6.2 供电电源与接线系统

6.2.1  铝电解属高温熔盐电解，温度达900℃～1000℃，需要连续不断地通过一定值的恒定电流才能保持电解槽正常生产所需的温度。停电（不含正常电源操作切换）或降低直流电流，不仅破坏正常生产，严重时将使整个系列电解槽遭受破坏。

    降低直流电流时，将引起槽温下降，破坏电解槽的热平衡，槽底沉渣增多，电阻增大，槽电压升高，阳极效应增多，槽子处于病态，严重时电解不可能正常运行而生产不出铝来。直流电流大幅度地波动或降低，槽温变化大，局部过热，在热胀冷缩过程中，出现裂纹，缩短电解槽的寿命。

    全停电时间过长，电解质将凝结。恢复供电时，会出现电解槽内衬炭块产生裂缝而漏槽，槽子被迫停产大修等一系列严重问题。大修一个大型预焙电解槽的修理费，约需电解槽基建费的40％，如全部槽子大修，相当于新建一半以上槽子的工作量，而最短也得在半年以后才能恢复生产。

    对于供电给铝电解整流所的电源应按一级负荷考虑，应不少于两个供电电源。

    重有色金属电解为水溶液电解，其中锌电解直流停电后，阴极会产生返溶并发生氢气，可能引起爆炸，其他重金属电解虽不会因直流停电引起重大事故，但其生产连续性高，产品价值在国民经济所占地位重要，亦不希望长时间停电，影响产量。故条文中根据整流所的规模，对电源提出了不同的要求。

6.2.2  铝电解全停电时间，指电解槽的直流电源中断时间，包括整流机组为恢复供电所需时间。故电源实际中断时间应更短。锌电解保证15％～20％的正常系列电流为维持电解槽极板既不电解亦不返溶的电流。

6.2.3  本条规定了整流所交流侧主接线的确定原则：

    1  大、中型铝电解厂整流所的整流机组交流侧主接线都是采用双母线系统。这是由铝电解全年8760小时生产要求不停电不减负荷所确定的。即没有停电检修时间，对供电的可靠性要求很高。

    大、中型铝电解厂整流所机组的数量都在3台～6台。如不采用双母线系统，则检修高压母线和母线隔离开关时，将被迫停电或减电。机组数在三组时，若将三组机组分别接在单母线的三段母线上，且每段装设双隔离开关。正常时各分段隔离开关合上由一个电源供电，另一电源作备用。此接线与不带母联断路器的简易双母线系统的投资相差不多，但仍带来诸如所用电变压器、全厂动力用电与整流机组共接于一个电源上，一旦事故需全停机组，有可能造成全厂停电，而另一个电源却没有得到合理的利用，因此铝电解整流所应采用双母线系统。

    2  对于重有色金属电解用整流所也有类似铝电解的情况，对全年连续生产的大型整流所，宜采用双母线系统；全年有停电检修时间的整流所一般采用单母线分段。

    3  为了避免将同一系列的整流机组分别由两段（指运行时断开段）母线供电，当其中一段母线停电时，接在另一段母线上的机组由于负荷转移而过载，发生损坏整流器的事故。但当一个系列负载很大时。由单台或两台降压变压器同时对一段母线供电造成高压配电设备因短路容量过大而无法选择时，可采用双分裂绕组的降压变压器。该变压器的两个绕组分别接在不并列运行的两段母线上以降低短路容量，此时允许将一个系列的整流机组分别接在两段母线上。如其中一段母线发生事故时将该变压器的电源侧断路器断开。

    4  要注意避免三台变压器中的一台或两台为两绕组，而其中一台为三绕组变压器，造成变压器阻抗电压值不相同，变压器并联后输出容量不能满足电解生产的需要。

    5  本款规定是为了避免逐台切合整流机组时，出现负荷电流大于每组机组额定值，致使损坏整流器。本款主要针对一些小型电解铝厂当有载自耦调压变压器或第三绕组调压的直降式整流变压器，设置两个或三个无励磁倒换段时，在高一段电压范围内进行有载调压时，其最低一级电压可能为整流机组1/2～2/3的额定值，虽然一般电解槽都具有一定值的反电势（铝电解约为槽电压的35％，锌电解约为75％，铜电解为零）。当一个电解系列由多个整流机组供电时，必须验算在各无励磁倒换段的最低一级调压级，投入第一组或最后切除的一组可能出现的过负荷情况。若可能过负荷，则应考虑利用总进线或母线（分段）断路器同时切合全部机组的措施，无此要求时，母线（分段）断路器也可不装。

    6  若所用电及全厂动力用电与整流机组接于同一母线，用电源进线或母线断路器切合电解系列全部机组时，将造成全厂性停电事故。因此，在正常运行时，应使这部分负荷接于另一段母线上。

6.2.5  一般直流隔离器的安装位置较高，不便于手动操作，为尽快与直流系统隔离以便恢复供电等，而用电动操作。