3.2.3. Эмп, создаваемые электрохимическими установками

Электрохимические установки при своей работе являются источниками высших гармоник. Основными методами электрохимической обработки и получения материалов являются: электролиз, гальванотехника, размерная электрохимическая обработка.

Электролизные установки. Наиболее мощными и энергоемкими потребителями постоянного тока являются установки для электролитического получения алюминия, магния, цинка, никеля, меди, хлора, водорода, натрия и азотистых веществ. Электролиз алюминия, магния и металлического натрия представляет собой электролиз расплавленных солей. Остальные из перечисленных элементов получаются в результате электролиза водных растворов. Обычно электролизная установка состоит из группы последовательно соединенных электролизеров (электролизных ванн), называемой серией. Примерные параметры (выпрямленные напряжения и ток) применяемых серий электролиза приведены в табл. 3.2. В качестве выпрямительных агрегатов для электролизных установок используются полупроводниковые агрегаты на выпрямленный ток 12500 и 25000 А мощностью от 10 до 40 МВА, которые питаются на напряжении U_пит, равном 6, 10 и 35 кВ. В состав данных агрегатов входят: 1) силовой трансформатор; 2) блок уравнивающих дросселей; 3) блок дросселей насыщения; 4) блок полупроводниковых выпрямителей.

Таблица 3.2

Продукт электролиза	U=, В	I=, А
Алюминий	450, 825, 850	 200
Магний	450, 600	 120
Цинк	300, 450, 600, 850	 25
Никель	230, 300, 450	 18
Медь	230, 300	21
Хлор	230, 300, 450	100
Водород	450	10

Все электролизные установки вносят в сеть высшие гармоники тока. В зависимости от схемы выпрямления электролизные установки генерируют следующие гармоники тока: 5, 7, 11 и 13-ю при шестифазной схеме; 11, 13, 23 и 25-ю при двенадцатифазной схеме.

Электролизные установки гальванотехники потребляют постоянный ток силой 100 10000 А при напряжении 6 48 В. В качестве источников питания гальванических ванн используются кремниевые выпрямительные агрегаты. В настоящее время применяются агрегаты, мощности которых составляют 2300 кВА, напряжение питания преобразователей переменное - 380 В.

Установки размерной электрохимической обработки материалов. Под размерной электрохимической обработкой (РЭХО) понимают процесс получения из заготовки детали требуемой формы и размеров за счет анодного растворения металла. Существуют несколько основных способов РЭХО:

1) обработка с неподвижными электродами, при этом способе получают местные облегчения в деталях, отверстия в листовых материалах, наносят информацию, удаляют заусенцы, скругляют острые кромки;

2) прошивание углублений, полостей, отверстий;

3) точение наружных и внутренних поверхностей;

4) протягивание наружных и внутренних поверхностей в заготовках, имеющих предварительно обработанные поверхности (чистовая обработка цилиндрических отверстий, нарезание резьб, шлицев, винтовых канавок);

5) разрезание заготовок (изготовление пазов, щелей, подрезка нежестких деталей);

6) шлифование (изготовление пакетов пластин из магнитомягких материалов, а также деталей из вязких и прочих сплавов).

В качестве источников питания при РЭХО используются полупроводниковые преобразователи (рис. 3.13). Установки РЭХО генерируют в сеть высшие гармоники, порядок которых зависит от схемы выпрямления.