张水华，李 纯，蒙 毅，铁 军，赵仁涛

(北方工业大学 机械与材料工程学院，北京 100144)

铜、锌、铅等有色金属的电解精炼或电解沉积都是在电解槽中进行的。为了提高电解槽的生产能力，每个工业电解槽上都有数十个阳极和阴极，单个电极的工作尺寸达1 000 mm×1 000 mm左右，阴、阳极表面之间的距离在10～30 mm之间。在如此狭窄的极间距下，阴极表面结瘤、阴阳极变形、电极摆放偏差等都会引起阴、阳极发生接触，形成极间短路。短路时，电流直接从阳极经过短路位置传导到阴极，使电流效率降低，能耗增大，阴极品质降低，并会烧损阳极。短路的检测和消除是电解生产管理的主要目标之一[1]。

电解生产过程中，常采用拖表和热像仪等装置或通过洒水等方法观察极间短路，存在劳动强度大、易漏检的弊端[2]。采用便携式光纤电流传感器可以测量电解槽电极电流[3-4]，但因技术和成本问题，工业上无法采用光纤电流传感器来在线测量电解电极电流。目前已有一些在线测量电解槽电极电流的方法[5-10]，如在导电棒与导电排邻近安装霍尔传感器来测量电极电流产生的磁感应强度以获得电极电流；本项目组也曾提出通过改进导电排结构、测量导电棒与导电排触点温度等方法[11-12]来测定电极电流：但上述这些方法仅为原理性的，尚未有工业应用报道。

试验提出一种以电极导电棒上通过的电流产生的磁场作为信号源测量电极电流的方法。这种槽间导电排将上游电解槽数十根电极导电棒上的电流传导到下游电解槽上相同数量的电极导电棒上，会产生非常复杂的背景磁场；……