Агрегаты для питания гальванических установок.
Для питания гальванических ванн и станков электрохимической обработки металлов применяют выпрямительные агрегаты на тиристорах или вентилях, подключаемые к трехфазной сети 380 В. Для электролиза можно использовать также генераторы постоянного тока соответствующего напряжения.
В эксплуатации для гальваники на небольших предприятиях находятся еще гальванические установки с генераторами типа НД на токи до 5000 А. на напряжение 6/12 В. В настоящее время такие агрегаты не выпускаются.
Выпрямительные агрегаты гальванических установок классифицируются по номинальному выпрямленному току и напряжению и по параметрам выпрямленного тока — нереверсивные, реверсивные и импульсные. Основные типы агрегатов для питания гальванических ванн: ТЕ, ТЕР, ТВ, ТВР, ТВИ, ВАК, ВАКР на номинальные токи от 100 до 3200 А.
Тиристорные агрегаты ТЕ, ТВ обеспечивают автоматическую стабилизацию выпрямленного тока, или выпрямленного напряжения, или плотности тока. Диапазон регулирования тока и напряжения—от 10 до 100% номинального.
Реверсивные агрегаты ТЕР, ТВР, ВРКС позволяют получать на выходе разнополярный выпрямленный ток (т. е. изменять направление тока в ванне) с автоматическим повторением заданной длительности протекания прямого и обратного тока. Длительность уставок тока прямой полярности 2—200 с, обратной — 0,2—20 с.
Реверсивные агрегаты допускают также и длительную работу с током любой полярности — без реверсирования.
Импульсные агрегаты (напр. ТВИ) обеспечивают на выходе как импульсный ток, так и непрерывный. Длительность импульсного тока 0,01—0,1 с, длительность пауз между импульсами 0,03—0,5 с.
Выпрямительный агрегат для гальваники
Выпрямительные агрегаты гальванических установок имеют защиту от коротких замыканий на стороне переменного и постоянного тока, защиту от перегрузки свыше 1,1 от номинального тока и защиту от перегрева тиристоров.
Выпрямительные агрегаты смонтированы в шкафах и устанавливаются в закрытых отапливаемых и вентилируемых производственных помещениях. Агрегаты могут располагаться в непосредственной близости от ванн при условиях, исключающих попадание брызг электролита.
Параллельное и последовательное соединение агрегатов гальванических установок не допускается.
Схемы питания гальванических ванн
Наиболее распространенная схема питания гальванических ванн — питание от своего выпрямителя, т. е. индивидуальное. В этом случае наиболее просто обеспечить оптимальный режим и автоматическое регулирование электролитических процессов, стабилизацию силы тока или напряжения, реверсирование и т. п. с помощью автоматических устройств выпрямительного агрегата.
В гальванических установках небольшой мощности применяется групповая схема питания: от источника постоянного тока отходит шинопровод или магистраль, к которой присоединено несколько ванн через свои индивидуальные щитки.
Схема группового питания гальванических ванн: 1 — магистраль от источника питаний, 2 — щиток ванны, 3 — рубильник, 4 - peгулировочное сопротивление
Реостаты для гальванических ванн
При питании нескольких гальванических ванн от одного общего источника постоянного тока (выпрямитель, генератор) поддерживать необходимый режим с помощью устройств на питающем агрегате невозможно. Регулирование осуществляется индивидуально для каждой ванны.
Для ступенчатого регулирования силы тока в ванне применяют реостаты, располагаемые на щитке каждой ванны. Наиболее часто реостат выполняют на 6 ступеней, которые включаются параллельно друг другу и все вместе последовательно с ванной.
Реостаты изготовляют из константановой, железной или нихромовой проволоки, свитой в спираль. Каждая секция-спираль включается своим однополюсным рубильником. Включая рубильниками разное количество спиралей, регулируют силу тока в ванне.
Для уменьшения нагрева контактов в местах присоединения спиралей к контактным болтам рубильников конец спирали выпрямляется на длине 50—75 мм так, чтобы расстояние в свету от спирали до плоскости щитка было не менее 50 мм.
Щитки для гальванических установок
Для контроля за работой ванн на каждой из них необходимо иметь амперметр. Если по технологическому процессу требуется регулирование напряжения на ванне, на щиток устанавливают также вольтметр. Измерительные приборы применяются магнитоэлектрической системы.
Приборы, контактные болты для присоединения токоподводов, реостаты и рубильники монтируются на щитках, располагаемых около ванны на стойках из угловой стали.
Щитки изготовляются из стального листа толщиной 3 мм с антикоррозионным покрытием. Аппаратура крепится на фарфоровых подкладках. Допускается изготовление щитков из мрамора. При этом для уменьшения гигроскопичности (поглощения влаги) в сырых помещениях гальванических цехов задняя поверхность щитков должна окрашиваться масляной краской.