邱健蓄电池高频电源与可控硅电源滚镀锌能耗对比试验

摘要：在研讨高频电源与可控硅电源滚镀锌能耗比照试验中，放在现实出产条件下研讨比照了两种电源的能耗与时刻功率的不同。通过进行试验，在碱性滚镀锌环境下对新型的高频电源进行试验，在新型高频电源现已具有节能和高效特性的前提下，其节能效果和电镀时刻功率并没有预期中的显着。当试验中负载现已到达额定负载率的80%，高频电源的节能率在9%，关于电镀时刻也有了8%的进步率。

关键词：高频电源；可控硅电源；能耗；滚镀

在高频硅作业时可以运用相对轻巧的无源滤波器，在避免整流器对电网污染的一起还能吸收高频次谐波，高频开关电源的作业功率可以到达10~50Hz也是发生这一快捷的条件。可控硅的作业频率在50~60Hz，这时关于高次谐波的吸收需要用相对笨重的滤波器，尽管进行了过滤可是关于清洁出产的需求效果并不抱负，况且吸收的效果也并不抱负。所以在现实的出产运用中，运用高频开关电源的优势是清楚明了的，比较于可控硅整流器，它不光具有体积更小、耗材更低、功率更高的特点，在准确度与节能效果方面都表现的更出色。在电镀职业中，关于运用电源开关有一些片面的了解，关于电源开关的节能效果并不是由一项要素影响，所以在观测数值时常常发现会与预测值存在差异。本篇文章的研讨主要在碱性滚镀锌的条件下打开可控硅电源开关与开关电源的节能效果的比照试验。

1试验

1.1试验条件

选用碱性滚镀锌的方法，设定θ镀液为30℃，滚筒转速为10r/min，pH为14的试验条件下。工艺配方如下。

ZnO15g/L

NaOH125～130g/L

Z7076mL/L

Z705随试验而定

1.2试验方法

试验进行了两种电源的滚镀电镀的比照试验，由此来对两种电源在出产过程中所发生的实际耗费状况进行比照。在进行正常的出产状况下，工件t电镀为80min，m工件约30kg左右，U为12～14V，Ic为1500～1600A，在这些限制要素下，对镀层厚度及能耗在实际下所得的数据为试验根据。

进行试验时，依照正常的操作流程，预热30min镀槽，在温度安稳的条件下进行电镀操作。在进行试验时依照先高频电源再进行可控电源电镀的操作顺序下进行，每组试验重复完成15次，最后取电镀时刻、耗电量、工件总质量的均值成果进行剖析比照数据。

2试验结论与讨论

2.1理论剖析

在作业中关于电镀DIAYUAN的损耗主要有三个方面。第一点损耗，进行电流转化时，交流电转化为直流电而发生的损耗。这种损耗的发生与整流的方法有一定关系，试验中因为高频开关的整流手段先进，所以比照于可控硅的整流方式愈加节能环保。第二点损耗，试验时关于铜的损耗。第三点损耗，试验时关于铁的损耗。这两种损耗主要是因为电流通过变压器所带来的损耗。因为可控硅整流器的变压器是适当庞大且笨重的，所以相应的铜损和铁损也会愈加严重。以上剖析可以看到，高频电源开关比可控硅整流器的节能效果要高许多，总体节能要高出30%左右。

2.2试验成果

试验成果见表1。表中的数字成果皆为15次试验的平均值。

表1两种电源对照表

一起对两种电源的相对能耗进行比较，测算后列出了其比照参数，见表2。

表2两种电源电镀相对能耗及时刻功率对照表

2.3试验成果剖析

由表2可以得出，在时刻相同的条件下，比较于可控硅电源来说开关电源的节能效果愈加明显，尽管如此可是在试验成果中并没有到达文献中的抱负数据那么高的节能功率。可是在电镀效果方面比可控电源要高许多。一般状况下，因为开关电源的功率因数高，所以使整流模块的转化率也得到了很大进步，并且相关于可控硅整流器而言，铜损和铁损的耗费小，由此来说，理论中开关电源比可控硅电源的节能效果要高20%左右。可是对试验所得的成果来看，两者相差仅为9%。所以对试验成果进行了剖析后得出，第一点原因是在出产中，在保证冗余度的条件下，电源的配置要比原来的额定功率添加20%。所以在设备运行时，电源一向没有在正常的额定功率下运行，所以造成转化功率低下并且浪费了动力的状况发生。并且还因为开关电源与可控硅电源的负载特性不一致，所以在大功率的负载条件下的不同就没有理论中的显着。从上述试验成果剖析，关于两种电源的运用如果到达80%，可控硅电源还在额定负载的范围内所以它的功率受到的影响就没有很大，反观开关电源，它的额定功率安稳所以使得敏感度过低。第二点原因，因为可控硅的模式特别，所以其整理模块可以到达与开关电源类似的转化功率，所以关于动力功率的获取能力也很高。根据对试验的剖析得出，开关电源仅比可控硅电源的节能效果高9%的成果就很合理了。

在电镀时刻功率的方面，依然是开关电镀电源具有优势的。剖析其原因，或许是因为开关电源的波纹相对较小，对电流的输出可以坚持继续安稳的状况，所以可以到达有用的电镀状况。

3结论

在剖析研讨了本文所进行的试验后，所得成果表明。在工件相同以及电镀时刻也相同的状况下，运用锌酸盐滚镀工艺时，开关电源的节能效果要比可控硅的节能效果高大约9%，并且一起对电镀功率的进步也有明显效果。所以开关电源比可控硅电源的优势更大，详细表现在其对控制的精准，并且在波形的输出方面也愈加容易被控制，所以关于电镀的质量有较高的保证。