行比較,超出預(yù)設(shè)的第二電流值時(shí),產(chǎn)生第二報(bào)警信號(hào)并發(fā)送給異常報(bào)警模塊,所述異常報(bào)警模塊接收所述第二報(bào)警信號(hào)并發(fā)出警報(bào)。
[0025]優(yōu)選的,還包括過(guò) 壓欠壓電路,所述過(guò)壓欠壓電路的信號(hào)輸入端與所述逆變電路模塊的電流輸出端相連,信號(hào)輸出端與所述保護(hù)控制電路的第二信號(hào)輸入端相連;所述主控制電路包括第一電壓檢測(cè)模塊,所述第一電壓檢測(cè)模塊與所述保護(hù)控制電路的第二信號(hào)輸出端相連;
[0026]所述過(guò)壓欠壓電路接收所述逆變電路模塊輸出的電壓信號(hào),經(jīng)過(guò)保護(hù)控制電路發(fā)送給所述第一電壓檢測(cè)模塊;所述第一電壓檢測(cè)模塊接收所述電壓信號(hào),并與預(yù)設(shè)的第一電壓值進(jìn)行比較,超出預(yù)設(shè)的第一電壓值時(shí),產(chǎn)生第三報(bào)警信號(hào)并發(fā)送給異常報(bào)警模塊,所述異常報(bào)警模塊接收所述第三報(bào)警信號(hào)并發(fā)出警報(bào)。
[0027]優(yōu)選的,還包括限壓裝置,所述限壓裝置的電流輸入端與所述高頻濾波電路模塊的電流輸出端相連;所述主控制電路包括第二電壓檢測(cè)模塊,所述第二電壓檢測(cè)模塊與所述限壓裝置的電流輸出端相連;
[0028]所述限壓裝置接收所述高頻濾波電路模塊輸出的電壓信號(hào),發(fā)送給所述第二電壓檢測(cè)模塊;所述第二電壓檢測(cè)模塊接收所述電壓信號(hào),并與預(yù)設(shè)的第二電壓值進(jìn)行比較,超出預(yù)設(shè)的第二電壓值時(shí),產(chǎn)生第四報(bào)警信號(hào)并發(fā)送給異常報(bào)警模塊,所述異常報(bào)警模塊接收所述第四警報(bào)信號(hào)并發(fā)出警報(bào)。
[0029]優(yōu)選的,還包括溫度傳感器,所述溫度傳感器的信號(hào)輸入端分別與所述高頻電壓器和所述高頻濾波電路模塊相連,信號(hào)輸出端與所述保護(hù)控制電路的第三信號(hào)輸入端相連;所述主控制模塊包括溫度檢測(cè)模塊,所述溫度檢測(cè)模塊與所述保護(hù)控制電路的第三信號(hào)輸出端相連;
[0030]所述溫度傳感器分別接收所述高頻電壓器和所述高頻濾波電路模塊的溫度信號(hào),經(jīng)過(guò)保護(hù)控制電路發(fā)送給所述溫度檢測(cè)模塊;所述溫度檢測(cè)模塊接收所述溫度信號(hào),并與預(yù)設(shè)的溫度值進(jìn)行比較,超出預(yù)設(shè)的溫度值時(shí),產(chǎn)生第五報(bào)警信號(hào)并發(fā)送給異常報(bào)警模塊,所述異常報(bào)警模塊接收所述第五報(bào)警信號(hào)并發(fā)出警報(bào)。
[0031 ] 優(yōu)選的,所述高頻脈沖電流為高頻方波電流或高頻直流疊加方波電流。
[0032]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的電解錳用供電裝置包括:主控制模塊,所述主控制模塊包括信號(hào)發(fā)生模塊,所述信號(hào)發(fā)生模塊用于產(chǎn)生并發(fā)送頻率信號(hào)和占空比信號(hào);輸入電極;與輸入電極的電流輸出端相連的整流電路模塊,所述整流電路模塊用于將所述輸入電極輸入的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)閱蜗喟氩娏鳎慌c所述整流電路模塊的電流輸出端相連的低頻濾波電路模塊,所述低頻濾波電路模塊用于將所述單向半波電流轉(zhuǎn)變?yōu)榈皖l直流電;與所述低頻濾波電路模塊的電流輸出端相連的逆變電路模塊,所述逆變電路模塊與所述主控制模塊相連,接收所述主控制模塊發(fā)送的頻率信號(hào),并根據(jù)所述頻率信號(hào)將所述低頻直流電轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l交流電;與所述逆變電路模塊的電流輸出端相連的高頻變壓器,所述高頻變壓器用于將所述高頻交流電轉(zhuǎn)換為低壓大電流交流電;與所述高頻變壓器的電流輸出端相連的高頻整流電路模塊,所述高頻整流電路模塊與所述主控制模塊相連,接收所述主控制模塊發(fā)送的占空比信號(hào),并根據(jù)所述占空比信號(hào)將所述低壓大電流交流電轉(zhuǎn)換為矩形波脈沖電流;與所述聞?lì)l整流電路|旲塊的電流輸出端相連的聞?lì)l濾波電路|旲塊,所述聞?lì)l濾波電路模塊用于將所述矩形波脈沖電流轉(zhuǎn)換為高頻脈沖電流;所述高頻濾波電路模塊的電流輸出端相連的輸出電極。
[0033]本發(fā)明以三相380V電源為輸入端,通過(guò)整流電路模塊轉(zhuǎn)換為單相半波電流,通過(guò)低頻濾波電路模塊轉(zhuǎn)變?yōu)榈皖l直流電,在逆變電路模塊的作用下轉(zhuǎn)變?yōu)樵O(shè)定頻率的高頻交流電,然后經(jīng)過(guò)高頻變壓器變換為低壓大電流交流電,再在高頻整流電路模塊的作用下轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l矩形波脈沖電流,最后經(jīng)過(guò)高頻濾波電路模塊轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l方波脈沖電流或高頻直流疊加方波電流輸出。通過(guò)設(shè)定逆變電路模塊的頻率和高頻整流電路模塊的占空比,本發(fā)明提供的供電裝置可以輸出頻率為10000Hz、脈沖峰高為4.5V、最大電流為30000A、占空比為90%的高頻方波脈沖電流。本發(fā)明提供的供電裝置尤其適用于電解電位較低的金屬錳,降低電源損耗,提高電解效率`,并且能夠減少電解錳過(guò)程中添加劑的含量。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本發(fā)明提供的電解裝置的電解效率可提高至80~85%,每噸電解錳電耗降低500度左右。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0034]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的供電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0035]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的供電裝置輸出的高頻方波脈沖電流的波形圖;
[0036]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的供電裝置輸出的高頻直流疊加方波脈沖電流的波形圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]本發(fā)明提供了一種電解錳用供電裝置,包括:
[0038]主控制模塊,所述主控制模塊包括信號(hào)發(fā)生模塊,所述信號(hào)發(fā)生模塊用于產(chǎn)生并發(fā)送頻率信號(hào)和占空比信號(hào);
[0039]輸入電極;
[0040]與輸入電極的電流輸出端相連的整流電路模塊,所述整流電路模塊用于將所述輸入電極輸入的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)閱蜗喟氩娏鳎?br>
[0041]與所述整流電路模塊的電流輸出端相連的低頻濾波電路模塊,所述低頻濾波電路模塊用于將所述單向半波電流轉(zhuǎn)變?yōu)榈皖l直流電;
[0042]與所述低頻濾波電路模塊的電流輸出端相連的逆變電路模塊,所述逆變電路模塊與所述主控制模塊相連,接收所述主控制模塊發(fā)送的頻率信號(hào),并根據(jù)所述頻率信號(hào)將所述低頻直流電轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l交流電;
[0043]與所述逆變電路模塊的電流輸出端相連的高頻變壓器,所述高頻變壓器用于將所述高頻交流電轉(zhuǎn)換為低壓大電流交流電;
[0044]與所述高頻變壓器的電流輸出端相連的高頻整流電路模塊,所述高頻整流電路模塊與所述主控制模塊相連,接收所述主控制模塊發(fā)送的占空比信號(hào),并根據(jù)所述占空比信號(hào)將所述低壓大電流交流電轉(zhuǎn)換為矩形波脈沖電流;
[0045]與所述聞?lì)l整流電路|旲塊的電流輸出端相連的聞?lì)l濾波電路|旲塊,所述聞?lì)l濾波電路模塊用于將所述矩形波脈沖電流轉(zhuǎn)換為高頻脈沖電流;
[0046]所述高頻濾波電路模塊的電流輸出端相連的輸出電極。
[0047]參見(jiàn)圖1,圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的供電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,其中,101為主控制模塊,102為整流電路模塊,103為低頻濾波電路,104為逆變電路模塊,105為高頻變壓器,106為高頻整流電路模塊,107為高頻濾波電路,108為電流采樣器,109為電流放大器,110為限流裝置,111為限壓裝置,112為保護(hù)控制電路,113為過(guò)流檢測(cè)儀,114為過(guò)壓欠壓電路,115為溫度傳感器,116為輔助電源電路。
[0048]本發(fā)明提供的供電裝置包括輸入電極(未在圖中示出),輸入電極的作用在于將380V三相交流電輸入供電裝置。本發(fā)明對(duì)所述輸入電極沒(méi)有特殊限制,市售產(chǎn)品即可。
[0049]本發(fā)明提供的供電裝置包括主控制模塊101,主控制模塊101的作用在于產(chǎn)生并發(fā)送各種控制信號(hào),如頻率信號(hào)、占空比信號(hào)等,控制供電裝置其他模塊的運(yùn)行;還可以具有收集和反饋外部信號(hào),如溫度、電流強(qiáng)度、電壓強(qiáng)度等的作用。主控制模塊101包括信號(hào)發(fā)生模塊,所述信號(hào)發(fā)生模塊的作用在于產(chǎn)生并發(fā)送頻率信號(hào)和占空比信號(hào)。
[0050]本發(fā)明提供的供電裝置包括整流電路模塊102,整流電路模塊102的電流輸入端與輸入電極的電流輸出端相連,作用在于將輸入電極輸入的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)閱蜗虬氩娏鞑⑤敵?。在本?shí)施例中,整流電路模塊102可以為三相整流橋。
[0051]低頻濾波電路模塊103的電流輸入端與整流電路模塊102的電流輸出端相連,將整流電路模塊102輸出的單相半波電流轉(zhuǎn)變?yōu)閱蜗嘀绷麟姴⑤敵觥1景l(fā)明對(duì)所述低頻濾波電路模塊沒(méi)有特殊限制,市售產(chǎn)品即可。
[0052]逆變電路模塊104的電流輸入端與低頻濾波電路模塊103的電流輸出端相連,同時(shí),逆變電路模塊104與主控制模塊101中的信號(hào)發(fā)生模塊相連;主控制模塊101中的信號(hào)發(fā)生模塊產(chǎn)生頻率信號(hào)并將該頻率信號(hào)發(fā)送給逆變電路模塊104,逆變電路模塊104根據(jù)該頻率信號(hào)將低頻濾波電路模塊輸出的單相直流電轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l交流電。在本實(shí)施例中,所述逆變電路模塊104可以為IGBT模塊,所述高頻交流電的頻率可以為500Hz~20000Hz,即主控制模塊產(chǎn)生并發(fā)送的頻率信號(hào)為500Hz~20000Hz。
[0053]高頻變壓器105的電流輸入端與逆變電路模塊104的電流輸出端相連,作用在于將逆變電路模塊104輸出的高頻交流電轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛪?、大電流的交流電,并將其輸出。在本?shí)施例中,高頻變壓器可以為納米晶高頻變壓器,可以降低供電裝置的損耗,提高供電裝置的轉(zhuǎn)換效率,同時(shí)使得供電裝置的體積小、重量輕。
[0054]高頻整流電路模塊106的電流輸入端與高頻變壓器105的電力輸出端相連,同時(shí),高頻整流電路模塊106與主控制模塊101的信號(hào)發(fā)生模塊相連。信號(hào)發(fā)生裝置產(chǎn)生占空比信號(hào),并將其發(fā)送給高頻整流電路模塊106。高頻整流電路模塊106根據(jù)該占空比信號(hào),將高頻變壓器105輸出的低電壓大電流交流電轉(zhuǎn)變?yōu)榫匦尾}沖電流,并輸出。在本發(fā)明中,所述信號(hào)發(fā)生裝置產(chǎn)生并發(fā)送的占空比信號(hào)為30%~100%。本發(fā)明對(duì)所述高頻整流電路模塊沒(méi)有特殊限制,市售產(chǎn)品即可。
[0055]高頻濾波電路模塊107的電流輸入端與高頻整流電路模塊106的電流輸出端相連,作用在于將高頻整流電路模塊106輸出的矩形波脈沖電流轉(zhuǎn)換為高頻脈沖電流并輸出。在本發(fā)明中,所述高頻脈沖電流可以為高頻方波脈沖電流,也可以為高頻直流疊加方波脈沖電流,分別參見(jiàn)圖2和圖3,圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的供電裝置輸出的高頻方波脈沖電流的波形圖;圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的供電裝置輸出的高頻直流疊加方波脈沖電流的波形圖。在一些實(shí)施例中,所述高頻方波脈沖電流的脈沖峰高為2.6V~IOV ;在一些實(shí)施例中,所述高頻直流疊加方波脈沖電流為0.6V~5V的直流電疊加OV~8V的方波脈沖電流。本發(fā)明對(duì)所述高頻濾波電路模塊107沒(méi)有特殊限制,市售產(chǎn)品即可。[0056]本發(fā)明提供的供電裝置還包括輸出電極(未在圖中示出),輸出電極的電流輸入端與高頻濾波電路模塊107的電流輸出端相連,將高頻濾波電路模塊107產(chǎn)生的高頻方波脈沖電流或高頻直流疊加方波脈沖電流輸出,提供給用電裝置,例如電解錳裝置等。
[0057]本發(fā)明以三相380V電源為輸入端,通過(guò)整流電路模塊將其轉(zhuǎn)換為單相半波電流,通過(guò)低頻濾波電路模塊轉(zhuǎn)變?yōu)榈皖l直流電,在逆變電路模塊的作用下轉(zhuǎn)變?yōu)樵O(shè)定頻率的高頻交流電,然后經(jīng)過(guò)高頻變壓器變換為低壓大電流交流電,再在高頻整流電路模塊的作用下轉(zhuǎn)變?yōu)槁勵(lì)l矩形波脈沖電流,最后經(jīng)過(guò)聞?lì)l濾波電路1旲塊轉(zhuǎn)變?yōu)槁勵(lì)l方波脈沖電流或聞?lì)l直流疊加方波電流輸出。通過(guò)設(shè)定逆變電路模塊的頻率和高頻整流電路模塊的占空比,本發(fā)明提供的供電裝置可以輸出頻率為10000Hz、脈沖峰高為4.5V、最大電流為30000A、占空比為90%的高頻方波脈沖電流。本發(fā)明提供的供電裝置尤其適用于電解電位較低的金屬錳,降低電源損耗,提高電解效率,并且能夠減少電解錳過(guò)程中添加劑的含量。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本發(fā)明提供的電解裝置的電解效率可提高至80%~85%,每噸電解錳電耗降低500度左右。
[0058]在本發(fā)明提供的第二個(gè)實(shí)施例中,除了包括以上所述各組成部分以外,還包括:
[0059]與所述高頻濾波電流模塊的電流輸出端相連的電流采樣裝置;
[0060]與所述電流采樣裝置的電流輸出端相連的電流放大器;
[0061]與所述電流放大器的電流輸出端相連的限流電路;
[0062]所述主控制模塊包括第一電流檢測(cè)模塊和異常報(bào)警模塊,所述第一電流檢測(cè)模塊與所述限流電路的電流輸出端相連,接收限流電路輸出的電流信號(hào),并與預(yù)設(shè)的第一電流值進(jìn)行比較,超出預(yù)設(shè)的第一電流值時(shí),產(chǎn)生第一報(bào)警信號(hào)并發(fā)送給異常報(bào)警模塊,所述異常報(bào)警模塊接收所述第一報(bào)警信號(hào)并發(fā)出警報(bào)。
[0063]電流采樣器108的電流輸入端與高頻濾波電路模塊107的電流輸出端相連,采集高頻濾波電路模塊107輸出的高頻脈沖電流,并將其按照一定比例輸出。本發(fā)明對(duì)所述電流采樣器108沒(méi)有特殊限制,市售產(chǎn)品即可。
[0064]電流放大器109的電流輸入端與電流采樣器108的電流輸出端相連,作用在于將電流采樣器108輸出的電流放大并輸出。本發(fā)明對(duì)所述電流放大器109沒(méi)有特殊限制,市
售產(chǎn)品即可。
[0065]限流裝置110也可以是穩(wěn)流裝置,其電流輸入端與電流放大器109的電流輸出端相連,作用在于進(jìn)行限流或者穩(wěn)流。本發(fā)明對(duì)說(shuō)限流裝置或穩(wěn)流裝置沒(méi)有限制,市售產(chǎn)品即可。
[0066]在本實(shí)施例中,主控制模塊101還包括第一電流檢測(cè)模塊和異常報(bào)警模塊,所述第一電流檢測(cè)模塊預(yù)設(shè)有第一電流值,其與所述限流電路的電流輸出端相連,接收限流電路輸出的電流信號(hào),并與預(yù)設(shè)的第一電流值進(jìn)行比較,超出預(yù)設(shè)的第一電流值時(shí),產(chǎn)生第一報(bào)警信號(hào)并發(fā)送給異常報(bào)警模塊,所述異常報(bào)警模塊接收所述第一報(bào)警信號(hào)并發(fā)出警報(bào)。
[0067]本發(fā)明提供的第三個(gè)實(shí)施例中,除了包括第二個(gè)實(shí)施例所述的組成部分外,還包括保護(hù)控制電路112,所述保護(hù)控制電路112的第一信號(hào)輸入端通過(guò)過(guò)流檢測(cè)儀113與所述高頻變壓器105相連,所述主控制電路101包括第二電流檢測(cè)模塊,所述第二電流檢測(cè)模塊與所述保護(hù)控制電路112的第一信號(hào)輸出端相連;
[0068]所述過(guò)流檢測(cè)儀113接收所述高頻變壓器105輸出的電流信號(hào),經(jīng)過(guò)保護(hù)控制電路112發(fā)送給所述第二電流檢測(cè)模塊 ;所述第二電流檢測(cè)模塊預(yù)設(shè)有第二電流值,其接收所述電流信號(hào),并與預(yù)設(shè)的第二電流值進(jìn)行比較,超出預(yù)設(shè)的第二電流值時(shí),產(chǎn)生第二報(bào)警信號(hào)并發(fā)送給異常報(bào)警模塊,所述異常報(bào)警模塊接收所述第二報(bào)警信號(hào)并發(fā)出警報(bào)。
[0069]本發(fā)明提供的第四個(gè)實(shí)施例中,除了包括第三個(gè)實(shí)施例所述的組成部分外,還包括過(guò)壓欠壓電路114,所述過(guò)壓欠壓電路114的信號(hào)輸入端與所述逆變電路模塊104的電流輸出端相連,信號(hào)輸出端與所述保護(hù)控制電路112的第二信號(hào)輸入端相連;所述主控制電路101包括第一電壓檢測(cè)模塊,所述第一電壓檢測(cè)模塊與所述保護(hù)控制電路112的第二信號(hào)輸出端相連;
[0070]所述過(guò)壓欠壓電路114接收所述逆變電路模塊輸出的電壓信號(hào),經(jīng)過(guò)保護(hù)控制電路112發(fā)送給所述第一電壓檢測(cè)模塊;所述第一電壓檢測(cè)模塊預(yù)設(shè)有第一電壓值,其接收所述電壓信號(hào),并與預(yù)設(shè)的第一電壓值進(jìn)行比較,超出預(yù)設(shè)的第一電壓值時(shí),產(chǎn)生第三報(bào)警信號(hào)并發(fā)送給異常報(bào)警模塊,所述異常報(bào)警模塊接收所述第三報(bào)警信號(hào)并發(fā)出警報(bào)。
[0071]本發(fā)明提供的第五個(gè)實(shí)施例中,除了包括第四個(gè)實(shí)施例所述的組成部分外,還包括限壓裝置111,所述限壓裝置111的電流輸入端與所述高頻濾波電路模塊107的電流輸出端相連;所述主控制電路包括第二電壓檢測(cè)模塊,所述第二電壓檢測(cè)模塊與所述限壓裝置111的電流輸出端相連;
[0072]所述限壓裝置111接收所述高頻濾波電路模塊輸出的電壓信號(hào),發(fā)送給所述第二電壓檢測(cè)模塊;所述第二電壓檢測(cè)模塊接收所述電壓信號(hào),并與預(yù)設(shè)的第二電壓值進(jìn)行比較,超出預(yù)設(shè)的第二電壓值時(shí),產(chǎn)生第四報(bào)警信號(hào)并發(fā)送給異常報(bào)警模塊,所述異常報(bào)警模塊接收所述第四警報(bào)信號(hào)并發(fā)出警報(bào)。
[0073]在本實(shí)施例中,所述限壓裝置也可以為穩(wěn)壓裝置。
[0074]本發(fā)明提供的第六個(gè)實(shí)施例中,除了包括第五個(gè)實(shí)施例所述的組成部分外,還包括溫度傳感器115,所述溫度傳感器115的信號(hào)輸入端分別與所述高頻電壓器105和所述高頻濾波電路模塊107相連,信號(hào)輸出端與所述保護(hù)控制電路112的第三信號(hào)輸入端相連;所述主控制模塊包括溫度檢測(cè)模塊,所述溫度檢測(cè)模塊與所述保護(hù)控制電路的第三信號(hào)輸出端相連;
[0075]所述溫度傳感器115分別接收所述高頻電壓器105和所述高頻濾波電路模塊107的溫度信號(hào),經(jīng)過(guò)保護(hù)控制電路112發(fā)送給所述溫度檢測(cè)模塊;所述溫度檢測(cè)模塊接收所述溫度信號(hào),并與預(yù)設(shè)的溫度值進(jìn)行比較,超出預(yù)設(shè)的溫度值時(shí),產(chǎn)生第五報(bào)警信號(hào)并發(fā)送給異常報(bào)警模塊,所述異常報(bào)警模塊接收所述第五報(bào)警信號(hào)并發(fā)出警報(bào)。
[0076]在本發(fā)明的其他實(shí)施例中,還可以包括輔助電源電路116,輔助電源電路116的電流輸入端分別與輸入電極和整流模塊102相連,電流輸出端分別與保護(hù)控制電路112、主控制模塊101和限壓裝置111相連。
[0077]在本發(fā)明的其他實(shí)施例中,還包括空氣電源開(kāi)關(guān),所述空氣電源開(kāi)關(guān)與主控制模塊相連,主控制模塊根據(jù)超出預(yù)設(shè)值的電流、電流和/或溫度信號(hào)控制空氣電源開(kāi)關(guān)的開(kāi)啟和關(guān)閉,從而保護(hù)供電裝置。
[0078]在本發(fā)明的其他實(shí)施例中,還可以包括顯示面板,用于顯示最終輸出的脈沖電流的電壓強(qiáng)度、電流強(qiáng)度、溫度、頻率和占空比等。
[0079]本發(fā)明通過(guò)設(shè)定主控制面板的頻率信號(hào)和占空比信號(hào),并分別發(fā)送給逆變電路模塊和高頻整流電路模塊,使供電裝置能夠輸出頻率為10000Hz、脈沖峰高為4.5V、最大電流30000A、占空比90%的高頻方波脈沖電流。該高頻方波脈沖電流用于生產(chǎn)電解錳時(shí),能夠提高電解效率、降低能耗、降低電解錳過(guò)程中添加劑的使用量,提高單位時(shí)間內(nèi)電解錳的產(chǎn)量。
[0080]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理 的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種電解錳用供電裝置,其特征在于,包括: 主控制模塊,所述主控制模塊包括信號(hào)發(fā)生模塊,所述信號(hào)發(fā)生模塊用于產(chǎn)生并發(fā)送頻率信號(hào)和占空比信號(hào); 輸入電極; 與輸入電極的電流輸出端相連的整流電路模塊,所述整流電路模塊用于將所述輸入電極輸入的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)閱蜗喟氩娏鳎? 與所述整流電路模塊的電流輸出端相連的低頻濾波電路模塊,所述低頻濾波電路模塊用于將所述單向半波電流轉(zhuǎn)變?yōu)榈皖l直流電; 與所述低頻濾波電路模塊的電流輸出端相連的逆變電路模塊,所述逆變電路模塊與所述主控制模塊相連,接收所述主控制模塊發(fā)送的頻率信號(hào),并根據(jù)所述頻率信號(hào)將所述低頻直流電轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l交流電; 與所述逆變電路模塊的電流輸出端相連的高頻變壓器,所述高頻變壓器用于將所述高頻交流電轉(zhuǎn)換為低壓大電流交流電; 與所述高頻變壓器的電流輸出端相連的高頻整流電路模塊,所述高頻整流電路模塊與所述主控制模塊相連,接收所述主控制模塊發(fā)送的占空比信號(hào),并根據(jù)所述占空比信號(hào)將所述低壓大電流交流電轉(zhuǎn)換為矩形波脈沖電流; 與所述聞?lì)l整流電路|旲塊的電流輸出端相連的聞?lì)l濾波電路|旲塊,所述聞?lì)l濾波電路模塊用于將所述矩形波脈沖電流轉(zhuǎn)換為高頻脈沖電流; 所述高頻濾波電路模塊的.電流輸出端相連的輸出電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供電裝置,其特征在于,所述整流電路模塊為三相整流橋。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供電裝置,其特征在于,所述逆變電路模塊為IGBT模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供電裝置,其特征在于,所述高頻變壓器為納米晶高頻變壓器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供電裝置,其特征在于,還包括: 與所述高頻濾波電流模塊的電流輸出端相連的電流采樣裝置; 與所述電流采樣裝置的電流輸出端相連的電流放大器; 與所述電流放大器的電流輸出端相連的限流電路; 所述主控制模塊包括第一電流檢測(cè)模塊和異常報(bào)警模塊,所述第一電流檢測(cè)模塊與所述限流電路的電流輸出端相連,接收限流電路輸出的電流信號(hào),并與預(yù)設(shè)的第一電流值進(jìn)行比較,超出預(yù)設(shè)的第一電流值時(shí),產(chǎn)生第一報(bào)警信號(hào)并發(fā)送給異常報(bào)警模塊,所述異常報(bào)警模塊接收所述第一報(bào)警信號(hào)并發(fā)出警報(bào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的供電裝置,其特征在于,還包括保護(hù)控制電路,所述保護(hù)控制電路的第一信號(hào)輸入端通過(guò)過(guò)流檢測(cè)儀與所述高頻變壓器相連,所述主控制電路包括第二電流檢測(cè)模塊,所述第二電流檢測(cè)模塊與所述保護(hù)控制電路的第一信號(hào)輸出端相連; 所述過(guò)流檢測(cè)儀接收所述高頻變壓器輸出的電流信號(hào),經(jīng)過(guò)保護(hù)控制電路發(fā)送給所述第二電流檢測(cè)模塊;所述第二電流檢測(cè)模塊接收所述電流信號(hào),并與預(yù)設(shè)的第二電流值進(jìn)行比較,超出預(yù)設(shè)的第二電流值時(shí),產(chǎn)生第二報(bào)警信號(hào)并發(fā)送給異常報(bào)警模塊,所述異常報(bào)警模塊接收所述第二報(bào)警信號(hào)并發(fā)出警報(bào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的供電裝置,其特征在于,還包括過(guò)壓欠壓電路,所述過(guò)壓欠壓電路的信號(hào)輸入端與所述逆變電路模塊的電流輸出端相連,信號(hào)輸出端與所述保護(hù)控制電路的第二信號(hào)輸入端相連;所述主控制電路包括第一電壓檢測(cè)模塊,所述第一電壓檢測(cè)模塊與所述保護(hù)控制電路的第二信號(hào)輸出端相連; 所述過(guò)壓欠壓電路接收所述逆變電路模塊輸出的電壓信號(hào),經(jīng)過(guò)保護(hù)控制電路發(fā)送給所述第一電壓檢測(cè)模塊;所述第一電壓檢測(cè)模塊接收所述電壓信號(hào),并與預(yù)設(shè)的第一電壓值進(jìn)行比較,超出預(yù)設(shè)的第一電壓值時(shí),產(chǎn)生第三報(bào)警信號(hào)并發(fā)送給異常報(bào)警模塊,所述異常報(bào)警模塊接收所述第三報(bào)警信號(hào)并發(fā)出警報(bào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的供電裝置,其特征在于,還包括限壓裝置,所述限壓裝置的電流輸入端與所述高頻濾波電路模塊的電流輸出端相連;所述主控制電路包括第二電壓檢測(cè)模塊,所述第二電壓檢測(cè)模塊與所述限壓裝置的電流輸出端相連; 所述限壓裝置接收所述高頻濾波電路模塊輸出的電壓信號(hào),發(fā)送給所述第二電壓檢測(cè)模塊;所述第二電壓檢測(cè)模塊接收所述電壓信號(hào),并與預(yù)設(shè)的第二電壓值進(jìn)行比較,超出預(yù)設(shè)的第二電壓值時(shí),產(chǎn)生第四報(bào)警信號(hào)并發(fā)送給異常報(bào)警模塊,所述異常報(bào)警模塊接收所述第四警報(bào)信號(hào)并發(fā)出警報(bào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的供電裝置,其特征在于,還包括溫度傳感器,所述溫度傳感器的信號(hào)輸入端分別與所述高頻電壓器和所述高頻濾波電路模塊相連,信號(hào)輸出端與所述保護(hù)控制電路的第三信號(hào)輸入端相連;所述主控制模塊包括溫度檢測(cè)模塊,所述溫度檢測(cè)模塊與所述保護(hù)控制電路的第三信號(hào)輸出端相連; 所述溫度傳感器分別接收所述高頻電壓器和所述高頻濾波電路模塊的溫度信號(hào),經(jīng)過(guò)保護(hù)控制電路發(fā)送給所述溫度檢測(cè)模塊;所述溫度檢測(cè)模塊接收所述溫度信號(hào),并與預(yù)設(shè)的溫度值進(jìn)行比較,超出預(yù)設(shè)的溫度值時(shí),產(chǎn)生第五報(bào)警信號(hào)并發(fā)送給異常報(bào)警模塊,所述異常報(bào)警模塊接收所述第五 報(bào)警信號(hào)并發(fā)出警報(bào)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1~9任意一項(xiàng)所述的供電裝置,其特征在于,所述高頻脈沖電流為高頻方波電流或高頻直流疊加方波電流。
【文檔編號(hào)】C25C1/10GK103469249SQ201310435712
【公開(kāi)日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月23日
【發(fā)明者】劉軍, 林邁里, 張群力, 符正強(qiáng) 申請(qǐng)人:益陽(yáng)金能新材料有限責(zé)任公司