铝电解供电整流设备的常见问题及选型注意事项

刍议电解铝安装及调试中应注意的问题分析摘要:随着我国现在的电解铝设备的选用、安装和调试运行不仅关系到电解系列直流电流的平稳度，而且对节约能源、提高电流效率有着不可忽视的作用。

本文分析了多年经验的电解铝业整流机组电气设备安装及调试技术以供同行借鉴。

关键词:电解铝；设备；分析中图分类号： tg457.14 文献标识码： a 文章编号：前言电解铝生产属于流程型生产模式，生产过程的稳定直接影响到电解铝生产的顺利进行，其中设备、人员以及相关部门协同一致共同服务于生产。

电解铝企业的设备主要包括电解设备、铸造设备、加工设备、供电设备、净化设备等，这些设备保证了电解铝生产的正常进行。

一、整流机组电气设备安装1. 铝电解负荷对供电的技术要求(1)铝电解负荷为一级负荷，另外，电解车间的多功能天车、抽取铝液的真空泵、全厂性水泵站、整流所的自用电等动力负荷也均为—级负荷。

因此，大型铝电解厂的—级负荷约占全厂总负荷的95％。

设计电解厂供电将可靠性放在首位。

(2）正常情况下（包括检修及一般事故）不许停电；极端情况下、允许全停电30～45分钟，20％减电4个小时，10％减电12个小时。

全停电时间指电解槽的直流电源中断时间，即包括整流机组为恢复送电所需时间，故电源实际中断时间应更短。

（3）电解铝厂应有两个（或以上）独立电源供电。

（4）大型铝工业基地的电解系列电流向超大方向发展。

我国目前的大型铝厂将逐步淘汰60ka的自焙电解槽，发展为130ka至330ka的预焙电解槽，最大的可达到400ka。

而直流电压却不高，只有几百伏到一千多伏不等，整流电源是大电流、低电压的超高压直降机组。

2．电气主接线选择和安装220kv整流变电站综合自动化系统的主接线的好坏直接影响到电解铝的生产规模和公司的经济效益，因此应选择合理。

整流机电气主接线的选择，主要决定于变电站在电力系统中的地位、环境、负荷的性质、出线数目的多少、电网的结构等。

因为本系统的装备因素：电压为220kv。

M etallurgical smelting冶金冶炼电解铝整流系统故障与保护策略朱盛和摘要：电解铝整流系统是铝生产过程中至关重要的组成部分，其运行状态对整个生产过程的质量具有重大影响。

目前我国的电解铝主要采用铝母线电解法或者铝带极槽电解法。

本文通过对电解铝整流系统故障分析与产生原因进行研究，提出了相应的故障解决方案。

关键词：电解铝；整流系统故障；保护策略随着我国铝电解产业技术的发展，目前国内铝企业已基本实现大型预焙化，并且槽型越来越大，用电负荷呈几何级增长，给电解铝供电系统安全运行带来了巨大压力。

特别是近两年来，全国范围内出现了十多起高电压、大电流整流器爆炸事故，造成了严重的经济损失。

对于多台大电流整流器并行运行的供电安全事故的预防和保护措施，各铝厂越来越重视。

1 整流系统工作原理整流系统的工作原理是将交流电转换为直流电，为需要电能的负载提供电力。

整流系统是一种功率装置，可以将交流电转换为频率较高的直流电，并通过改变整流器的电抗值来改变电路运行频率和稳定电流，实现负载的无功补偿。

主要由主变压器、励磁绕组和电抗器等组成。

整流设备是整流电路的核心部分，其主要功能是将高压直流电流转换为低压直流电流。

整流设备一般由主控室控制，包括电控柜、主控台和开关柜等。

电解铝生产过程中需要经过多道工序才能最终形成铝产品。

随着电解铝厂规模的不断扩大和对产品质量要求的提高，电解过程所需电流越来越大。

为确保生产效率，必须在整流柜上增加整流设备或在整流柜和主控室之间增设隔离变压器。

这样做是为了防止高压绕组或变压器受损，造成安全隐患。

然而，如果电解过程中发生故障，整流柜将无法正常工作，导致生产中断。

因此，整流系统的重要性不言而喻。

根据整流原理的不同，整流器可分为多种类型，包括单相、三相、四象限和多象限整流器。

其中，单相整流器由高压绕组、励磁绕组和主控室控制电路组成；三相整流器由整流室、逆变单元和变压箱组成；四象限整流器则由变压器柜和逆变单元组成。

铝电解整流供电设备中存在的问题及解决对策摘要铝电解工艺随着科学技术的发展而不断进步，在我国，整流装备的水平也在此基础上得到了跨越性的发展，通过笔者分析近10多年已经顺利投产的电解铝工程项目的结果来看，整流机组设备目前采用的多数为国产设备。

因为整流机是供电设备的中枢系统，一旦出现问题影响的就不单单是电解工作的运转，极有可能导致整个供电系统的瘫痪，由此可见其重要程度。

本文从多角度分析国内铝电解整流供电身设备中存在的问题，并提出相应的解决的对策。

关键词铝电解；整流供电设备；存在问题；对策铝电解工业随着国内需求的不断增长，已经逐渐进入到高效率、大电流容量的阶段。

本随着生产设备已经装备技术水平的逐步提高，随之而来的技术问题以及安全隐患等不利因素也在逐步增多。

本文通过分析近几年铝电解整流设备中存在的一些较为典型的事故，究其原因进行分析，并提出相应的解决策略。

1 整流柜中存在的问题及相应解决策略整流供电系统的电压和电流根据应实际需求的现状处于一种不断加大的趋势，随之应相应增加的是整流柜的设计容量与短路容量，这种种变化需要元件的性能更高才能满足设备运行的要求。

在此情况下，如果设备生产厂家还是通过简单的将电流和电压进行累加计算设备的容量，那得出的结果必定与实际需要相差很远。

1.1整流元件由于器件本身的特点，系统的容量及元件的快熔太小，整流元件容易被电压击穿的情况，因此对于元件发生伸缩环爆炸现象是十分常见的，爆炸过程中产生的弧光引发整流柜的短路，继而发生爆炸。

此外，元件的压接工艺也伴随着元件尺寸的增大而要求的越来越严格，元件的局部导电、过热以及边缘被击穿等危险事故很多是因为压接过程的受力不均匀导致的。

1.2整流柜材料首先，目前对整流柜的柜壳绝缘检测方法没有一个统一的行业标准，导致了无法对整流柜的柜壳绝缘进行明确检测。

其次，当整流柜自身绝缘材料的密度不够时会形成吸水微孔，一旦是整流柜停电，柜内的温度会骤然降低，容易发生液化现行，这样会导致空气中的部分水蒸气进入吸水微孔中。

综合自动化在当前电解铝行业整流系统应用中存在的问题及建议当前随着电解铝行业生产的迅速扩张，计算机网络技术、信息通信技术、自动化控制技术也在国内电解铝行业中被广泛采用，各类新技术的应用，使行业自动化程度不断提高，也进一步保证了整个系统的安全可靠性。

但在近年来铝行业屡次出现的事故中，暴露出综合自动化系统中存在一定的问题，文章就此提出了建议。

随着国内电解业工业的迅速发展，特别是近年新建项目的产能、规模迅速扩大，供电电压等级不断提高，供电电流快速提升，大型预焙槽很快由100KA发展到400KA，这就要求整流供电系统采用质量可靠、技术先进、维护量少的综合自动化系统以保证电解系列生产的安全可靠。

一、应用 （一）系统简介 整流所综合自动化系统是应用自动化控制技术，微机和网络通信技术采用单元模块化结构，以智能继电保护装置和监控装置为核心，以分散安装和集中组屏方式集数据采集、测量、监控、保护、运行操作、信息远传、管理为一体的特殊计算机网络系统。

综合自动化系统包括微机保护，微机测控及远动等功能，即所谓的“四遥”（遥测、遥信、遥控、遥调）实现了数据采集、处理，安全监视，微机保护，开关操作及自诊断功能。

该系统的应用提高了变电所自动化控制程度，降低了人工劳动强度，促进了管理水平的提高，保证了供电系统的安全，减少了人为事故造成的伤亡。

（二）应用方案 综合自动化系统分为分散式和网络型两种结构。

所谓分散式是以高压变电站和整流所的电气间隔为对象应用的微机监控系统。

网络型是指在分散综合自动化基础上，在间隔层和过程层采用先进的网络通信模式和技术把过程层的智能设备作为构成网络的一组基本节点的分散式综合自动化系统。

目前，国内电解铝行业使用的综合自动化系统大多采用分散式网络结构。

下图是陕西铜川铝业110KV铝业变综合自动化系统图： 该系统为双机双网分散式网络结构，两台监控机无主从之分，完全对等，一台故障，不影响另一台运行，间隔层按（D25+SEL）单元化配置，测控、保护单元以两路独立通道接入主站层，通讯介质采用光纤。

电解铝整流机组电气设备安装调试及维护分析发布时间：2021-07-02T14:13:53.803Z 来源：《中国科技信息》2021年8月作者：罗森纲[导读] 电解铝整流机组是电解铝生产的核心设备，其运行质量和稳定性直接决定了电解铝的生产效率。

广西百矿铝业有限公司广西百色罗森纲 533000摘要：电解铝整流机组是电解铝生产的核心设备，其运行质量和稳定性直接决定了电解铝的生产效率。

整流机组电气设备组成结构非常复杂，对安装和调试的要求比较高，需要严格按照相应的规范和标准进行安装及调试，才能发现存在问题，及时解决，从而保证电解铝生产的效率和质量。

通过加强电气设备安装调试及运行维护的风险管控，对于提升铝电解过程的稳定性，提高行业经济利润有着非常重要的意义。

关键词：电解铝；整流机组；电气设备；运行维护1.电解铝整流机组电气设备的安装结合以往经验来看，电解铝过程中电气系统所释放的电能一般保持在 220kV，因为电能总量较大，因此企业需要匹配相应承载能力的电气主线，通过提升电气主线的安装效果，对减少断电事故发生几率，确保企业生产过程安全性有着非常重要的作用。

在选择电气主线材料时，需要对材料型号、尺寸、材质、传导能力、承压能力等参数进行详细计算，根据计算结果选择相应规格的电气主线材料。

在主线路安装过程中，安装人员除了对安装操作流程进行严格因素考量结果，对安装线路进行绝缘、防潮等处理，减少局部发电安全事故的发生几率。

变压器是整流机组中主要的电气设备，为充分发挥变压器的作用和功能，在具体安装过程中，根据电解铝整流机组的实际运行情况和要求，合理选择变压器台数、型号、种类。

如果负荷比较大，则要尽量选择三绕组变压器，和其他种类的变压器相比，此种变压器具有性能稳定、更加经济的优势，可满足电解铝生产对大功率供电量的需求。

总而言之，在整流机组电气设备安装过程中，必须高度重视变压器的重要性，根据其他系统的实际需求，选择与之相适的变压器，以保证电解铝生产的安全性和生产效率。

电解铝整流机组电气设备安装及调试电解铝整流机组是铝电解工业中的重要设备，其电气设备安装及调试工作对整个生产过程起着至关重要的作用。

在整流机组电气设备安装及调试过程中，需要严格按照相关规范和标准进行操作，确保设备安全可靠、性能稳定。

本文将结合实际工作经验，对电解铝整流机组电气设备的安装及调试进行详细介绍，以期为相关工程技术人员提供参考。

一、电气设备安装1. 设备选址及场地准备电解铝整流机组是一种大型设备，需要在宽敞的场地上进行安装。

在选址时应充分考虑设备的外形尺寸、重量及周围环境，确保设备能够安全稳定地放置并方便进行后续维护工作。

场地准备工作也需要做好，包括平整场地、清理杂物、确保设备周围通风良好等。

2. 设备搬运及定位在进行设备搬运及定位时，需要采取适当的吊装工艺和固定措施，确保整流机组设备能够平稳地放置在预定位置上，同时避免对设备造成损坏。

定位结束后，需使用水平仪进行调整，确保设备水平稳定。

3. 主电源连接整流机组的主电源连接是整个安装工作中至关重要的一步，需要严格按照设备说明书和相关标准进行操作。

在进行主电源连接时，需要确保电缆规格、截面符合要求，并做好接线端子的防护措施，避免发生电气接触事故。

4. 控制信号线连接控制信号线的连接也是电解铝整流机组电气设备安装中的一项重要工作。

在进行控制信号线连接时，需要逐一核对信号线的编号、颜色，并按照设备说明书正确连接到对应的接线端子上，确保整个设备的控制系统正常运行。

5. 接地及绝缘测试在整流机组电气设备安装完成后，需要进行接地及绝缘测试。

接地测试需要使用接地电阻测试仪对设备接地系统进行测试，确保接地电阻值符合要求；绝缘测试则需要使用绝缘电阻测试仪对设备绝缘电阻进行测试，确保设备绝缘性能良好。

二、设备调试1. 设备检查及预热安装完成后，需要对整流机组设备进行全面的检查，确保各部件接线正确、紧固件完好等。

随后，需要对设备进行预热，逐步提高电流至设定值，确保设备全面运转正常。

电解铝厂整流系统故障分析及对策研究发布时间：2021-09-06T15:54:37.677Z 来源：《中国科技信息》2021年9月下作者：何显亮[导读] 对于电解铝厂而言，整流机组的安全稳定运行至关重要，提高动力系统装备水平、优化动力系统结构、逐步淘汰落后装备、实现节能减排、岗位优化、提高全员劳动生产率等目标具有非常重大的意义，本文就电解铝厂整流系统故障进行分析并研究解决措施。

广西百矿铝业有限公司何显亮摘要：对于电解铝厂而言，整流机组的安全稳定运行至关重要，提高动力系统装备水平、优化动力系统结构、逐步淘汰落后装备、实现节能减排、岗位优化、提高全员劳动生产率等目标具有非常重大的意义，本文就电解铝厂整流系统故障进行分析并研究解决措施。

关键词：电解铝厂；整流系统；故障及对策1.整流系统故障1.1整流系统元件长期高温运行危害分析随着我国铝电解产业技术的发展，目前国内铝企业已基本实现大型预焙化，而且槽型越来越大，用电负荷呈几何级增长，给电解铝整流系统安全运行带来了巨大压力。

再加上企业对产量要求越来越大，导致整流元件长期高温运行，这势必使其加速绝缘老化。

长此以往，整流元件绝缘纸不在合格范围内，会造成运行电压击穿、各类元件接地短路，整流二极管、晶闸管反向击穿造成重大事故的发生。

特别是近两年来，全国高电压、大电流整流器发生爆炸事故十几起，损失惨重，直接经济损失3000余万元，间接经济损失过亿元。

对于大电流多台整流器并列运行供电安全事故的预防及保护措施越来越引起各企业的高度重视。

1.2整流冷却系统故障分析目前企业中整流机组众多，造成整流系统热交换器堵塞，交换出主水温度高，致使桥臂温度过高整机电流归零；整流机组由于电磁造成主水结垢、水嘴腐蚀严重导致毛细管堵塞，脱落；由于单臂多元件各自的性能不同及毛细管多，导致元件所带负荷不同，温度及均流度差等问题，严重影响整机长周期安全、稳定、可靠运行，每年会造成整机多次故障，影响公司产品的质量及产量。

电解铝业整流机组电气设备安装及调试分析摘要:整流机组电气设备属于电解铝业中比较重要的组成部分，其不仅可以完成铝电解的变配电及发电工作，而且还可以提高电解铝业的生产效率和质量。

本文将会探究整流机组电气设备的安装及调试情况，并提出相应的注意事项，以期为电解铝业的正常生产奠定良好的基础。

关键词:电解铝业；整流机组；电气设备；安装；调试电解铝业采用了流程型生产模式，其各个环节的生产稳定性与否将会直接决定电解铝生产的效率高低，而且操作人员、机械设备及相关部门都服务于电解铝业的日常生产。

电解铝业生产过程中所涉及到的设备有电解设备、供电设备、加工设备、铸造设备、净化设备等，每一个设备都是电解铝生产过程中不可或缺的。

而整流机组属于电解铝行业中相对比较严密的一个整体，其可以确保铝电解变电、发电和配电工作的顺利进行。

整流机组大电流恒流控制水平的高低，将会直接决定电解工艺质量的高低，对降低能耗、提高产品质量具有非常重要的现实意义。

因此，加大对整流机组各个部位电气设备的安装及调试进行研究不仅可以确保电解系列直流电流的高效、平稳运行，而且还可以更好的提高电流效率，提高电解铝业的生产效率和经济效益。

1 电解铝业整流机组电气设备的安装1.1 电解铝业对供电技术的要求①通常情况下，电解铝业属于一级负荷，其电解构成中所使用的多功能天车、真空泵和整流所里的自用电等都属于一级负荷。

实际上，一个大型的电解铝业，其各个环节所使用的一级负荷占据了全厂总负荷的 90%以上，因此，对供电技术提出了较高的要求。

②在电解铝业生产车间内部需要配备超过2 个的独立电源来负责供电任务，这是因为正常状况下电解铝业任何环节的生产工作都不允许出现停电现象，即使是非常极端的情况下全停电时间也不得超过 40min。

这里所提及到的全停电就是指电解槽直流电源中断时间，同样其也包括了整流机组恢复供电所耗费的时间，这样一来中断时间就会变得更短，此时就需要配备备用电源来给予保障。

大型整流供电设备存在的问题及对策近年来，随着国内需求的增长，我国铝电解工业迅猛发展，铝电解工业进入了一个以追求超大电流容量、高生产效率的阶段。

虽然各种电解铝生产设备的装备技术水平有所提高，但仍然存在由于系统扩容带来的许多技术问题和设备隐患。

尤其在铝电解整流供电设备方面，出现了许多供电系统安全生产事故，给相关铝电解企业带来了不同程度的经济损失。

造成这一局面的因素很多，但设备因素是导致事故发生的主要原因，尤其是在近几年投入运行的高电压、大电流整流机组发生此类事故的频率相对较高。

通过对国内几家大容量整流机组所发生的灾难性事故进行分析、论证，可以归纳出以下三种典型事故类型：整流柜内器件故障导致的整流柜事故；整流变压器事故；整流装置保护控制系统不完善，无法及时、准确判断处理故障，导致事故范围的扩大。

1．1 主要事故现象及原因分析1．1．1 整流元件方面的原因由于整流供电系统的系列电压、电流不断增大，使整流柜的设计容量、短路容量也在不断增加，系统对元件的性能提出了更高的要求，设备制造厂家根据系列电流、电压进行设备容量的简单累加，已远远不能满足大系统对设备的要求。

当整流元件发生电压击穿或热击穿时，由于系统容量大，如果元件的小于快熔的，元件极易发生伸缩环爆裂现象，所产生的弧光导致整流柜整体短路，引发爆炸事故。

当前，有的企业的整流柜选择3英寸(76．2 mm)元件，有的选择4英寸(101．6mm)元件。

随着元件尺寸的增大，元件的压接工艺显得至关重要。

当元件压接受力不均匀时，容易造成元件局部导电、过热，导致元件边缘热击穿。

1．1．2 整流柜材料选用方面的原因整流柜绝缘材料密度不够，容易形成吸水微孔。

在整流柜停电状态下，由于柜体内部温度急剧下降，空气中的水蒸汽部分液化，被吸人到吸水微孔中；当整流柜送电后，柜内温度又逐步升高，绝缘材料中的水又会蒸发。

这样，很容易破坏整流柜的整体绝缘水平。

绝缘材料在选材方面主要问题是以材质低劣的材料(如：纸板等)替代环氧树脂板。

简述电解铝整流机组的隐患防治措施摘要：近年来，随着电解铝产业提级改造，国内大部分电解铝企业的产能不断增加，槽型越来越大，对电解整流机组的容量需求也在不断提高。

新的技术理论、设备材料不断投入生产应用。

然而，新技术从尝试推广到普遍成熟应用，需要一个较长的积累过程，早期总会存在许多技术问题和设备隐患，无法通过既有经验来解决。

基于此，本文针对电解铝高压大容量整流机组供电系统事故发生的原因进行分析，探索和总结事故发生的特点和规律，从而通过针对性的优化改造、运行调整、检修维护，及时消除和防治整流设备中存在的技术缺陷和安全隐患，提高整流供电系统的稳定性和可靠性，从而减少事故的发生。

关键词：电解铝;整流机组;隐患;防治措施1.电解铝整流机组常见事故及原因分析1.1 稳流失控造成单机跳闸或系列停电大容量整流机组一般采用多台机组并联的模式，也都采用了单机独立调节构成小闭环、整个系列多台机组又总体调控构成大开环的稳流控制系统。

为了适应电解生产阳极效应等造成负荷波动，同时调整电流方便，在正常运行时一般都投入总调模式，在单台机组检修或停电时，为避免电流波动，就需要退出总调，或将需停电的机组调整为分调状态，逐步减小待停电机组的电流给定，增大其余机组的电流给定，保持总电流输出基本不变。

机组在总调模式下的失控一般表现为：供给饱和电抗器的控制电流突然增大，一般都抵近上限；单台整流柜实际输出的电流急剧减小；由于各机组的调节速率并不完全一致，个别机组负荷突增，直流或交流过流跳闸等。

可能原因：运行人员操作出现失误，电流给定设置出错；在分调模式下停运单个机组时调整过快；雷雨天气时易受大气过电压影响；自用电波动或失电，导致PLC控制器失电或稳流功率回路失电，调节失灵等情况。

1.2 整流元件冷却水系统故障造成停机大功率整流机组通常采用水冷系统，循环的纯水通过水管连接，流经紧压在元件上的水盒，带走整流元件工作时产生的热量，并通过冷却塔散发，达到降温的目的。

铝电解生产安全注意铝电解生产是一项涉及高温、高压、高电流等工艺参数的重要工业生产过程。

在铝电解生产中，存在着一些特定的安全风险和注意事项。

本文将从设备操作、电解质管理、生产过程控制等方面，共计2000字对铝电解生产中的安全注意事项进行详细介绍。

一、设备操作安全1.设备维护：定期检查电解槽和相关设备的工作状态，及时发现并解决设备漏电、漏水、漏气等问题，确保设备正常运行。

2.设备操作规程：电解槽操作者必须严格按照操作规程进行操作，不得随意更改工艺参数，确保生产过程的稳定性和安全性。

3.设备绝缘：电解槽及其相关设备应进行绝缘处理，以防止漏电引发事故。

4.设备保护：应配备相应的设备保护装置，如过流保护、短路保护等，以防止设备故障引发事故。

二、电解质管理安全1.电解质检验：定期对电解质进行检验，保证电解质中氟化铝、氯化铝等有害物质的含量处于安全范围内。

同时要注意电解质的温度和浓度，以维持合适的电解质成分。

2.电解质配制：电解质的配制应遵循正确的方法和配方，确保其安全和稳定性。

3.电解质循环：电解质循环系统要保持正常运行，及时发现并清除管道堵塞、泄漏等问题，防止电解质外溢和泄露。

4.电解质贮存：将电解质贮存在专用的贮存罐中，注意贮存罐的密封性，避免电解质泄漏。

三、生产过程控制安全1.电流控制：电流应在设定的范围内稳定运行，避免电流过大引发设备故障或事故。

2.温度控制：电解槽温度应控制在适宜的范围内，避免因温度过高引发爆炸或设备损坏。

3.压力控制：电解槽的气体和液体压力应在安全范围内，避免因压力过高或泄漏引发事故。

4.防火防爆：铝电解生产过程中应严禁明火作业，防止电解槽内的氢气、气溶胶等易燃物质与空气中的氧气相遇发生爆炸。

5.排放控制：严格控制电解槽的排放，避免有害气体的泄漏，保证生产环境的安全。

四、应急预案和应急演练1.制定应急预案：制定铝电解生产的应急预案，明确工作人员的应急职责和应对措施，包括火灾、漏电、泄漏等各种可能出现的突发情况。

电解铝整流柜事故原因及预防措施经济的发展必然会导致需求的增长，我国的铝电解工业得到迅猛的发展。

电解铝产能的不断增加必然要求设备容量的不断扩大，虽然各种设备的装备技术水平有所提高，然而，由于系统扩展，仍然存在许多技术问题和设备隐患。

尤其在整流供电设备方面，已经出现了许多设备事故，给各个企业带来了不同程度的经济损失，造成这一局面的因素很多，但设备因素是导致事故发生的主要原因，尤其是在近几年投入使用的高电压、大电流机组，发生此类事故的频率相对较高。

由于整流供电系统的保护动作及时、可靠，虽然没有造成事故扩大对电解生产有什么影响，然而，整流柜部件的大规模损坏事故仍然引起了一些单位、制造商和省有色行业的高度重视，怎样尽快查找事故原因，采取相应的预防措施，在同行业中杜绝类似事故的发生，是摆在同行业面前的一项重要工作。

结合事故情况均是在正常运行过程中，出现整流元件损坏事故跳闸信号，同时整流机组进线开关跳闸。

事故现场则是整流元件大面积损坏，有明显的电弧闪烁痕迹和短路现象。

整流元件磁套环出现不同程度的炸裂，在直流母线出口，正负极有明显的短路现象，换向吸收保护电容器的接线也有不同程度的断开。

事故原因分析由于整流供电系统的系列电压、电流不断增大，使整流柜的设计容量、短路容量也在不断增加，系统对元件的性能提出了更高的要求，设备厂家根据系列电流、电压进行简单累加，远不能满足大电流系统对设备的要求。

当元件发生电压击穿或热击穿时，由于系统容量大，如果元件的I2t小于快熔的I2t，元件极容易发生伸缩环爆裂现象，所产生的弧光导致整流柜整体短路，引起爆炸事故。

在目前工程建设中，普遍的采取招标方法来降低工程造价，但招标价格过低，因此，整流柜在制造过程中的材料选择等级降低。

直观体现在元件一致性差、均流差、配套器材质量低劣（如水管、电容、绝缘材料等）。

整流柜绝缘材料密度不够，容易形成吸水微孔，在整流柜停电状态下，由于柜体内部温度急剧下降，空气中的水蒸汽部分液化，被吸入到吸水微孔中，当整流柜送电后，柜内温度又逐步升高，绝缘材料中的水又会蒸发，降低整流柜的整体绝缘水平。

电解铝整流系统整流方案及整流元件与快熔的选择兰州铝业股份有限公司大型预焙槽电解铝技术改造项目，采用国内目前最大350kA的预焙电解槽，全系列288台电解槽，单系列电解铝年产能达到26万吨。

由于全系列直流电压1350V，直流电流350kA，对整流机组的设计和应用水平要求越来越高，而做为业主，选择合理的整流方式和元件以保证满足生产工艺要求和提高整流机组运行可靠性，对后续达标达产显得尤为重要。

1 整流方案的确定电解铝厂整流所采用的整流技术目前仍为晶闸管整流和有载调压器开关粗调配自饱和电抗器细调的两大技术方案。

1.1 晶闸管整流装置晶闸管整流具有响应速度快、调压范围广等优点，当采用晶闸管整流时，调压整流变压器按常规不必采用大范围调压的有载调压开关，可采用无载分接开关，这样不仅可以充分利用晶闸管的优点，而且，可以大大节省投资。

但国内几家采用晶闸管整流的电解铝厂仍采用了较多级数的有载调压开关。

主要是面临以下几点实际问题（1）完全立足于国内设计制造的采用无载分接开关粗调与晶闸管整流配合应用于新建电解铝厂的整流装置还没有应用经验。

（2）由于电解铝厂的整流所是典型的低电压、大电流系统，系列直流电流高达300kA 以上，因此，交、直流杂散磁场产生的干扰较大，对晶闸管的二次触发控制回路影响较大，设计时需采取很好的抗干扰措施。

（3）由于电解铝厂的直流用电负荷大且集中，是很大的谐波源，而且，自然功率因数较低仅有0.86左右，特别是深控时更加严重。

如不进行很好的治理对电力系统特别是自备电厂影响较大，因此，应用晶闸管整流装置时很难充分利用晶闸管深控特性，这也是国内几家铝厂采用晶闸管整流的同时，仍采用较多级数有载调压开关的原因之一。

1.2 有载调压器开关配自饱和电抗器二极管整流采用有载调压器开关粗调配自饱和电抗器细调二极管整流是目前电解铝行业应用最普遍，也是最成熟的方案，其优点是运行可靠、便于维护；缺点是体积和噪音较大。

采用调主变分开，将饱和电抗器置于整流变压器油箱中，利用整流变压器的铁心和油箱来吸收饱和电抗器噪音对外界的影响。

47机械加工与制造Machining and manufacturing电解铝配套设备常见运行故障维修及安全管理张明泉（中国铝业股份有限公司连城分公司，甘肃　兰州　７３０３３５）摘 要：电解铝配套设备主要有电解槽、直流母线、多功能机组、阳极转接框架和工艺车辆等。

电解槽是电解铝生产的关键设备，也是电解铝生产的心脏。

在电解铝厂的整个生产过程中，电解槽是主要的组成部分。

电解槽的容量不同，其电压水平、电流分布和操作条件也不同，所以对其进行及时的维护是非常必要的。

本文针对电解铝配套设备常见运行故障进行分析，并提出了一些预防措施。

关键词：电解铝；配套设备；运行故障；维修；安全管理中图分类号：ＴＭ６２１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２３）２２－００４７－３Common operational faults, maintenance, and safety management of supportingequipment for electrolytic aluminumZHANG Ming-quan（Ｃｈｉｎａ　Ａｌｕｍｉｎｕｍ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ　Ｌｉａｎｃｈｅｎｇ　Ｂｒａｎｃｈ，Ｌａｎｚｈｏｕ　７３０３３５，Ｃｈｉｎａ）Abstract:　Ｔｈｅ　ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　ｆｏｒ　ａｌｕｍｉｎｕｍ　ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｓｉｓ　ｍａｉｎｌｙ　ｉｎｃｌｕｄｅｓ　ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃ　ｃｅｌｌｓ，　ＤＣ　ｂｕｓｂａｒｓ，　ｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ　ｕｎｉｔｓ，　ａｎｏｄｅ　ｔｒａｎｓｆｅｒ　ｆｒａｍｅｓ，　ａｎｄ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｖｅｈｉｃｌｅｓ．　Ｔｈｅ　ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃ　ｃｅｌｌ　ｉｓ　ａ　ｋｅｙ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃ　ａｌｕｍｉｎｕｍ，　ａｎｄ　ｉｔ　ｉｓ　ａｌｓｏ　ｔｈｅ　ｈｅａｒｔ　ｏｆ　ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃ　ａｌｕｍｉｎｕｍ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ．　Ｉｎ　ｔｈｅ　ｅｎｔｉｒｅ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｏｆ　ａｎ　ａｌｕｍｉｎｕｍ　ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｓｉｓ　ｐｌａｎｔ，　ｔｈｅ　ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃ　ｃｅｌｌ　ｉｓ　ｔｈｅ　ｍａｉｎ　ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ．　Ｔｈｅ　ｃａｐａｃｉｔｙ　ｏｆ　ａｎ　ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃ　ｃｅｌｌ　ｖａｒｉｅｓ，　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｌｅｖｅｌ，　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ，　ａｎｄ　ｏｐｅｒａｔｉｎｇ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ　ａｌｓｏ　ｖａｒｙ．　Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，　ｔｉｍｅｌｙ　ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ　ｉｓ　ｎｅｃｅｓｓａｒｙ．　Ｔｈｉｓ　ａｒｔｉｃｌｅ　ａｎａｌｙｚｅｓ　ｃｏｍｍｏｎ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ　ｆａｕｌｔｓ　ｏｆ　ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　ｆｏｒ　ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃ　ａｌｕｍｉｎｕｍ　ａｎｄ　ｐｒｏｐｏｓｅｓ　ｓｏｍｅ　ｐｒｅｖｅｎｔｉｖｅ　ｍｅａｓｕｒｅｓ．Keywords: ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃ　ａｌｕｍｉｎｕｍ；　Ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ；　Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｆａｉｌｕｒｅ；　Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ；　ｓｅｃｕｒｉｔｙ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ收稿日期：２０２３－０９作者简介：张明泉，男，生于１９７６年，汉族，甘肃临洮人，本科，工程师，研究方向：电解铝设备管理。

电解铝整流机组电气设备安装及调试1. 引言1.1 电解铝整流机组电气设备安装及调试概述电解铝整流机组是用于铝电解生产的重要设备，其中的电气设备安装及调试尤为关键。

本文将深入探讨电解铝整流机组电气设备的安装及调试过程，帮助读者更全面地了解这一过程。

电解铝整流机组电气设备安装及调试包括多个环节，需要经过严谨的准备工作、安装步骤和调试过程。

在安装前的准备工作中，需对设备进行检查、清洁和保养，确保设备状态良好；在安装步骤中，需按照图纸要求进行连接和固定，保证设备安全可靠安装；在调试过程中，需逐一检查设备的电气连接、供电情况，并进行相关参数的调试。

本文还将介绍电解铝整流机组电气设备调试过程中需要注意的事项，如安全操作规范、操作流程等。

还将列举一些常见问题及其解决方法，帮助读者在实际操作中更加得心应手。

通过本文的阐述，希望读者能够对电解铝整流机组电气设备的安装及调试过程有更清晰的认识，有效地提高设备的安装质量和工作效率。

2. 正文2.1 电解铝整流机组电气设备安装前的准备工作1. 设备购买及验收：在进行电解铝整流机组电气设备安装前，首先需要购买所需设备，并对设备进行验收。

验收时要仔细检查设备的外观是否完好，各部件是否齐全，以及设备是否符合购买要求。

2. 安装位置的选择：在选择安装电解铝整流机组电气设备的位置时，需要考虑设备与周围环境的关系，确保设备能够正常运行并方便维护。

3. 电源及接地处理：在安装电解铝整流机组电气设备前，需要确保设备的电源接线及接地处理正确无误。

接地处理要符合相关标准，确保设备接地可靠。

4. 设备安装空间的准备：安装电解铝整流机组电气设备需要一定的空间，需要提前规划好设备安装的空间，并清理好安装位置，确保设备可以顺利安装。

5. 安装工具及人员配备：在准备工作中还需要准备好安装所需的工具及人员配备，保证安装过程顺利进行。

2.2 电解铝整流机组电气设备安装步骤1. 确定安装位置：首先需要确定整流机组的安装位置，确保满足安全要求和操作需要。

浅析整流柜爆炸事故原因及预防措施摘要：近年来随着国内市场需求的增长，我国的铝电解工业得到了迅猛的发展。

电解铝产能的不断增加必然要求设备容量的不断扩大，虽然各种设备的装备技术水平有所提高，但仍然存在由于系统扩容带来的许多技术问题和设备隐患。

尤其在整流供电设备方面，已经出现了许多设备事故，给各个企业带来了不同程度的经济损失，造成这一局面的因素很多，但设备因素是导致事故发生的主要原因，尤其是在近几年投入使用的高电压、大电流机组，发生此类事故的频率相对较高。

基于此点，本文针对电解铝整流供电系统事故发生的原因进行分析，提出对整流柜进行优化改造，消除整流设备中存在的设计缺陷；并增加弧光保护装臵、逆电流保护装臵等后备保护，达到增强整流供电系统抗事故能力的目的，在生产实践中取得了良好效果。

关键字：电解铝；整流柜；预防措施随着我国铝电解产业技术的发展，目前国内铝企业已基本实现大型预焙化，而且槽型越来越大，用电负荷呈几何级增长，给电解铝供电系统安全运行带来了巨大压力。

特别是近两年来，全国高电压、大电流整流器发生爆炸事故的频率相对较高。

今年1月和3月，我厂200KA整流系统某整流柜B柜连续两次发生整流元件大面积爆炸损坏事故。

由于整流供电系统的保护动作及时、可靠，虽然没有造成事故扩大对电解生产有什么影响，但整流柜的元件大面积损坏事故仍引起了本单位、生产厂家的高度重视，怎样尽快查找事故原因，采取相应的预防措施，在同行业中杜绝类似事故的发生，是摆在同行业面前的一项重要工作。

对此，我们进行深入的原因分析，现将所总结了一些经验进行总结。

1、造成电解铝整流系统事故的原因分析1.1 造成整流柜爆炸的原因（1）我厂的大型铝电解槽系列采用4个机组，每个整流机组由一台变压器，2 个整流柜组成，每套机组都能实现单柜稳流控制。

而当其中一套整流机组直流侧汇流母线或整流内部出现短路故障时，往往会造成总汇流母线向该故障点回馈电流，形成逆流。

特别是在超高直流电压的情况下，会形成很大的逆流，使故障范围扩大，引起整流柜组雪崩式烧毁，产生爆炸的恶性事故。

电解铝多功能机组常见电气故障排除方法本文通过对铝电解多功能机组的结构分析和功能描述，详细分析了多功能机组遥操作系统、电气控制系统常见故障，并提出解决方法和预防措施，对提高机组高效安全运行提供了有力保障。

铝电解多功能机组是电解铝厂的关键设备之一。

它担负着吸出铝水、更换阳极、打壳、下料、辅助提升阳极母线、运输等诸多任务。

多功能机组的实际运行率直接影响着电解生产能否正常进行。

本文通过对多功能机组遥控操作系统、电气控制系统、等常见电器故障，提出解决方法和预防措施。

1 遥控操作系统我公司多功能机组全部采用德国HBC FST770无线遥控系统，本系统采用大规模集成电路及数码处理技术，具有高可靠性、高安全性、高灵活性等特点。

遥控器发射系统是由操作人员在工作时随身携带，它主要作用是向接收系统发送指令.其面板上有一个工作状态指示灯，指示其工作状态：1）当指示灯为绿色且闪烁时，表明系统处于正常工作状态。

2）当指示为红色且闪烁且有报警音时，表明电池电压过低，需及时更换电池。

3）当指示灯不亮时，表明系统电源未开启，检查钥匙开关和急停开关。

4）发射系统指示灯为绿色快速闪烁为二级保护其作用，检查二级保护线路。

遥控器接收系统固定在多功能天车上，用于接收发射系统的信号，并对所收到的信号进行处理，而后向天车系统发送指令，以控制天车进行工作。

它的工作状态主要通过它上面的4个状态指示灯进行故障判断：□□□□ON RF Si1 Si2接收系统工作状态显示窗口显示整个系统工作状态：1）当指示灯“ON”亮时，表明接收系统工作电压正常。

2）当指示灯“RF”红色时，表明发射系统处于关闭状态。

3）当指示灯“RF”红色且闪烁且发射系统关闭时，表明接收到同频干扰信号.4）当指示灯“Si1”不亮时，表明与这相应的发射系统处于正常工作状态。

5）当批示灯“Si1”亮时，表明接收系统收到正常的发射信号，同时释放“Si1”安全保护线路，即释放第一级保护电路。

管理及其他M anagement and other电解铝配套电厂电气设备常见运行故障维修及安全管理马腾超（中国电建集团河北工程有限公司，河北 石家庄 050021）摘 要：随着电解铝生产技术不断进步，电解槽电流强度可达到500kA，同时产能可达到40万t左右，对供电所需的电网容量要求越来越高，所以一部分电解铝生产企业建立自备电厂。

自备电厂电气电气设备在运转过程中还容易发生故障，因此必须要加强对故障的维修和安全管理。

关键词：电解铝配套电厂；电气设备；运行故障中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2020）17-0214-2电解铝配套电厂电气设备的运转状况将直接影响电解铝生产，也会影响到企业的核心竞争力，因此需要加强对电解铝配套电厂电气设备的管理。

电气设备易发生故障如短路故障等，因此必须要加强了解。

1 电解铝配套电厂电气设备常见故障及维修1.1 短路故障及维修短路故障是非常常见也是危害性较大的故障之一，导致发生短路故障的原因可能有两方面，一方面是由于接线错误，在前期安装环节或后期检修环节都容易发生这种错误，另一方面是由于人为操作，可能是工作人员能力还不够过关，在实际操作过程中由于自身失误导致短路故障的发生。

一旦发生短路故障会带来严重的危害，它会导致在设备上产生较大的应力，有可能会导致设备发生损坏或变形，同时发生短路后，会导致过热现象出现，可能会进一步损害设备绝缘，还有可能会导致设备烧损，进而有可能引起严重的火灾，严重威胁工作人员的生命安全，也有可能会给电解铝配套电厂带来严重的经济损失。

因此必须要加强对短路故障的检修。

首先，可以从根源上进行解决。

工作人员必须要根据电解铝配套电厂电气设备的运转状况和工作环境等因素选择合适的电气设备，选择能够符合运转需求并且与之最为匹配的设备。

其次，需要控制短路的发生率。

如果不可避免发生了短路故障，那么必须要最大程度进行补救，减少事态扩散趋势，减少短路所带来的严重危害。