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恒电位仪主要适用于构筑物／电解质的电位经常波动的地方，如存在有杂散电流的干扰影响、介质流速的影响（航行中的船）、季节因素等。采用恒电位仪，是使保护电流随着构筑物／电解质的电位波动不断地进行调整，来维持一个恒定的电位。
恒电位仪是用专门设计的参比电极来采集一个标准的自控讯号源，将采集到的讯号送进比较放大器，通过比较放大后，调整主回路的电流，达到电位恒定的目的。
整流器中的电压表是用以调整管道给定电位的。实测的管／地电位与这个参比电位相比有一个电压差，此电压差通过磁饱和电抗器控制整流器变压器的输出。如果管／地电位从参比值向正向偏移，则保护电流增加，若向负偏移则减少。几个并联运行的装置的响应时间必须可调，以避免感应振荡。当管／地电位恒定时，在铁轨电位很负时，则会经常产生很高的电流峰值。因此，控制装置的整流元件通常要做成能通过相当于变压器电流两倍的电流。
当前，国内大量使用的是可控硅恒电位仪，典型的恒电位仪性能指标有：
①恒电位仪控制调节范围：-0.500V～-2.OOOV；
②电位控制精度：≤土5mV；
a．负载特性：输出电压、电流在额定值范围内变化，保护电位的变化≤±5mV；
b．移特性：连续运行，保护电位变化≤±5mV；
c．输入特性：当电源电压变化士10%时，保护电位变化≤±5mV；
③流经参比电极阳极电流≤3μA；
④自动误差报警：保护电位偏离控制电位在30mV以上能自动发出报警信号；
⑤限流特性：输出电流超过额定值，以至短路，仪器能自动限制输出电流于预定值上，并发出报警。过流、短路原因消失后，即自动恢复正常工作；
⑥抗交流干扰能力：当参比电极受到24V以下交流电干扰时，仪器正常工作；
⑦防雷击余波：阳极、阴极、参比电极能承受20kV，重复周期为1～5s，脉冲宽度约为25μs的脉冲波，时间为Imin，仪器能正常工作。
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