
外加电流阴极保护高频开关恒电位仪(50A/80V)是一种专为长距离管道、高土壤电阻率环境及大型金属结构防腐设计的智能电源设备
一、核心参数
1.输出规格
1.额定输出电流:50A(可调范围1A-50A,覆盖2%-100%额定值),满足中小型储罐或中短距离管道(如数十公里)的阴极保护需求。
2.额定输出电压:80V(可调范围0V-80V,部分型号支持2%UdN-100%UdN连续可调),适配高土壤电阻率环境(如沙漠、冻土、高盐渍土),通过调节电压克服防腐难题。
3.最大输出功率:4kW(50A×80V),覆盖多数埋地管道、储罐等场景,确保大范围金属结构的均匀保护。
2.控制精度
1.恒电位模式:电位控制误差≤±5mV(智能型号可提升至±1mV),将被保护金属电位稳定在-0.85V至-1.2V(vs CSE)范围内,避免欠保护或过保护。
2.恒电流模式:电流控制误差≤±1%满量程,防止电流波动导致保护不足或过度,适应不同腐蚀环境(如海洋、化工介质)。
3.稳定性:电位漂移量≤5mV/24h,保障长期运行的可靠性,减少人工干预需求。
3.环境适应性
1.温度范围:常规机型-20℃至+55℃,工业级机型-40℃至+70℃,适应极端气候条件(如北极、沙漠)。
2.湿度范围:相对湿度15%-90%(无凝露),防盐雾涂层设计,防护等级达IP65(部分户外机型IP67),可抵御雨水、沙尘侵袭。
3.大气压力:86kPa-106kPa,能在不同海拔地区稳定运行。
二、技术优势
1.高频开关电源技术
1.通过高频开关元件(如MOSFET、IGBT)的快速通断实现高效、精确的电位控制,体积小、重量轻(较传统设备减少50%以上),便于安装和运输。
2.效率达80%以上,功耗低,可有效节约能源(较可控硅恒电位仪低负载率下功耗降低30%)。
2.智能自适应调节
1.支持恒电位、恒电流、恒电压三种控制模式,并具备自动与手动工作模式切换功能,满足多样化需求。
2.根据环境变化(如土壤电阻率波动、温度变化)自动调整输出参数,优化保护效果。例如,中俄东线天然气管道采用深井阳极+该设备后,保护距离提升3倍。
3.抗干扰能力强
1.内置FFT频谱分析单元,可识别并抵消80%杂散电流干扰(如地铁、轻轨的动态直流杂散电流),确保保护电位稳定。
2.参比电极输入阻抗>2MΩ,流经参比电极电流<1μA,减少对参比电极的影响,提高测量精度。
4.保护功能完善
1.过流保护:输出电流达额定值102%-110%时,自动限流或切断输出,并延时20秒后尝试恢复(若故障未消除则重复保护)。
2.过压保护:输入电压超出AC220V±10%范围时,自动停机并报警。
3.过热保护:散热器温度超过阈值(如80℃)时,强制关机。
4.参比断线保护:参比电极失效时,自动切换至恒电流模式或停止输出。
5.防雷保护:输入/输出端配备防雷模块,耐冲击电流≥20kA(8/20μS),符合IEC1024标准。
5.冗余设计与可靠性
1.一用一备配置:包含两台主用机和一台备用机,主用机故障时备用机自动切换(切换时间≤1秒),确保系统24小时不间断运行,系统可用率>99.95%。
2.关键元器件寿命:可控硅、比较放大器等平均无故障时间(MTBF)>10万小时,设计寿命超20年。
三、典型应用场景
1.长距离埋地管道
1.石油、天然气、供水管道等,尤其适合高土壤电阻率区域(如穿越沙漠、山区的管道)。例如,某天然气长输管道项目应用后,腐蚀速率降低至0.01mm/a以下。
2.大型金属构筑物
1.原油储罐、化工容器、桥梁钢桩、海洋平台、电厂设备等。例如,某LNG储罐底部采用该设备后,年腐蚀速率降至0.003mm,保护效果显著。
3.海洋工程
1.为导管架、海洋平台、浮体支柱等提供阴极保护,抵御海水高盐雾、强腐蚀环境。例如,某海上风电项目采用50A/30V恒电位仪后,电位波动从±300mV降至±15mV,阳极消耗减少35%。
4.复杂工况需求
1.部分型号支持多路输出(如“1路30A+2路10A”),可同时为不同金属结构或同一结构不同分区提供差异化保护,满足储罐区、化工园区等场景需求。