高頻高效
大功率高頻開關(guān)使用的開關(guān)電源能夠替代傳統(tǒng)的整流電源，其能夠有效降低損耗，提高功率的密度。

現(xiàn)代電鍍開關(guān)電源主要是使用在1500A以下的中小功率方面，所以使用先進(jìn)的功率電子器件及技術(shù)能夠創(chuàng)新現(xiàn)代功率器件及磁性材料輸出功率的局限性，通過變壓器的串聯(lián)及并聯(lián)將開關(guān)管功率輸出能力充分的發(fā)揮出來，以此有效提高單機(jī)功率的輸出效率。

使用多單元積木式并聯(lián)技術(shù)有效提高電源輸出能力。軟開關(guān)技術(shù)能夠有效降低器件的開關(guān)損耗，以此有效提高開關(guān)頻率，優(yōu)化器件工作環(huán)境，使用此技術(shù)能夠降低高頻狀態(tài)下功率的開關(guān)管損耗，提高電源的整體效率，并且有效提高電源的工作頻率。
智能化
要求電鍍工藝將人為因素影響消除并且降低過程能量損耗，從而對電源智能化提出了較高的需求。從節(jié)能和提高工藝質(zhì)量方面分析，電鍍中除了電源裝置損耗，工藝過程能耗也占據(jù)了大部分內(nèi)容，其對工藝過程能耗的主要影響因素為電流效率及槽壓，通過檢測電解液溫度、濃度等參數(shù)，合理調(diào)整電源電流電壓輸出，以此實(shí)現(xiàn)節(jié)能增效及提高工藝質(zhì)量的目的。

從控制方面分析，電鍍工藝電鍍能源能量轉(zhuǎn)換為非線性的時變系統(tǒng)，無法創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)的模型實(shí)現(xiàn)控制。

智能控制能夠不依賴人，通過人的操作知識、經(jīng)驗(yàn)，從而進(jìn)行相應(yīng)的控制，從而有效提高電鍍電源工藝質(zhì)量及性能。

所以在電鍍技術(shù)不斷發(fā)展過程中，要開發(fā)滿足不通過工藝需求的智能化電源設(shè)備，從而滿足現(xiàn)代社會全新技術(shù)的發(fā)展需求。
觀點(diǎn)
本文設(shè)計(jì)的主要目的就是完成大功率高精度電鍍單元的設(shè)計(jì)，要求此電源能夠滿足低壓大電流的需求，使用積木結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)多模組冗余并聯(lián)，通過相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)表示，其能夠使用到實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中，并且系統(tǒng)在運(yùn)行過程中良好且穩(wěn)定，能源的消耗較低，能夠滿足電鍍工藝需求。

并且對電鍍電源的應(yīng)用趨勢進(jìn)行了研究，使電鍍電源在發(fā)展過程中能夠有效滿足現(xiàn)今社會的使用需求。

電鍍屬于電解加工過程，電源的因素必將對電鍍工藝過程產(chǎn)生直接影響，電鍍電源在電鍍工藝中具有重要地位。電鍍電源和低紋波系數(shù)整流電源在電鍍行業(yè)中的應(yīng)用，讓電鍍界同仁在選擇整流電源、解決電鍍故障、提高電鍍質(zhì)量有所幫助。

（1）電源： 高頻電解拋光電源 電源輸入電壓三相380V。    

（2）不銹鋼電解拋光機(jī)     不銹鋼電解拋光對電源波形要求不是太嚴(yán)格，可選用可控硅或高頻。  電解生產(chǎn)線圖片 空載電壓：0—20v     負(fù)載電壓（工作電壓）：8—10v     工作電壓低于6v，拋光速度慢，光亮度不足。 整流器電流：根據(jù)客戶工件大小而定。   

（3）電解槽及配套設(shè)施（陽極棒） 可選用聚氯乙烯硬板材焊接而成。在槽上裝三根電極棒，中間為可移動的陽極棒，接電源陽極（或正極），兩側(cè)為陰極棒，連接電源陰極（負(fù)極）。    

（4）加熱設(shè)施及冷卻設(shè)備    

①加熱可選用石英加熱管，鈦加熱管。   

②冷卻可選用盤管，盤管可加熱可冷卻。   

（5）夾具     好選用鈦?zhàn)鰭炀撸驗(yàn)殁佪^耐腐蝕，壽命長，鈦離子對槽液無影響。建議好不要用銅掛具，因?yàn)殂~離子進(jìn)入會在不銹鋼表面沉積一層結(jié)合力不好的銅層，影響拋光質(zhì)量。銅裸露部位可用聚氯乙烯膠烘烤成膜，在接觸點(diǎn)刮去絕緣膜。   

（6）陰陽極材料     陰陽極棒應(yīng)用銅棒或銅管，銅管長是電解槽長加20厘米，陰極板應(yīng)用鉛板，鉛板固定在陰極棒上，鉛板長為槽高加10厘米，鉛板寬根據(jù)槽長而定，一般為10厘米，20厘米規(guī)格。不銹鋼電解拋光主要針對不銹鋼工件的表面光亮處理。不銹鋼工件又分為200系列，300系列，400系列材質(zhì)，各系列材質(zhì)有必須用針對性電解拋光液。比如不銹鋼200系列材質(zhì)的不銹鋼，必須用200系列的配方，此種配方無法適應(yīng)300系列或400系列的不銹鋼材質(zhì)。這一直是國內(nèi)一大難題，經(jīng)過威海高級工程師潘工的長期技術(shù)攻關(guān)，研發(fā)配制出通用的不銹鋼電解拋光液，環(huán)保，安全，高效，成本低廉，已成功應(yīng)用于水處理設(shè)備、配件，餐具，摩托車配件，不銹鋼門花等行業(yè)！  

電解拋光工藝：除油--水洗--除銹--水洗--電解拋光--水洗--中和--水洗--鈍化--包裝   注意事項(xiàng): 本拋光液在其初使用時會產(chǎn)生泡沫,這屬正常現(xiàn)象.因此拋光液與槽面應(yīng)預(yù)留不小于15cm的液面距離,防止泡沫溢出；在電解拋光過程中,作為陽極的不銹鋼工件上的鐵鉻和鎳等金屬離子會不斷溶入拋光溶液內(nèi)或吸附在陰極板表面,因此應(yīng)定期對沉積在底部的淤泥和陰極板上的雜質(zhì)，否則會影響導(dǎo)電性；進(jìn)出槽要切斷電源，禁止帶電作業(yè)，防止因掛具打火而引起槽面上的泡沫迅速破裂而產(chǎn)生爆破聲。

隨著拋光的進(jìn)行，拋光液不斷消耗外水份因蒸發(fā)和電解而損失。此外高粘度的拋光液不斷被工件夾帶損失，拋光液面不斷下降，需經(jīng)常往拋光槽補(bǔ)加新鮮拋光液到開槽狀態(tài); 對拋光一些大型復(fù)雜大型工件，可制作象形陰極，以保持陽極電流分布均勻，特別適合內(nèi)腔工件；     · 本品有較強(qiáng)的腐蝕性，因此作業(yè)時應(yīng)戴好相關(guān)防護(hù)手套，防止接觸皮膚，若接觸立即用水清洗。嚴(yán)重者送醫(yī)就診。 

1、有電壓而無電流、或者有電流而無電壓。

 無論是上述那一種情況，電源都已正常工作，操作者都應(yīng)該檢查自己的負(fù)載是否接觸良好，負(fù)載是否被短路或開路、負(fù)載是否符合規(guī)范等等。

極端來講，如果電源有電壓輸出（恒壓狀態(tài)），而負(fù)載線又?jǐn)嗔耍匀惠敵鲭娏骶偷扔诹懔恕Ｍ瑯樱绻娫从须娏鬏敵觯ê懔鳡顟B(tài)），而負(fù)載又短路了，自然輸出電壓就等于零了。

2、在調(diào)電壓時，空載電壓調(diào)不上去。

有些操作者喜歡把“電流調(diào)節(jié)”電位器左旋到頭，至使電源空載電壓也調(diào)不起來。這說明他對“電流調(diào)節(jié)”缺乏實(shí)質(zhì)性的理解。因?yàn)殡娫醇词固幱诳蛰d也要消耗一點(diǎn)點(diǎn)電流，而你把“電流調(diào)節(jié)”關(guān)到零，連一點(diǎn)點(diǎn)小電流都不放出來，當(dāng)然空載電壓也升不起來了。所以“電流調(diào)節(jié)”一般不要調(diào)到零，（向右調(diào)到四分之一圈左右就不會發(fā)生以上情況了）。

3、電源有電壓輸出，也有電流輸出，再調(diào)電壓，電壓就調(diào)不上去了；或者電源有電壓輸出也有電流輸出，再想把電流調(diào)大點(diǎn)，電流就調(diào)不大了。

這是由于操作者對“恒壓”、“恒流”的概念不甚清楚的原因。如果“恒壓”燈亮,說明電源工作在恒壓狀態(tài),(可以認(rèn)為電壓占主動地位)。這時的輸出電流的大小,是由負(fù)載決定的,而不是由操作者調(diào)出來的,(可以說電流是占被動地位)，如果這時去右旋“電流調(diào)節(jié)”旋鈕,電流是不會增大的。但這時去右旋“電壓調(diào)節(jié)”旋鈕，輸出電壓是會升高，輸出電流也會隨之升高的。（電壓是主，電流是從）。

同理，如果“恒流”燈亮，說明電源工作在恒流狀態(tài)，這時的輸出電壓也不是“調(diào)”出來的，而是由負(fù)載決定的。只有去調(diào)節(jié)“電流調(diào)節(jié)”旋鈕，輸出電流才會改變，輸出電壓也隨之變化。（這里電流是主，電壓是從）。

總之，要弄清主從關(guān)系。電源處于“恒流”狀態(tài)時去調(diào)電流，處于“恒壓”狀態(tài)時去調(diào)電壓，才能改變負(fù)載上的電壓和電流。

高頻電鍍電源電鍍加工原理與組成

高頻電鍍電源電鍍原理：

用電解的方法將金屬沉積于導(dǎo)體(如金屬)或非導(dǎo)體(如塑料、陶瓷、玻璃鋼等)表面，從而提高其耐磨性,增加其導(dǎo)電性,并使其具有防腐蝕和裝飾功能。對于非導(dǎo)體制品的表面，需經(jīng)過適當(dāng)?shù)靥幚恚ㄓ檬?dǎo)電漆、化學(xué)鍍處理，或經(jīng)氣相涂層處理），使其形成導(dǎo)電層后,才能進(jìn)行電鍍。電鍍時,將被鍍的制品接在陰極上，要鍍的金屬接在陽極上。電解液是用含有與陽極金屬相同離子的溶液。通電后，陽極逐漸溶解成金屬正離子，溶液中有相等數(shù)目的金屬離子在陰極上獲得電子隨即在被鍍制品的表面上析出，形成金屬鍍層。例如在銅板上鍍鎳，以含硫酸鎳的水溶液作電鍍液。通電后，陽極上的鎳逐漸溶解成正離子，而在陰極的銅板表面上不斷有鎳析出。

電鍍電源是將工頻交流電變換為不同電壓、頻率和波形的直流電設(shè)備。在晶閘管整流器中主要應(yīng)用“整流”技術(shù)，在高頻開關(guān)電源中既應(yīng)用“整流”技術(shù)又應(yīng)用“逆變”技術(shù)。電鍍電源主要由主電路和控制電路組成。

主電路主要包括主變壓器、功率整流器件和一些檢測、保護(hù)裝置等。電鍍電源中的主變壓器是將交流電源電壓降低為電鍍工藝所需要的電壓值。晶閘管整流器中使用的是工頻(50Hz)變壓器，高頻開關(guān)電源中使用的是高頻(10～50kHz)變壓器。檢測裝置包括電壓表、電流互感器等。保護(hù)裝置主要是用于功率整流器件的過流保護(hù)。

控制電路主要包括晶閘管或IGBT等的觸發(fā)控制電路，電源的軟啟動電路，過流、過壓保護(hù)電路，電源缺相保護(hù)電路等。

高頻開關(guān)電源與可控硅整流器的區(qū)別

8000A/18V為例比較參數(shù)

1.3.4 直流疊加功能。輸出正反向脈沖電流的同時，由同一臺電源疊加輸出一純直流成分，更拓寬了脈沖電源的使用范圍及用途。
近幾年來，國產(chǎn)多功能脈沖電源技術(shù)已趨于成熟，其中脈沖波形垂直程度，波形平穩(wěn)程度、穩(wěn)定性、抗干擾性等指標(biāo)達(dá)到甚至超過了國外水平。
直流電源波形對電鍍質(zhì)量有突出的影響，例如：高頻率定脈寬高頻穩(wěn)壓/穩(wěn)流脈沖電源電鍍時會產(chǎn)生特殊效應(yīng)，這也是普通直流電源電鍍無法達(dá)到的效果，有些現(xiàn)象還不能用常規(guī)電化學(xué)理論來加以解釋。而直流波形對電鍍沉積的影響目前還難以從理論上進(jìn)行預(yù)測，只能通過大量的試驗(yàn)來作相對比較，篩選出適宜的波形。

2 電鍍電源對電鍍工藝的影響
2.1 鍍鉻
各類電鍍工藝中，鍍鉻是受電源波形影響大的鍍種之一。鍍鉻必須采用低紋波直流電源，否則光亮范圍窄，鍍層易發(fā)花、發(fā)灰，這一點(diǎn)已為不少人認(rèn)同，但實(shí)踐中仍有因?qū)ζ湔J(rèn)識不足，往往由于紋波系數(shù)過大影響套鉻質(zhì)量而束手無策的事時有發(fā)生。因此，電鍍電源的選擇就更顯重要。
對于經(jīng)常使用反向電解的電鍍硬鉻生產(chǎn)，需要電源極性換向裝置。簡單的方法是使用手動換向開關(guān)。由于電流很大，開關(guān)通、斷時會形成較大的電火花，開關(guān)很容易損壞。將觸點(diǎn)浸入變壓器油中可以延長使用壽命。可控硅整流器實(shí)現(xiàn)換向比較容易，由于是無觸點(diǎn)換向，不會產(chǎn)生火花腐蝕。如電流變化不大時，可考慮使用可控硅極換向裝置。
電源波形對鍍鉻的影響較大。而且往往容易被操作者忽視。如某廠小件鍍裝飾鉻，覆蓋能力非常差，反復(fù)調(diào)整鍍液中硫酸與鉻酐的比值，仍無效。經(jīng)現(xiàn)場查驗(yàn)，采用1000A老式可控硅整流器，且平均電流僅200A左右，負(fù)荷率很低，顯然輸出紋波系數(shù)太大。換接一臺雙反星形輸出的硅整流器，鍍鉻即轉(zhuǎn)為正常。另有某廠鍍鉻上午生產(chǎn)正常，下午即出現(xiàn)裝飾鉻局部發(fā)灰，無法生產(chǎn)，懷疑鍍液故障，反復(fù)加硫酸、碳酸鋇調(diào)整一兩天，均無法解決。分析原因，鍍液成分不可能突變，懷疑硅整流管有損壞造成波形殘缺而增大紋波。用鉗形電流表測定各整流管電流，發(fā)現(xiàn)斷路2支，更換新管后，故障消除。
鍍微裂紋硬鉻，輸出紋波過大時，裂紋不細(xì)密且分布不均勻。
采用脈沖電鍍鉻，也可得到優(yōu)良的鍍層。研究表明，當(dāng)采用工藝條件為：頻率1000Hz，占空比通：斷=1/5，平均電流密度40A/dm2，30度溫度，獲得的鍍鉻層耐磨性提高三倍;耐腐蝕性提高5倍。
2.2 光亮酸性鍍銅
一般情況下，光亮鍍銅都有一個規(guī)律：從赫爾槽試片上看，陰極電流密度越大的地方，鍍層光亮整平性越好;電流密度越低，光亮整平性越差。試圖擴(kuò)展低電流密度區(qū)光亮范圍，始終是電鍍工作者不斷追求的目標(biāo)。需要從光亮劑、工藝配方與工藝條件、設(shè)備等多方面入手。光亮酸性鍍銅是迄今光亮整平性好的鍍種之一。但在實(shí)踐中，采用同樣的配方、工藝條件，使用相同的光亮劑，得到的光亮整平性與光亮范圍，卻可能出現(xiàn)較大差異。究其原因，與所用直流電源輸出紋波系數(shù)大小有很大關(guān)系。據(jù)有關(guān)資料，二十多年前，國內(nèi)在開發(fā)MN系列光亮酸性鍍銅添加劑時就已證實(shí)。規(guī)律是：輸出紋波系數(shù)越小，鍍層光亮整平性越好，光亮電流密度范圍越寬。而且，紋波越小，光亮劑的用量也會越小。遺憾的是時至今日并未引起電鍍工藝技術(shù)人員的重視。

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