Lygintuvas yra pagrindinė elektrolitinio aliuminio gamyklos įranga. Pradėjus jį eksploatuoti, išjungti nebeleidžiama. Šiame straipsnyje pagrindinis dėmesys skiriamas greitųjų saugiklių taikymui didelės galios lygintuvų įrangoje elektrolitinio aliuminio pramonėje.
1 Įvadas
Didelio parametro greitas saugiklis daugiausia naudojamas didelės galios puslaidininkinės įrangos apsaugai. Tipiškas šio tipo puslaidininkinis įtaisas yra didelės galios lygintuvas, kuris naudoja diodus arba tiristorius kintamosios srovės maitinimui paversti nuolatine. Didelės galios ištaisymo pramonėje yra daug pritaikymų, ir šiame straipsnyje minimi tik kai kurie iš jų.
2. Didelio galingumo lygintuvai
Aliuminio elektrolizė Metalo aliuminis daugiausia gaminamas elektrolizės būdu. Daugelis aliuminio gamyklų pasaulyje plečia savo gamybos mastą, kad padidintų efektyvumą ir patenkintų aliuminio paklausą rinkoje. Aliuminio elektrolizės procesas yra toks, kad aliuminio oksidas (Al2O3) elektrolizės elemente vyksta elektrolitine reakcija, kad susidarytų aliuminis ir deguonis: 2 Al2O3+3C→4Al+3CO2
Elektrolizės elementas yra didelis ir seklus plieninis bakas, kurio viduje yra anglies sluoksnis. Įvairūs elektrolitiniai elementai yra elektra sujungti nuosekliai. Kiekviename elektrolitiniame elemente nuolatinė srovė per grafito anodą patenka į išlydytą aliuminio oksido elektrolitą, o po to išteka per anglies katodą, išklojantį elektrolitinį elementą, ir patenka į kito elektrolizės elemento anodą ir pan. Veikiant elektros srovei, deguonies elementas aliuminio okside yra atskiriamas ir sujungiamas su anglimi viršutinėje elektrolitinės elemento dalyje, kad susidarytų anglies dioksidas, o skystas aliuminis nusėda elektrolizės elemento apačioje.
Chloro elektrolizė Paprastai chloras gaunamas elektrolizės būdu sūrymu, tuo pačiu metu susidaro vandenilis ir kaustinė soda. Vienai tonai chloro pagaminti reikia apie 4000 laipsnių elektros energijos. Chloro elektrolizės procesui reikalinga nuolatinės srovės srovė yra nuo 300-350 kA, o reikalinga nuolatinės srovės įtampa gali siekti 1000 V nuolatinės srovės.
Nuolatinės srovės elektrinė lankinė krosnis Daugelis didelių šiuolaikinių plieno gamyklų naudoja nuolatinės srovės elektrines lankines krosnis, kad išlydytų perdirbtą plieno laužą. DC elektros lanko krosnies naudojimo pranašumai yra dideli gamybos pajėgumai, didelis gamybos efektyvumas ir mažas triukšmas. Elektros lankinės krosnies, skirtos geležies ir plieno lydymui, proceso srovė yra apie 100 kA, o įtampa paprastai yra didesnė nei 1000 Vdc. Elektrolizės procesas paprastai yra švarus, o nuolatinė apkrovos srovė tolygiai teka per puslaidininkį ir saugiklį. Elektrinių lankinių krosnių pritaikymas yra skirtingas. Dėl jų gamybos proceso charakteristikų apkrovos srovė dažnai turi rimtų impulsų komponentų, todėl renkantis puslaidininkius ir saugiklius reikia labai kruopščiai apskaičiuoti ir patikrinti.
Grafitinė krosnis Daugelio grafito gaminių, tokių kaip elektrodai, gamyboje taip pat naudojama nuolatinės srovės krosnis. Tipiški proceso parametrai: įtampa paprastai yra ne didesnė kaip 300 V, o srovė gali siekti 160 kA. Kitų metalų lydymas Proceso srovės gaminant metalus, tokius kaip varis, cinkas, švinas, nikelis ir kadmis, taip pat turi būti generuojamos didelės galios rektifikavimo procesu.