Выпрямители для электролиза в контейнерном исполнении

Источники питания постоянным током для электролизных установок на токи до 100 кА напряжением до 1000В.

ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ

• цветная металлургия;
• химическая промышленность.

ЭФФЕКТ ВНЕДРЕНИЯ

• экономия затрат на капитальное строительство;
• снижение затрат на монтаж и пусконаладочные работы;
• сокращение сроков ввода объекта в эксплуатацию.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Основные достоинства

• высокие энергетические характеристики (К.П.Д., соsj) в сочетании с возможностью плавно-ступенчатого регулирования тока;
• размещение в тяжелых климатических условиях, в загрязненной атмосфере, с парами агрессивных газов,   на ограниченной площади;
• высокая точность измерения больших токов до 0,1%;
• минимальное воздействие на питающую сеть при работе нескольких выпрямителей, благодаря применению многопульсных схем выпрямителя и наличию встроенных в силовой трансформатор фазоповоротных трансформаторов и компенсационной обмотки;
• охлаждение незамерзающими жидкостями в сочетании с воздушным охлаждением вторичного контура с отводом больших мощностей потерь из малого объема;
• централизованное управление и диагностика с использованием современных микропроцессорных систем и промышленных компьютеров, автоматическое формирование отчетных документов и протоколов; оптимизация управления технологическим процессом;
• высокая монтажно-наладочная готовность.

Конструктивные особенности

Каркас выполнен из облегченных конструкций при сохранении требований к прочности и невосприимчивости к воздействию сильных электромагнитных полей.

Для обшивки каркаса использованы «сэндвич–панели» производства  «Paroc» (Финляндия), имеющие внутренний теплозащитный слой и оболочку с двух сторон.

Преобразовательная часть состоит из комплектующих и материалов ведущих мировых производителей: тиристоров «DYNEX» (Англия) или «АВВ» (Швейцария), предохранителей «Ferraz» (Франция), труб «Wirsbo» (Швеция) на рабочее давление 10 атм при t до 95 °С.

Использована компактная функциональная конструкция  с минимальными потерями мощности «охладитель–предохранитель–тиристор» с единым прижимным устройством (предохранители с усилием прижатия до 90 кN с помощью общей немагнитной траверсы производства «АВВ» с фиксатором требуемого усилия затяжки).

Прокачка охлаждающей жидкости через элементы выпрямителя осуществляется насосной станцией, состоящей из трех моноблочных насосов «Альфа–Лаваль» с двигателями «Siemens», имеющие большой ресурс и низкий уровень шума.

Два насоса являются рабочими, один - резервным. Автоматическое переключение «по кругу», снижает износ и увеличивает срок службы оборудования.

Насосные станции оборудованы деионизационными фильтрами, которые включаются автоматически при увеличении проводимости охлаждающей жидкости выше допустимых норм.

Для исключения образования конденсата предусмотрено автоматическое регулирование расхода охлаждающей жидкости через преобразователь с помощью байпасов.

Система охлаждения

Отбор тепла от циркулирующей охлаждающей жидкости осуществляется с помощью отдельно стоящего или размещенного на крыше контейнера охладителя «жидкость-воздух» производства «Альфа-Лаваль» (Швеция).

Охладитель имеет наружную установку со степенью защиты IР54.

Металлические конструкции имеют покрытие, устойчивое к агрессивной атмосфере. Охладитель содержит рабочие и резервные вентиляторы, скорость вращения которых регулируется автоматически.

Климат-контроль

Кондиционеры внутри контейнера поддерживают постоянную температуру. Установлен агрегат приточно-вытяжной вентиляции с фильтрацией воздуха.

Система измерения тока

Измерители тока серии LКСО производства «DynAmp, LLС», «АВВ» обеспечивают точность измерения выпрямленного тока 0,1% в диапазоне температур от минус 45 °С до плюс 40°С и не подвержены воздействию магнитных полей.

Измерители используются также для системы автоматической стабилизации тока и быстродействующей токовой защиты выпрямителя.

Система управления (СУ)

представляет собой двухуровневый программно-аппаратный комплекс, который состоит из контроллеров управления выпрямителем и пульта дистанционного управления группой выпрямителей, совмещающего в себе функции технологического контроллера и интерфейса оператора. Система управления выпрямителем на нижнем уровне конструктивно представляет собой шкаф управления, устанавливаемый внутри контейнера.

Функции СУ:

• защита и сигнализация;
• стабилизация тока выпрямителя за счет фазоимпульсного управления          тиристорами;
• контроль токов и напряжений;
• оперативное включение/отключение высоковольтного выключателя;
• управление РПН и ПБВ трансформатора;
• обработка информации, поступающей от шкафа мониторинга трансформатора;
• управление разъединителями постоянного тока;
• прием и передача данных по сети от шкафа управления выпрямителем к      пульту дистанционного управления группой выпрямителей.

Пульт дистанционного управления (ПДУ), состав:

• промышленный компьютер с ЖК-дисплеем,
• технологический контроллер,
• блоки ввода-вывода,
• коммутационный процессор,
• другое необходимое оборудование.

Программное обеспечение ПДУ осуществляется с помощью стандартных инструментальных средств программирования.

Функции ПДУ:

• прием и обработку сигналов от каждого выпрямителя группы;
• создание архивов аварий, предупреждений;
• построение графиков тока на нагрузке;
• формирование массива данных токов и напряжений выпрямителей;
• передачу информации в базу данных АСУ ТП;
• отображение и печать диаграмм и графиков по работе оборудования.

Дополнительные аксессуары:

• ошиновка между трансформатором и контейнером,
• устройство для заливки охлаждающей жидкости,
• терминал технологов,
• программно-отладочный комплекс,
• конденсаторные батареи для компенсации реактивной мощности и прочее.

УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ

• температура окружающей среды от минус 45 до плюс 40 °С;
• относительная влажность до 80 % при температуре плюс 25 °С;
• высота над уровнем моря не более 1000м;
• окружающая среда не взрывоопасная, не пожароопасная;
• содержание коррозийно-активных агентов по типу II (промышленная атмосфера);
• устойчивость к механическим воздействиям – группа М1.

СТРУКТУРА УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

В – Т П Ж –  Хк – Х – УХЛ(Х)

В – Выпрямитель
Т – Род тока питающей сети на входе (трехфазный)
П – Род тока на выходе (постоянный)
Ж – Вид охлаждения преобразовательной части: «жидкость-воздух»
Хк – Номинальный выпрямленный ток, кА
Х – Номинальное выпрямленное напряжение, В
УХЛ(Х) – Климатическое исполнение и категория размещения

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА