3-恒电位仪工作原理及基本操作

恒电位仪具体操作介绍江苏省天然气有限公司培训资料江苏省天然气有限公司-培训资料项目：恒电位仪现场培训执行：电仪班编写日期：2021.11.30江苏省天然气有限公司培训资料一、现场讲解内容1. 恒电位仪的开机步骤。

2. 恒电位仪的切换步骤。

3. 恒电位仪的关机步骤。

4. 恒电位仪管地电位异常的处理。

二、基本原理：恒电位仪基本工作原理当仪器处于“自动”工作状态时，给定信号（控制信号）和经阻抗变换器隔离后的参比信号一起送入比较放大器，经高精度、高稳定性的比较放大器比较放大，输出误差控制信号，将此信号送入移相触发器，移相触发器根据该信号的大小，自动调节脉冲的移相时间，通过脉冲变压器输出触发脉冲调整极化回路中可控硅的导通角，改变输出电压、电流的大小，使保护电位等于设定的给定电位，从而实现恒电位保护。

3. 运行状态的转换原理当仪器工作在恒电位状态而因参比失效或其它故障致使仪器不能实现恒电位控制时，经一定时间延迟后，仪器确认采集到的信号实属恒电位失控的误差信号，就将自动转换为恒电流工作状态。

恒电流给定信号和经阻抗变换后输出电流取样信号一起送入比较放大器，比较放大器输出误差控制信号通过移相触发器调整可控硅的导通角的大小使仪器的输出电流恒定在预先设定的电流值上。

三、技术指标：1. PS-1LC恒电位仪技术指标使用环境：温度：－15℃～45℃ ,相对湿度：20%～90%,气压：60～106KPa 输出电压：额定输出电压分10V、15V 、30V、40V、54V、 60V等规格，输出电压在额定输出电压的1 %～100％范围内可调。

输出电流：额定输出电流分10A、15A、20A、25A、30A、35A、40A、50A等规格，输出电流在额定输出电流的1 %～100%范围内可调。

江苏省天然气有限公司培训资料恒电位范围：－300mV～－3000mV 恒电位精度：优于±5mV 恒电流精度：优于±2%误差报警：±30mV～±100mV之间抗50Hz干扰：≤AC30V电源：单相AC220±10% 50Hz±5 2. PC-1B 恒电位仪技术指标使用环境：温度：－15℃～45℃ ,相对湿度：20%～90%,气压：86～106KPa 输出电压：额定输出电压分10V、15V 、30V、40V、54V、 60V，输出电压的可调范围不窄于1%额定输出电压。

CPHV-1远传远控型高频开关恒电位仪使用说明书焦作市弘坤阴极保护防腐有限公司本机特性及操作综述CPHV—1高频开关恒电位仪，是我公司研制的新型节能降耗防腐仪器，整机采用高频开关电源技术，体积小、重量轻、效率高、全隔离，集智能自控手动调节为一体，是强制电流阴极保护系统外加电流的首选设备，本机节能高效，额定输出功率为400W，交、直流兼容性输入。

运行模式：一、机控控制模式1、手动选机控制：手动旋转选机转换开关，拨动至1号或者2号对应数字，相对的A机或者B机即可进入工作状态。

2、全自动上电工作模式：旋钮指向O为全自动上电运行模式，此时只要电源上电，机器即可自动投入运行，可以预先设定A机先运行或者B机先运行，在自动工作参比跟进模式下，保护电位超出保护范围（预设值为-0.85V— -1.5V），机器可以自动切切换至另外一台运行，本功能只能在自动范围下工作，恒电位仪在手动下将无法有效工作。

3、机控通断测试功能：在任意一台机器工作的状态下，按下通断测试按钮，机器即进入通12S断3秒测试状态。

（建议在使用本功能时采用手动工作模式，以免因参比反馈变化造成电流冲击）此时，通过保护电位表，可以适时查看管道电位变化情况。

（此功能在完全外加电流保护情况下有效，倘若有牺牲阳极参与保护，该功能无法准确测试极化电位情况。

测试情况软件将实时记录通断运行曲线轨迹，方便查阅。

）4、单机工作控制：可以选择自动恒电位参比跟进控制，也可选手动设定值输出控制。

在单机自动恒电位控制状态下，当参比电位超出阴极保护安全电位范围，机器会自动发出超限声光报警，当机器给定电位小于参比电位绝对值时，机器也会发出失控声光报警。

在手动状态下，报警电路将不会参与工作。

二、远程微机程序控制模式（本机采用RS485数据通讯端口进行远传远控，数据传输采用标准MODBUS—RTU协议）1、按下机柜控制面板的远控按钮：即可通过远程软件进行操控。

2、在远程控制的情况下：通过机控\远控按钮即可转入机器控制面板控制状态。

阴恒电位仪操作规程一、使用范围、目的及编制依据本规程是用来规范和指导现场生产操作的指导性文件，主要用来指导恒电位仪的正确、安全操作，并保证其正常运行。

编制依据：《恒电位仪操作、维护保养说明书》。

二、恒电位仪的管辖范围恒电位仪的管线范围:给所在管线提供额定电流，使各管线达到额定保护电位。

三、恒电位仪主要技术参数1.恒电位仪型号：PS-1；KGL-2×24/10；HXD-1；HDV-4D/3；PS-1LC;PS-1T等；2.恒电位仪输入电压：DC 24V、AC 220V。

3.恒电位仪保护数值：-0.85v—-1.5v四、风险提示及应急处理1、风险提示触电。

2、应急处置人员触电后，立即关断相关电源或使伤者脱离电源，然后对伤者进行救护，严重时送往医院。

五、操作规程1、操作前的检查1)戴好防护手套；2)检查安装线是否按使用说明书的要求连接，电源是否正常，机壳接地是否良好。

2、启机及测试操作1)将面板上的“控制调节”旋钮反时针旋到底；2)将工作方式开关置“自动挡”，“测量选择”开关置“控制”档；3)断开接线板上的“输出阳极”端子与阳极的连线；4)将面板上的“电源开关”旋至“自检档”，顺时针旋转“控制调节”旋钮，将控制电位调到保护值；5)将“测量选择”开关在“控制”挡与“保护”挡之间切换，电位表显示值应一致；6)将面板上的“电源开关”旋至“停止”挡；7)将“输出阳极”端子与阳极的连线；8)将面板上的“电源开关”旋至“工作”挡，旋转“控制调节”旋钮，使管道电位达到保护值。

9)做好设备运行记录。

3、关机操作1）将面板上的“控制调节”旋钮反时针旋到底；2）将面板上的“电源开关”旋至“停止”挡；3）将“输出阳极”端子与阳极的连线；4）做好设备停运记录；六、巡检内容1）检查恒电位仪输出电压、输出电流、保护电位是否正常（根据恒电位仪额定输出）2）检查各接线端子连接是否良好。

3) 检查控制保险是否正常。

4）检查变压器温度是否正常，设备内有无异味。

恒电位仪的原理介绍恒电位仪工作原理每天到阴保间察看设备运行情形，记录恒电位仪的输出电流、输出电压、给定电位（给定电位本工程确定为—1.50v）、测量电位。

设备运行正常时，定期通过测试桩测量管道保护电位，并做好记录，如发觉管道保护电位值正于—850mv时，应通知专业人员。

随时察看设备有无异常。

如设备显现设备显现故障或异常现象如：噪音增大；输出显现较大摇摆；箱体温度超过75℃或嗅到设备过热引起的异味，应适时关闭该设备。

恒电位仪应连续不间断运行，在设备自动状态显现故障时，可切换到手动状态运行。

设备显现故障时，应由电气专业维护和修理人员检修。

恒电位仪整体说是一个负反馈放大——输出系统，与被保护物（如埋地管道）构成闭环调整，通过参比电极测量通电点电位；作为取样信号与掌控信号进行比较，实现掌控并调整极化电流输出，使通电点电位得以保持在设定的掌控电位上。

恒电位仪工作原理：恒电位仪中的整流器电压表的作用是对管道的给定电位进行调整。

实际测量的管地电位跟参比电位进行对比可以发觉有一个电位差，这个电位差可以通过磁饱和的电抗器对整流器的变压器输出经行电抗压器输出。

管地电位跟参比电位相比会发觉有一个电压差，这个电压差可以掌控整流器变压器的输出，是通过磁饱和电压器来进行掌控的。

假如管地电位发生参比电极向正向偏移，就会发生保护电流的加添，假如显现想负向偏移就会显现阴极保护电流的削减。

几个并联进行的装置发生相应的时候，时间是可以调整的，可以防止发生感应的震荡。

注意事项：（1）使用本仪器前，请认真阅读使用说明书请认真检查电源电压，是否符合本仪器的工作电压。

（2）显示的是参比电极相对于讨论电极的电位，其符号与电化学中习用的“讨论电极相对于参比电极”的电位符号相反。

（3）电流量程（2）的选择，在数字电流表（4）显示不溢出的前提下，尽可能用较小量程满度显示，以提高测量精度。

测量极化电流时，电流量程应从大量程向小量程更改。

实施恒电流极化试验的给定电流时，电流量程应从小量程更改，避开大电流输入电解池和干扰讨论电极工作。

恒电位仪安全操作及保养规程恒电位仪（Constant Potential Instrument）是一种用于放射性检测的仪器，由于涉及放射性物质，操作必须严格按照规程进行，以确保操作人员的安全。

本文将介绍恒电位仪的安全操作及保养规程，以确保仪器的正常使用和维护。

一、安全操作1.1. 操作前准备在操作前，应先了解恒电位仪的结构，功能及操作方法，并接受培训和考核。

因为恒电位仪需要接触放射性物质，必须在有关人员的监督下进行操作。

同时，充分了解控制板的按键功能和屏幕显示内容，以防止操作过程中出现误操作。

在使用过程中，应清楚了解仪器的各个部件的作用及性能指标，视情况合理使用。

在确保操作正确的前提下，应注意勿拆动、增加或改变恒电位仪的任何零部件。

当使用完成后，应将仪器的各个部分恢复为原状，以保持好的仪器使用状态。

1.2. 放置检测物恒电位仪是用于辐射检测的仪器，必须放置在安全的区域进行操作。

在测量辐射源时，首先应该将辐射源放入装有铅片的盒子中，以减少辐射对人体造成的危害。

同时，应保持安全距离，将仪器放置在安全的位置操作。

在进行辐射检测时，应将待检测的样本按照要求放置在恒电位仪的检测区域内，避免交叉污染和误操作。

操作时须佩戴合适的防护设备，如手套、口罩、防护服等，以最大程度地减少对人体的伤害。

1.3. 操作流程1.3.1. 启动与初始化启动恒电位仪前，应确认仪器是否正常，然后按下仪器上的开关。

初始化仪器时，应确保系统自检完成并无异常。

此时，同时应确认仪器的状态是否符合待测辐射源的种类和活度的要求。

1.3.2. 开始测量开始测量前，应选定要测量的样品，确保未超出仪器的工作范围。

并按照仪器的操作流程，将样品放置在检测区域，以便测量器检测。

在检测期间，应注意观察仪器的工作状态，如若操作不当，应立即停止操作，排除异常。

1.3.3. 结束测量当测量完毕后，应及时关闭仪器，将待测样品及辐射源归位。

检查仪器的各项功能是否正常，以便下次使用时直接启动。

管道阴极保护基本知识管道阴极保护基本知识内容提要：◆ 阴极保护系统管理知识◆ 阴极保护系统测试方法◆ 恒电位仪的基本操作一、阴保护系统管理知识（一）阴极保护的原理自然界中，大多数金属是以化合状态存在的，通过炼制被赋予能量，才从离子状态转变成原子状态，为此，回归自然状态是金属固有本性。

我们把金属与周围的电解质发生反应、从原子变成离子的过程称为腐蚀。

每种金属浸在一定的介质中都有一定的电位, 称之为该金属的腐蚀电位（自然电位），腐蚀电位可表示金属失去电子的相对难易。

腐蚀电位愈负愈容易失去电子, 我们称失去电子的部位为阳极区，得到电子的部位为阴极区。

阳极区由于失去电子（如铁原子失去电子而变成铁离子溶入土壤）受到腐蚀，而阴极区得到电子受到保护。

阴极保护的原理是给金属补充大量的电子，使被保护金属整体处于电子过剩的状态，使金属表面各点达到同一负电位，金属原子不容易失去电子而变成离子溶入溶液。

有两种办法可以实现这一目的，即牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护。

1、牺牲阳极法将被保护金属和一种可以提供阴极保护电流的金属或合金（即牺牲阳极）相连，使被保护体极化以降低腐蚀速率的方法。

在被保护金属与牺牲阳极所形成的大地电池中，被保护金属体为阴极，牺牲阳极的电位往往负于被保护金属体的电位值，在保护电池中是阳极，被腐蚀消耗，故此称之为“牺牲”阳极，从而实现了对阴极的被保护金属体的防护，如图1—3。

牺牲阳极材料有高钝镁，其电位为-1.75V；高钝锌，其电位为-1.1V ；工业纯铝，其电位为-0.8V （相对于饱和硫酸铜参比电极）。

2、强制电流法（外加电流法）将被保护金属与外加电源负极相连，由外部电源提供保护电流，以降低腐蚀速率的方法。

其方式有：恒电位、恒电流、恒电压、整流器等。

如图1-4 示。

图1-4 恒电位方式示意图外部电源通过埋地的辅助阳极将保护电流引入地下，通过土壤提供给被保护金属，被保护金属在大地中仍为阴极，其表面只发生还原反应，不会再发生金属离子化的氧化反应，使腐蚀受到抑制。