恒电位仪是阴极保护系统中的核心设备，主要用于通过外加电流的方式，使被保护金属构筑物（如管道、储罐、钢桩等）处于稳定的钝化状态，从而抑制电化学腐蚀。以下是关于恒电位仪的详细介绍：
一、基本原理
恒电位仪的工作基于电化学阴极保护原理：通过向被保护金属施加一定的直流电流，使其电极电位维持在预设的 “保护电位范围” 内（通常为 - 0.85V 至 - 1.20V，相对于饱和硫酸铜参比电极），此时金属表面的腐蚀反应被抑制，达到防腐目的。
其核心功能是自动调节输出电流，以抵消外界环境变化（如土壤电阻率、温度等）对被保护金属电位的影响，确保电位始终稳定在设定区间。
二、结构组成
恒电位仪通常由以下关键部件组成：
控制单元：核心模块，内置微处理器和控制电路，接收参比电极反馈的电位信号，与预设电位对比后，通过 PID（比例 - 积分 - 微分）调节算法控制输出电流。
整流模块：将交流电源（如市电 220V/380V）转换为直流电流，为系统提供保护电流，输出电流范围可根据需求调节（小至几毫安，大至数百安培）。
参比电极接口：连接长效参比电极（如硫酸铜参比电极），实时采集被保护金属的电位信号，作为控制单元的调节依据。
输出电极接口：分为 “阳极” 和 “被保护体” 接口，阳极连接外加电流系统的辅助阳极（如高硅铸铁阳极、钛基涂层阳极），被保护体连接管道、储罐等金属构筑物。
显示与操作面板：通过液晶屏显示实时电位、输出电流、工作状态等参数，支持手动设置保护电位、电流限值等参数，部分智能型号支持远程操控。
保护电路：包含过流保护、过压保护、短路保护等功能，防止设备因异常工况损坏，同时保障系统安全运行。
三、功能特点
自动恒电位控制：核心功能，通过实时监测被保护体电位，自动调节输出电流，确保电位稳定在设定值（误差通常≤±5mV），不受环境变化影响。
多模式运行：支持 “恒电位”“恒电流” 两种模式切换。当参比电极故障时，可切换为恒电流模式，维持基本保护功能；部分高端型号还支持 “间歇保护”“脉冲电流” 等节能模式。
数据监测与记录：内置数据存储模块，记录历史电位、电流、运行时间等数据，部分智能型号可通过 GPRS/4G 模块将数据上传至远程监控平台，实现趋势分析和故障预警。
保护与报警功能：具备过流、过压、短路、参比电极断线、电源故障等异常报警功能，报警时自动切断输出或切换至安全模式，并通过声光或远程信号通知管理人员。
适应复杂环境：外壳采用防水、防腐材质（如 IP65 防护等级），可在户外、潮湿、多尘等恶劣环境中长期运行，部分型号支持宽电压输入（如 AC 110V-240V），适应不同电源条件。
四、应用场景
恒电位仪是外加电流阴极保护系统的 “核心”，广泛应用于需要长期防腐的金属构筑物：
埋地管道：石油、天然气、供水、输气管道的阴极保护，尤其适用于长距离、高土壤电阻率环境的管道。
储罐与容器：大型原油储罐、化工储罐、地下储库的底板和外壁防腐。
海洋工程：码头钢桩、海洋平台、海底管道、船舶压载舱等海水环境中的金属结构保护。
工业设施：电厂凝汽器、化工反应釜、桥梁钢结构、地铁轨道等的防腐保护。
其他领域：如阴极保护测试桩校准、电化学实验研究等场景。
五、选型与维护
选型依据：需根据被保护体的面积、土壤电阻率、所需保护电流（由防腐设计计算确定）、环境条件（如是否防爆、户外 / 户内）等参数选择合适功率（电流、电压）的型号。
日常维护：定期检查参比电极连接是否牢固、输出线路有无老化，清理设备表面灰尘，校准保护电位设定值，确保数据监测准确；智能型号需定期检查通信模块信号和数据上传状态。
六、发展趋势
随着智能化技术的发展，现代恒电位仪正朝着数字化、网络化、节能化方向升级：
集成物联网（IoT）功能，支持远程监控、参数调节和故障诊断，减少现场运维成本；
采用高效整流技术（如高频开关电源），提高电能转换效率（可达 90% 以上），降低能耗；191-3806-2880