-恒电位仪工作原理及基本操作

恒电位仪1 恒电位仪概述PS-3F多路恒电位仪可应用于土壤、海水、淡水、化工介质中的金属构筑物或设备的外加电流阴极保护，主要应用于站场等区域性外加电流阴极保护，其技术性能指标先进，可靠性高，使用寿命长。

PS-3F多路恒电位仪为多路独立电流输出设备，每路输出电流可独立调节，不互相影响。

每路均可实现恒电位控制、恒电流控制，每路还有手动调节、通断电测试（通n秒、断m秒）的运行模式；仪器具有过流保护、防雷保护、抗交流干扰功能。

1.1主要技术指标4.1.1 环境条件●工作温度：－15℃～＋45℃；●储存环境温度：－40℃～＋55℃；●相对湿度：20％～90％RH；●大气压力：86KPa～106Kpa。

1.1.2使用电源：交流三相 AC380V±10％50Hz±5％。

1.1.3 安全要求●绝缘电阻：仪器的电源进线相对机壳的绝缘电阻不小于10MΩ。

●抗电强度：仪器的电源进线对机壳能承受1500V（有效值），50Hz的试验电压，历时1min不出现闪络和击穿。

1.1.4 仪器额定输出电压和输出电流每路输出电压的可调范围不窄于1%至额定输出电压；输出电流的可调范围不窄于1%至额定输出电流。

1.1.5软启动：每路都具有软启动功能；开机时，输出电流缓漫增加，直至达到预控值，无冲击电流现象。

1.1.6 纹波系数：仪器每路工作在额定输出状态时，其负载纹波系数不大于10％。

1.1.7 运行模式仪器每路都具有手动调节运行模式、恒电位运行模式、恒电流运行模式。

1.1.7.1 手动调节运行模式：手动连续可调。

1.1.7.2 恒电位运行模式：●恒电位控制范围：可在0mV～－3000mV范围内连续可调。

●恒电位精度：小于5mV。

●电源输入特性：电网电压在±10％范围内变化，保护电位值的变化小于5mV。

●保护电位漂移：仪器在额定状态下连续工作24h，保护电位值变化不大于5mV。

●负载特性：当负载变化时（最小值不小于1/3RdN），保护电位值的变化小于5mV，R dN为额定负载电阻。

HDY-Ⅰ恒电位仪(教学用)使用说明书一、简介HDY-I型恒电位仪可同时显示电流和恒电位值，可广泛应用于电化学分析及有机电化学合成等方面。

可通过USB接口（选配）与电脑相连接，使数据显示更加清晰直观，电路中采取了保护电路，具有安全性和可靠性，特别适合各大院校物化实验室使用。

二、技术指标（一）工作条件1、电源电压：～220V±10%50Hz2、环境温度：-5℃～40℃3、湿度：≤85%（二）技术指标1、恒电位范围：-1.9999V— 1.9999V±2.000V—±4.000V连续可调2、恒电流范围：-1.0000A—1.0000A分档±1A、±200mA、±20mA、±2mA、±200uA、±20uA、±2uA3、最大输出槽电压：±20V、±30V4、最大输出电流：±1A5、参比探头输入阻抗：＞1012Ω三、恒电位仪前面板功能说明恒电位仪前面板如下图所示，以作用化分为14个区：图一前面板示意图*区1用于仪器系统调零，有“电压调零”和“电流调零”，调零方法见“七、仪器调零及验收测试”。

*区2电源开关。

*区3是仪器功能控制按键区，有五个功能键：“平衡”、“恒电位”、“参比”或“恒电流”等工作方式,与该按键配合，区4的四个指示灯用于指示相应的工作方式。

5的两个指示灯用于指示所选择的负载状态，“模拟”状态时，选择仪器内部阻值约为10KΩ电阻作为模拟负载，“电解池”状态时，选择仪器外部的电解池作为负载。

7的两个指示灯用于指示负载工作状况的通断，“通”时仪器与负载接通，“断”时仪器与负载断开。

“恒电位”工作方式时，通过该按键可选择0～1.9999V或2～4V内给定恒电位范围；“恒电流”工作方式时，只能选择0～1.9999V的内给定恒电位范围。

与该按键配合，区6的两个指示灯用于指示所选择的内给定范围。

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。

恒电位仪安全操作规程恒电位仪是一种用于测量电位差的仪器，广泛应用于医疗、工业、科研等领域。

由于其特殊的工作原理和使用要求，正确的操作和安全措施对于保护用户的个人安全和设备的正常工作非常重要。

下面是恒电位仪的安全操作规程，以便用户正确操作并避免事故发生。

1. 操作前准备在使用恒电位仪之前，必须先了解其使用说明书和操作手册，熟悉仪器的主要功能和参数设置。

确保所使用的仪器符合国家标准，具备相关认证和检验报告。

2. 仪器安装恒电位仪应安装在平稳的工作台上，并保持仪器的稳定性。

仪器的电源线应连接到接地插座，并确保接地良好。

避免仪器与其他电气或磁性设备放置过近，以免干扰仪器的正常工作。

3. 仪器操作恒电位仪在操作时需要注意以下几个方面：- 使用前检查仪器是否有损坏或异常，如发现任何问题要及时报修或更换。

- 仪器的操作面板和按键不得被异物覆盖或遮挡，以便用户能够清晰地看到和使用。

- 仪器操作过程中，不得随意更改或调整仪器的参数设置，以免影响测量结果和仪器性能。

- 仪器使用完毕后，应及时关闭电源，防止长时间待机造成的安全隐患。

- 避免将恒电位仪放在潮湿、高温或有腐蚀性气体的环境中，以免影响仪器的工作稳定性和寿命。

4. 使用人员要求恒电位仪的使用必须由经过相关培训和授权的人员进行，不得随意交给没有专业知识和技能的人员操作。

操作人员应熟悉仪器的工作原理和操作方法，并严格按照操作规程进行操作。

5. 安全防护在使用恒电位仪时，应注意以下几个安全防护要点：- 在操作过程中，佩戴防护眼镜、隔热手套、防护服等个人防护装备，以防受到电击、高温等伤害。

- 避免在有水、湿度较高的环境中操作，以减少发生触电和短路的风险。

- 在测量电位差时，应避免直接接触导线和电极，以免发生电击事故。

可以使用绝缘性好的工具进行操作。

6. 仪器维护和保养定期对恒电位仪进行维护和保养是确保仪器正常工作和延长使用寿命的重要环节。

定期检查仪器的电源线、插头、连接线等是否完好，如有问题及时更换。

恒电位仪操作规程恒电位仪是一种常用的电位差测量仪器，广泛应用于科研实验室和工业生产中。

为了正确、安全地操作恒电位仪，避免人员和仪器的损害，以下是恒电位仪的操作规程。

一、安全操作规程1. 恒电位仪必须放置在通风良好的环境中，远离可燃物和水源。

2. 在操作恒电位仪之前，务必穿戴防静电手套和静电吸附衣，并站在防静电地板上。

3. 在操作恒电位仪之前，必须了解设备的使用说明书和相关安全注意事项，并保持仪器的整洁和维护。

4. 恒电位仪只允许专业人员操作，不得擅自移动、拆卸或修理仪器。

5. 在操作恒电位仪时，要注意避免与其他金属物品接触，以免引起电位差干扰。

二、操作步骤1. 打开恒电位仪的电源开关，并确保仪器的电源指示灯亮起。

2. 等待恒电位仪进行自检，确保仪器正常运行。

3. 将待测样品连接至恒电位仪的引线端口，确保连接牢固。

4. 调节恒电位仪的电位差范围和输出模式，根据实际需求选择合适的测量参数。

5. 确保恒电位仪与计算机或其他数据采集设备的连接正确，以便进行数据记录和分析。

6. 按下测量按钮，开始进行电位差测量，并等待测量结果的稳定。

7. 记录测量结果，并根据需要进行后续数据处理和分析。

三、维护保养1. 在操作完恒电位仪后，及时关闭电源开关，并进行仪器的清洁和维护。

2. 清洁恒电位仪时，应使用干净的软布轻轻擦拭，切勿使用有机溶剂或腐蚀性清洁剂。

3. 定期检查恒电位仪的连接线和插头，并确保其完好无损。

4. 定期检查恒电位仪的电源线、传感器和显示屏，确保其正常工作。

5. 如发现恒电位仪出现故障或异常情况，应立即停止使用，并联系专业人员进行维修或更换。

四、使用注意事项1. 在操作恒电位仪时，应遵守相关的安全操作规程，切勿违反操作流程或使用不当。

2. 在操作恒电位仪时，应避免受潮、受热、受震动等环境因素的影响，以保证测量的准确性。

3. 在操作恒电位仪时，应避免与高压、高温或高强度磁场等不安全环境接触。

4. 在操作恒电位仪时，要注意防止静电干扰，避免静电对测量结果的影响。

恒电位仪工作原理恒电位仪工作原理恒电位仪应由专人负责操作，维护和修理保养。

操作工的职责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。

恒电位仪操作规程
《恒电位仪操作规程》
一、设备准备
1. 检查恒电位仪是否完好无损，是否有漏电现象。

2. 接通电源，检查仪器是否能够正常启动。

二、连接电极
1. 将电极插入仪器对应的插槽中。

2. 确保电极连接牢固，不易松动。

三、设置参数
1. 调节仪器的电压和电流参数，根据实际需要进行调整。

2. 确认设置无误后，进行下一步操作。

四、操作步骤
1. 将待测物品放置在电极之间。

2. 按下启动按钮，记录实验数据。

3. 实验完成后，按下停止按钮，关闭电源。

五、清洁保养
1. 每次使用后及时清洁电极，防止污垢积累影响仪器使用寿命。

2. 定期对恒电位仪进行维护保养，确保仪器的稳定性和准确性。

六、安全注意事项
1. 使用恒电位仪时应注意防潮防水，避免发生短路或其他意外情况。

2. 操作过程中严禁触碰高压电极，以免触电危险。

恒电位仪是一种用途广泛的实验设备，正确的操作规程能够确保实验数据的准确性和操作人员的安全。

希望使用人员能够遵守上述操作规程，做到安全操作、科学实验。

恒电位仪是电化学、电分析测试中最基本的仪器。

恒电位仪电路也是许多专用电化学测试仪器的核心。

恒电位是一个把工作电极和参比电极之间的电位控制在某一固定电位和所选电位的装置。

有几种可能的结构，图2-3给出了最简单的一种，利用它概述了有关原理。

图2-3中电解池被近似化为一种溶液电阻与双层电容串联的极为简单的等效电路。

可以看到这一装置只是一个简单的电压跟随器，它将参考电极和工作电极的输出电压保持在程序设定的电位E1。

处于接地电位的工作电极相对参比电极有一个-E1的电位。

因此输入电压在电池中被倒了相。

但在这一回路中没有给出测量通过电解池电流的装置，而在图2-4中，我们给出了一种更好的设计。

暂时忽略放大器2和3，与图2-3中的电流回路比较立即可以看到放大器1在倒相加法器结构中是控制放大器。

此电路用来保持累加点S处于虚地，这样可设定电压E1和E2，使其在参比电极和接地之间进行倒相、累加和控制。

工作电极的电位由放大器3保持在虚地状态，这样工作电极相对参比电极的电位为+(E1+E2)，在这种恒电位仪中没有符号转化。

在电化学系统中反馈电路含有参比电极，恒电位仪的输入电流不能大到足以极化这一电极。

在此，通过在反馈回路中包括一个电压跟随器(放大器2)作为阻抗匹配单元，利用运算放大器的高输入阻抗特性就做到了这一点。

这样参比电极上所通过的电流只能归之于运算放大器的输入阻抗和输入偏流。

一般商品参比电极在其设计中有陶瓷栓塞，这样参比电极的电阻可以很容易地达到1MΩ值。

典型的实际双极运算放大器输入偏流为10-}A数量级，这使电位偏差0.1V。

参比电极和非倒相输入间的高阻抗使这一部分电路对电源的交流噪声极为敏感，它无法从信号中分离出来。

为了减小这一点，参比电极的引线应是屏蔽的，且将电压跟随器尽可能靠近电极。

放大器3用来实现电流到电压的转换，用来测定流过电池的电流，并以电压形式显现出来，输出Eout，简单地表示为乘积。

全部电解池电流都流过反馈电阻。

恒电位仪内容简介原理：三相380伏交流电源由U、V、W、N端输入，经电源开关（K1），熔断器F1、F2、F3输入到主整流变压器（TB1），其次级电压经三相全控整流桥整流成直流脉动电压，再经滤波电抗器L1，滤波电容C，滤波成纹波系数达到要求的直流电源，通过改变晶闸管KP1-6的触发脉冲角来调节输出电压的大小。

结构：产品为柜式结构，柜体上方为晶闸管组件及控制电路CU2（SL07014），DC24V电源板CU3（TS-125）和抗交流干扰滤波器L2、L3。

晶闸管组件下方为电源变压器TB2，继电器J1、J2，柜体后下方为主整流变压器TB1，滤波电抗器L1，柜体前下方为电器板，板分别装有熔断器F1～F7，以及交流输入端子U、V、W、N，直流输出端子+、-和信号输出端子X1，输出熔断器F8，设备仪表板上方装有控制电路板CU1（SL07013），下方安装有停止—运行电源开关K1。

恒电位仪的接线不复杂，一般由4条电缆组成（不考虑误差、故障报警等附属电路可引出的信号接线），分别接于：输出阴极、输出阳极、零位接阴、参比电极。

输出阴极是恒电位仪输出的负端子，接至被保护物的通电点，输出阳极是恒电位仪的正端子，接至辅助阳极（地床或深井阳极）；零位接阴是仪器电路的地端，接于被保护物通电点附近，参比电极即取样信号输入端，接埋设在通电点附近的参比电极。

输出阴极和输出阳极电缆要有足够的截面积，一般不应小于10 mm2；零位接阴和参比电极对电缆截面无要求，只考虑足够强度即可。

恒电位仪的接线都应该是铜线，远端并应焊接。

值得说明的是零位接阴是接于通电点几乎同一点（以电的概念解释就是同一点，施工时应该离开50～100mm，避开电流涌入），但是必须用单独接线，因为零位接阴是整个仪器电路的地，这个“地”必须建立在被保护物（管道）上，才能实现正确控制，因此绝不能使用短线把零位接阴与输出阴极接在一起，虽然那按电的概念也是同一点。

恒电位仪的正输出端与阳极相连，负出端与管道相连，下面放一标准的参比电极。

恒电位仪操作规程1目的恒电位仪是管道阴极保护重要的常用设备，为确保操作正确，确保输气生产正常，特制定本规程。

2 范围本规程规定了张家口应张天然气有限公司恒电位仪的操作方法。

本规程适用于张家口应张天然气有限公司恒电位仪的操作。

3 内容3.1 恒电位仪的基本操作方法3.1.1将面板上“控制调节”旋钮逆时针旋到底，将“工作方式”开关置“自动”挡，“测量选择”置“控制”挡；3.1.2将电源开关扳到“自检”挡，仪器电源指示灯亮，状态指示灯显示橙色，各面板表应均有显示；顺时针旋动“控制调节”旋钮，将控制电位调到欲控值上，此时，仪器工作于“自检”状态，“测量选择”开关在“控制”挡与“保护”档之间切换，电位表显示值基本一致，表明仪器正常；3.1.3将电源开关扳至“工作”档，此时仪器对被保护体通电；根据现场管道实际情况，旋到“控制调节”旋钮使管道电位达到欲控值；3.1.4若用“手动”工作，将“工作方式”开关扳至“手动”档，顺时针旋动“输出调节”旋钮，使输出电流达到欲控值；3.1.5恒电流设定，打开后门掀动安装板上恒流设定开关，此时面板状态指示灯显示黄色表明进入恒流状态，根据现场管道实际电流，调节屏蔽盒内“恒流调节”电位器，使电流达到欲控值（出厂时设定在仪器额定电流的一半），恒电流设定完毕，将仪器关机再开机；3.2 使用条件及注意事项3.2.1本仪器使用环境设定为室内，使用环境温度-15℃-45℃；相对湿度20%-90%；气压60-106KPa；3.2.2平时，手动输出调节电位器应逆时针旋到底，以免在由“自动”转“手动”时输出电流过大；3.2.3当仪器需“自检”时，工作方式开关应置“自动”档禁止置“手动”档；因机内假负载可承受的功率较小，若置“手动”档时，有可能把机内假负载烧毁；3.2.4仪器从“手动”档切换到“自动”档时，应先关机，将“工作方式”开关置“自动”后再开机；因仪器在“手动”工作时，自动控制部分处于失衡状态，此时如直接切换到“自动”，仪器工作将不正常；3.2.5当仪器需“自检”时，应事先将仪器后板的输出阳极连线断开。