基于金属表面处理应用的电力半导体整流电源

(3)控制电路：整流电源的控制电路是设备的"灵魂"。控制电路的先进性、可靠性和操作性直接影响电源的性能。国内一贯采用的控制电路结构、安装方式及控制性能等已不适用于整流电源的需要。为了迅速提高电源的控制电路的技术水平、减少重复研究，通过消化、吸收和改进进口电源控制性能，大大提高了控制线路的控制性能和可靠性。集成电路的技术应用，大大简化了控制线路板的结构，整台设备所有控制功能集中在一块电路板上，电路板的互换性好，维修极为方便。目前国产可控硅整流设备控制电路采用的几乎是国外(大多是日本的)八十年代普遍采用的模拟控制电路的翻版。大大提高了国内电源的整体水平。

(4)防腐技术：由于主变压器为风冷结构，空气中腐蚀性气体高速流过主变压器时腐蚀性加强。采用常规变压器难于实现防腐，必须对主变压器采取真空浸漆的特殊方式，即使有腐蚀性介质吸附在变压器表面，也不可能对变压器产生腐蚀。另外，控制电路采用密封方式，防止了外界空气对控制电路腐蚀。结构外壳也都采用了相应的防腐措施。无论在变压器绝缘防腐，还是整机控制线路及结构上的防腐技术，都有了很大的改变，大大延长了设备使用寿命。

目前，我国氧化、电镀整流电源的整体水平有了很大的提高，广东继续走在全国的前列，出现了众多有规模、有实力的专业电力整流电源生产厂，为中国的表面处理电源的技术进步和国产化作出了很大的贡献。同时也要看到国产电源在工艺相对稳定情况下与国外电源技术相比还有一定的差距。需要解决的问题还很多，也是今后需要发展和提高的方面。

(1)大电流整流电源的输出电流准确性：直流大电流检测精度是个难题，检测的手段目前有很多，最为普遍使用的是分流器和直流互感器，可以在直流输出母排直接检测电流值，进口产品中普遍采用。需要检测精度要求或在特大电流检测，例如电解铝、氯碱电解等行业中则可采用先进的霍尔元件，其精度可达到1%。而目前铝材氧化电源输出电流检测绝大部分采用对应方式，即检测电源设备的进线电流大小相对应直流输出电流值大小，该种方式影响因素较多，例如：电网电压波动，变压器参数及功率因素的变化等，测量装置稳定性也较差，都会造成输出直流电流与实际值有较大的误差，直接影响工艺员正确计算与设定而造成产品质量不稳定，也是造成电源损坏的不安全因素。

(2)氧化电源保护功能：电工产品的设计必须注重保护功能，特别是设备的关键部分。虽然大电流氧化电源的整流元件并联的增加，减少了元件的损坏，但是整流元件的损坏是不可避免的，关键要有一套可靠的保护措施。上面(1)中所述：目前国内氧化电源的输出电流指示和控制电路的电流反馈信号都来自三相进线电流的取样值，对应输出电流的大小，不是来自测量输出电流值。若整流元件损坏造成短路，三相进线电流值被设在该处的电流检测装置反馈到控制电路，控制电路的限流功能将电流限制在最大值，造成电源的空气开关(总开关)因电流没有达到保护极限不能起到断开保护作用，结果主变压器次级绕组长时间短路而损坏。国内目前使用的大部分电源都有这种潜在的缺点。其它保护功能的有效性(例如：过热、缺相、过流等)、特别是某些传感器的可靠性有待提高。

(3)电源电压：电源设备电压的高低对表面的处理质量影响不大，与电流密度有密切关系。电源电压不宜设计过高(脉冲电源除外)。否则，电源设备产生谐波，严重干扰电网的波形、破坏补偿电容器，给用户和供电部门造成了损失。

(4)电源技术进步：我国表面处理电源从仿制到成熟已有十多年了，技术水平基本保持原来水平。国外已经发展了性能可靠，自动化水平高的智能化电源。例如，当铝材工件进入氧化槽后，只需输入需要氧化膜厚度，检测系统根据槽液温度、槽液中内阻等，自动显示出工件的实际面积和需要氧化的时间而自动运行，这种装置的使用对不同形状、面积的工件最终氧化膜厚度控制已达到很高水平。产品的氧化膜厚度一致性好，特别是出口产品对氧化膜厚度范围要求严格的条件下是非常方便的。另外，设备外设配制，如计算机接口，远距离控制及保护方面比国内优越许多。

二、电子铝箔化成、电泳涂漆电源

电子铝箔化成、电泳涂漆电源主要特征是：输出电压高、电流相对较小的直流电源。随着我国电子工业的发展，电容器需求量也日益增大，年需求量已超过130亿人民币。由于各个方面的原因，制造电容器的铝箔进口量依然很大。八十年代全国从日本引进了十多条电子铝箔腐蚀、化成生产线，配套的电源设备大部分为日本长野制造的(广东有佛山日丰、肇