一、整體原理概括

恒電位儀本質是可控直流穩壓穩流電源，基于外加電流陰極保護原理，利用參比電極采樣閉環負反饋，自動調節輸出50V 以內、30A 以內直流電流，把管道 / 儲罐金屬電位恒定控制在設定防腐值；一用一備是雙機冗余，故障自動切換，保證24 小時不停機防腐。

二、四大組成部分

主回路：輸入交流電→整流→濾波→逆變/調壓→輸出直流到陽極地床→土壤→管道形成回路

采樣反饋回路：參比電極實時采集管道對地電位

控制調節回路：對比設定電位與實測電位，自動調整輸出電壓 / 電流

一用一備切換回路：雙機互鎖、故障檢測、自動 / 手動切換、聲光報警

三、詳細工作流程原理

1. 供電與整流調壓

工業380V/220V交流電進入機器，經整流、濾波、功率調節模塊，變成可調平滑直流電，最大輸出50V、30A，給陰極保護提供能源。

2. 陰極保護電化學原理

輸出正極接陽極地床（高硅鑄鐵、石墨等）

輸出負極接被保護管道/儲罐

電流路徑：恒電位儀+→陽極地床→土壤/電解質→管道金屬→回到恒電位儀-

強制讓管道整體成為陰極，從電化學上抑制金屬失去電子氧化腐蝕。

3. 恒電位閉環控制（核心原理）

在管道旁埋設硫酸銅參比電極，實時檢測管道對地極化電位；

儀器內部把實測電位和人工設定保護電位（常用 - 0.85～-1.2V）做對比；

若實測電位偏正（保護不足、還在腐蝕）→控制系統增大輸出電壓/電流，加深極化；

若實測電位偏負（過保護、析氫傷涂層）→ 自動減小輸出；

全程動態微調，把管道電位死死穩在設定值，這就是恒電位。

簡單記：參比電極當眼睛，控制電路當大腦，自動調電流電壓，穩住管道防腐電位。

4. 恒流模式（輔助）

特殊工況（土壤突變、斷電干擾）可切恒流，固定輸出某一電流不變，作為備用保護模式。

四、一用一備工作原理

兩臺完全獨立的 50V/30A 恒電位儀，一臺主機運行，一臺備機熱待機；

系統實時監測主機：過流、過熱、缺相、故障、輸出異常時；

自動瞬時切換到備機投入運行，同時聲光報警；

雙機電氣互鎖，不會兩臺同時輸出短路；

可手動切換，方便停機檢修其中一臺，防腐不中斷。

五、50V/30A 參數原理意義

50V：土壤電阻率高、管線長、陽極地床電阻大時，有足夠電壓克服回路電阻，能推得動保護電流；

30A：滿足大口徑長輸管道、大型罐底板大保護電流需求。