工作原理
可控硅相位控制:可控硅恒电位仪利用可控硅(晶闸管)的可控整流特性,通过改变可控硅的触发角,来控制其导通与截止,进而调整输出到被保护金属结构上的直流电压和电流。在交流电源作用下,通过改变触发角就能实现对输出电压和电流的调节。
负反馈控制:首先,恒电位仪通过参比电极实时监测被保护体的电位,并将该电位信号作为取样信号。然后,取样信号与设定的保护电位(控制信号)进行比较,若两者存在差异,即表明当前电位偏离了设定值。此时,控制电路会立即启动反馈调节机制,通过调整可控硅的触发角,改变极化回路中的电流输出,从而调整被保护体的电位,直至取样信号与控制信号相等,使电位恢复并保持在设定值上,形成闭环调节系统。
特点
稳定性好:能够在较长时间内保持输出电位和电流的稳定,可满足长时间的阴极保护需求,适用于如埋地管道、储罐等金属结构的长期防腐保护。
结构简单:主要由可控硅整流电路、控制电路、保护电路等组成,结构相对简单,操作和维护较为方便,对操作人员的技术要求相对较低。
价格较低:相比一些采用先进技术的恒电位仪,可控硅恒电位仪的成本较低,具有较高的性价比,适合对成本较为敏感的应用场景。
电气参数
交流输入电压:通常为单相 220 伏,频率 50HZ。
直流输出:电压范围一般为 DC0 - 20 伏,电流范围为 DC0 - 10 安,可在一定范围内连续可调,以满足不同被保护对象的阴极保护需求。
恒电流精度:手动恒电流工作时,恒电流精度≤±1%。
恒电位精度:自动恒电位工作时,恒电位精度≤20mV。
过电流保护:一般设置为不超过额定电流的 110%,当输出电流超过额定电流 106% 时,会延时报警停机。
过电位保护:通常设有过电位保护值,如 - 3 伏,当输出电位超过设定的过保护报警停机电位值时,设备会采取相应的保护措施。
应用领域
埋地管道保护:广泛应用于石油、天然气等埋地管道的阴极保护系统,通过向管道施加直流电,使其表面形成阴极,从而抑制管道的腐蚀,延长管道的使用寿命。
储罐保护:对于储存石油、化工原料等的金属储罐,可控硅恒电位仪可用于保护储罐的罐底和罐壁,防止其受到土壤中电解质的腐蚀。
其他领域:在一些工业领域中,如化工、电力等,对于处于腐蚀环境中的金属设备和结构,也可以使用可控硅恒电位仪进行阴极保护,提高设备的安全性和可靠性。