电除尘用新型高频脉冲电源
电除尘高频高压电源三种控制模式的比对
电除尘高频高压电源三种控制模式的比对三种控制模式:调频控制模式;调幅控制模式;脉冲控制模式1 前言近几年,随着高频高压电源在电除尘行业的应用,其功率已由原来的600—800mA/80KV发展到现在的mA/80KV,满足了电除尘器大部分的要求,因此其应用范围和数量迅速扩大,对其应用研究也更加深入。
由于电除尘高频高压电源是一种基于高频开关技术的新型电源,与可控硅电源有着本质的不同。
其体积小、节能、高效率等特性及对电除尘收尘突出的优点已被业内肯定,但由于其工作原理及控制方式也有别于其它常规电源,有必要对其控制特点作特别的分析和研究,有利于高频电源的研究和推广,满足市场的需求。
2 电除尘高频高压电源技术方案根据国内外有关资料以及目前市场上运用的高频电源来看,电除尘高频高压电源方案虽各有特色,但总结电路上基本上相类似,主要由工频整流滤波,谐振逆变电路,高频升压整流输出以及对电源的控制部分构成。
采用的开关器件有单IGBT、IGBT模块、IPM模块;控制普遍采用DSP数字信号处理器或单片机。
其不同在于触发控制模式上。
高频高压电源主回路工作原理及特点:A、工频整流、滤波。
三相380V交流经三相整流得到直流电压,经LC滤波输出530V的直流母线电压。
B、开关逆变:直流电压经由PM模块或IGBT模块组成的全桥逆变电路。
由于是大功率逆变,为减少开关损耗,降低开关模块的温升和电流电压应力,主回路均采用串联谐振拓补电路,即采用谐振电容Cs,谐振电感Ls及利用高频变压器漏感组成高频谐振式逆变电路。
当L&C参数选择合适,配合合适的开关频率和控制模式,能使开关模块工作在零电流开通和零电压关断模式,即软开关状态;大大降低了开关损耗,并且能有效减少进入高频变压器的高次谐波,也减少变压器及硅堆的损耗。
C、高频升压、整流。
逆变波形经高频变压器升压,再经高频整流桥整流,在ESP负载上得到基本上纯直流电压波形。
3电除尘高频高压电源控制方案我们根据国内外有关资料以及目前市场上运用的高频电源分析来看,对高频触发脉冲控制主要可分为:调频控制模式;调幅控制模式;脉冲控制模式三种。
电除尘高频电源介绍
比单相电源节能30%
TRENT-MPS
电除尘三种电源特点比较
对比内容 除尘效果 结构特性 单相电源 三相电源 比单相电源排放提高 30% 分体式放置,故障率高, 分体式放置,故障率高, 占地面积大,铁制变压 占地面积大,铁制变压器 器油箱,露天放置,容 油箱,露天放置,容易生 易生锈,导致漏油 锈,导致漏油 8位或16位单片机,技 术落后,扩展性差 32位DSP控制,扩展性 差 高频电源 比单相电源排放提高 50%~70% 一体式结构,防护等级达到 IP54,高等级不锈钢变压 器油箱,不宜生锈,更不会 发生漏油现象 32位ARM+DSP双核构架, 技术先进,可靠性高,扩展 性非常强,集成大部分的低 压控制功能,可部分替代低 压的PLC控制 先进的除尘电源
TRENT-MP)-工况 输出电流(二次电 压)-工况 电源效率(高压控 制回路+整流变) 功率因数(高压控 制回路+整流变) 高压开关器件
单相电源
50KV 400mA 70% 0.7 控制可控硅导通角,效 率损耗大,功率因数减 小幅度大,极易出现偏 励磁现象,影响器件寿 命,耗电明显
TRENT-MPS
包含最新技术进步、减少排放、节约能源的电除尘技术--
电除尘高频电源
长沙天瑞能源科技有限公司
TRENT-MPS
杭州天明环保有限公司
TRENT-MPS
电除尘高频电源基本原理
TRENT-MPS
电除尘高频电源优势
TRENT-MPS
电除尘高频电源技术特点
三相电源
比单相电源提高20% 比单相电源提高30% 80% 0.85 控制可控硅导通角, 效率损失大,功率因 数随着导通角的变化 下降明显,易出现偏 励磁现象,影响器件 寿命,电能使用质量 较差
电除尘高频电源
高频电源及其特点高频开关式电源(SIR电源)是电除尘高压供电领域的新动向、新热点,近几年开始迅速推广应用,瑞典ALSTONG公司已生产销售SIR电源2000多台套,最大规格120kV/1.2A[1][2]。
国内正处于SIR电源的研制和推广热潮,已有多家推出800(720)kV/0.4A SIR电源,福建龙净率先推出了规格为800kV/1.0A的SIR电源。
SIR电源将三项交流输入整流为直流电源,经全桥逆变为高频交流,随后升压整流输出直流高压。
SIR的频率为20~50kHz,加上是三相供电,所以输出到电除尘的电压几乎是纯直流,还可采用“间歇供电”。
因而电源SIR电源供电具有以下突出优点:①高频电源纯直流供电时,输出电压纹波通常小于5%,远小于普通工频电源的35~45%,闪络电压高,运行平均电压可达工频电源的1.3倍,运行电流可达工频电源的2倍,因而有利于提高除尘效率,一般可使出口排放浓度降低30以上,甚至达到70%。
②火花放电时常规电源一般至少要关断一个半波,SIR电源大都可在2~5ms内使火花熄灭,5~15ms恢复全功率供电,在100次/min的火化率下,输出高压无下降迹象。
③对于高比电阻烟尘,可采用类似脉冲的“间歇供电”,可随意调节脉冲宽度和脉冲频率,调节占空比,有利于抑制反电晕,因而得到好的除尘效果。
④整流变压器限值减轻和缩小,设备重量仅为常规电源的35%左右,成本低,性价比高。
⑤三相均衡对称供电,对电网无干扰。
⑥电源转换效率高。
⑦改造后除尘器高压部分可节约电耗70%以上.高频电源提高电除尘效率的机制在于,其输出电压频率为普通T/R电源的200~400倍,输出电压近乎为纯直流,输出电压可稳定在火花电压的临界值,而普通T/R电源的供电电压峰值为火花电压临界值,所以高频电源供电电压高于普通T/R电源,电晕放电强烈,电场强度高,烟尘粒子荷电量大,因而除尘效率可比普通T/R电源高。
高频电源和普通电源供电参数:。
电除尘脉冲电源原理及作用
电除尘脉冲电源原理及作用嘿,朋友们!今天咱们来聊聊电除尘脉冲电源这个超酷的东西。
你可以把电除尘脉冲电源想象成一个超级严厉的教官,灰尘就是一群调皮捣蛋的小士兵。
这个电源一启动,就像是教官下达了“立正”的命令,那些灰尘小士兵们就开始瑟瑟发抖啦。
它的原理呢,就像是一场精心策划的闪电魔法。
脉冲电源会释放出高电压、短脉冲的电流,这电流就如同闪电一样迅猛。
当这个“闪电”击中含尘气体的时候,那些灰尘就像是被施了定身咒,瞬间被极化。
大的灰尘颗粒就像喝醉酒的大汉,摇摇晃晃地就被电场的力量拉向集尘电极,然后被牢牢地吸附住,动弹不得。
这电除尘脉冲电源的作用可大了去了。
它就像是环保界的超级英雄,拯救我们的空气于灰尘的“魔掌”之中。
如果没有它,我们周围的空气可能就像被灰尘小精灵们开了一场大派对后的混乱现场,到处都是灰蒙蒙的。
它比那种普通的除尘设备可厉害多啦。
普通的就像是拿着小扫帚慢慢扫地的小老头,而脉冲电源是开着大卡车直接把灰尘运走的大力士。
它的除尘效率高得就像火箭发射一样迅速,能在短时间内把大量灰尘清理干净。
你再想象一下,电除尘脉冲电源是一个神奇的大网兜,那些灰尘就是在空气中乱窜的小虫子。
这个大网兜一撒出去,不管是大虫子还是小虫子,统统都被网住,一个都别想逃。
在工业生产中,它更是功不可没。
那些工厂就像一个个大烟囱怪物,不停地吐出灰尘。
这时候电除尘脉冲电源就像一个专治烟囱怪物的神医,手一挥,就把那些灰尘都给消灭掉,让烟囱怪物只能乖乖地吐出干净的气体。
而且啊,这个脉冲电源还很聪明呢。
它就像一个会精打细算的小管家,在除尘的时候不会浪费太多的能量。
不会像那种莽撞的大力士,只会一股脑儿地用劲,它是有策略地释放电能,达到最佳的除尘效果。
要是把空气比作一块大蛋糕,灰尘就是蛋糕上讨厌的小苍蝇。
电除尘脉冲电源就是那个拿着苍蝇拍的守护者,把苍蝇都赶走,让我们能享受到干净、美味(这里是形容空气清新啦)的蛋糕。
总之呢,电除尘脉冲电源就是这么一个神奇、高效又有趣的东西,在环保的大舞台上扮演着不可或缺的角色。
电除尘器高频用电源介绍
电除尘器高频用电源介绍电除尘器是一种应用广泛的环保设备,用于除去工业生产中产生的有害气体和粉尘。
而高频用电源作为电除尘器中的重要组成部分,发挥着至关重要的作用。
本文将介绍电除尘器高频用电源的相关知识。
什么是电除尘器高频用电源电除尘器高频用电源,顾名思义,是指用于驱动电除尘器中高频电场的电源装置。
在电除尘器中,高频电场的作用是产生高强度的电场,使空气中的粉尘带电并聚集在电除尘器的收集板上,从而实现粉尘的除去。
与传统的电源装置相比,电除尘器高频用电源输出的电流为高频电流,频率在数十kHz~MHz范围内。
这一特性使得高频用电源在驱动电除尘器中能够高效地产生高强度电场,从而更好地完成除尘任务。
高频用电源的工作原理电除尘器高频用电源主要包括变压器、整流器、逆变器、控制电路等部分。
在工作时,高频用电源首先将普通电网中的电能通过变压器进行变压升高,再经过整流器转换成直流电源,接着经过逆变器将直流电源转换成高频交流电源,最后输送到电除尘器中的金属板电极上。
高频用电源是通过逆变器产生高频交流电源的,其频率通常在10 kHz~500kHz之间,较高的频率使得电源能够产生更高强度的电场,从而更高效地进行除尘。
高频电源通过将普通电能进行变压、整流、逆变等转换,从而产生所需的高频电流,驱动电除尘器中的电极产生高强度电场,促使空气中的粉尘带电并聚集在电极板上。
高频用电源的优点和应用高频用电源相比于传统的电源装置有着许多优点。
首先,高频用电源能够产生更高强度的电场,从而更有效地去除工业生产中产生的粉尘。
其次,高频用电源的输送效率更高,节省更多的能源成本。
此外,高频用电源具有结构简单、工作稳定等优点。
高频用电源在许多行业中都有着广泛的应用,包括化工、冶金、矿山、电力等行业。
鉴于其高效、稳定的优点,高频用电源未来将在环保设备领域得到更广泛的应用。
总结电除尘器高频用电源是电除尘器中的重要组成部分,是实现除尘效果的关键。
高频用电源的工作原理是基于变压、整流、逆变等基本原理,其结构简单、工作稳定、效率高等优点被广泛应用于化工、冶金、矿山、电力等行业。
电除尘器高频用电源介绍
14.4
2
0.4A/72kV
380
47
72
0.4
31
28.8
3
0.6A/72kV
380
71
72
0.6
46
43.2
4
0.8A/72kV
380
94
72
0.8
62
57.6
5
1.0A/72kV
380
118
72
1
77
72
6
1.2A/72kV
380
141
72
1.2
93
86.4
7
1.4A/72kV
380
165
▲三相平衡供电:高频电源为三相输入,三相供电平衡,功率因数大于0.95,无缺相损耗,无电网污染。
▲可提高电晕功率:高频电源的输出电压纹波系数比常规电源小(高频电源约1%,而常规电源约30%),可大大提高电晕电压(约30%),从而增加电场内粉尘的荷电能力,也减小了荷电粉尘在电场中的停留时间,从而可提高除尘效率。电晕电压的提高,同时也提高了电晕电流,增加了粉尘荷电的机率,进一步提高除尘效率,特别适用于高浓度粉尘场合。
JHGP系列型电除尘器高频高压电源输入/输出参数表(Io≤100mA)
序号
设备容量
交流输入电压
交流输入电流
直流输出电压
直流输出电流
交流入功率
直流输出功率
(V)
(A)
(KV)
(mA)
(kVA)
(kW)
1
10mA/60kV
380
1
60
10
0.64
0.6
2
20mA/60kV
电除尘专栏第10期 脉冲电源技术
电除尘专栏第10期脉冲电源技术关键词:电除尘高频电源除尘器上期栏目我们介绍了电除尘新技术的一种高频电源技术,这期我们将继续介绍电源中另一种新技术——脉冲电源技术一工作原理脉冲电源是电除尘配套使用的新型高压电源之一,其脉冲供电方式已在世界上被公认为是改善电除尘器性能和降低能耗最有效的方式之一,可广泛应用于电力、冶金、化工、水泥等行业的烟气粉尘治理,可实现高效除尘、保护环境的作用。
脉冲电源以窄脉冲电压波形输出为基本工作方式,其主要目的是在不降低或提高除尘器运行峰值电压的情况下,通过改变脉冲重复频率调节电晕电流,以抑制反电晕的发生,使电除尘器在收集高比电阻粉尘时有更高的收尘效率。
目前常见的电源叠加方式主要为一个直流高压电源和一个脉冲高压电源叠加而成,即基础电压部分和脉冲电压部分。
基础电压部分:可由高频电源、三相电源、工频电源等直流电源产生,基础电压额定值一般为60kV。
脉冲电压部分:脉冲电压部分由IGBT开关器件、储能电容、脉冲变压器、高压隔直电容组成,这些器件与电除尘器等效电容构成谐振回路,产生谐振电流,并最终在除尘器上产生脉冲电压。
脉冲电压宽度小于100微秒,脉冲电压峰值最高可达80kV,其输出的脉冲幅度、脉冲重复频率、基础二次直流高压和基础二次直流电流可调。
图1脉冲电源主电路原理图图2脉冲电源主电路框图图3脉冲高压电源波形二技术特点(1)高效节能脉冲单元负责粉尘荷电,其供电时间短且采用能量回馈机制,脉冲升压时的大部分能量会送到贮能电容中回收,可以供下一步脉冲使用;而基础直流高压单元只需维持电除尘器电场起晕电压,提高了电能利用效率,在满足除尘效率的同时减少了供电功率。
(2)工况适应能力强,有效抑制反电晕在脉冲电源供电情况下,因平均电流较小,减轻了粉尘层中的电荷积累,因而可减弱反电晕的发生。
另外,脉冲电源的平均电压电流和峰值电压电流单独可调,煤种和粉尘的适用性大幅提高,对高比电阻粉尘等恶劣工况具有广泛的适应性。
浅谈新一代电除尘器电源发展方向——高频电源
浅谈新一代电除尘器电源发展方向——高频电源摘要:随着我国节能减排政策的实施,粉尘排放标准日益严格,我厂进行了电除尘的高频电源改造。
本文以我厂#2机组静电除尘器的高频电源改造为例,介绍了高频电源的工作原理、结构、特点,同时对静电除尘器供电电源的发展方向进行了探讨。
关键词:节能减排电除尘器高频电源随着环境和资源问题的日渐突出,节能减排已成为我国的基本国策,正日益受到全社会的关注。
随着新修订的《火电厂大气污染物排放标准》开始实施,粉尘排放浓度限值已由50 mg/m3下调至30 mg/m3。
面对“越绷越紧”的约束性指标,如何提高除尘效率并降低能耗,已成为火电行业环保领域的工作重点。
以我厂#2机组静电除尘高频电源改造为例,在保证除尘效率的前提下,节电率可最高可达80%以上,平均节电超过60%,达到了节能减排的目的。
1 我厂的电除尘高频电源改造及高频电源的基本原理改造前我厂两台600 MW机组均是采用福建龙净环保股份有限公司的2BEL459/2-4静电除尘器,一台炉分四个电场配16台高压硅整流设备,一电场容量1.6 A/66 kV,二、三、四电场容量1.8 A/72 kV。
改造后:采用将阿尔斯通的4台高频电源SIR IV(1700 mA/70 kV)安装在第一级电场,在后三级电场保留原有的12台整流变采用阿尔斯通的EPIC III控制器进行控制。
通过此次改造,起到了很好的节能减排的作用,提高了电除尘的可靠性、稳定性,从而大大减少设备损耗,延长设备使用寿命,减少设备维护量,降低设备维护费用。
据统计,在保证除尘效率的前提下,节电率可最高可达80%以上,平均节电超过60%。
高频电源即高频开关式一体化电源,采用现代电力电子技术,通过工频交流—直流—高频交流—高频脉动直流的能量转变形式,供给电场一系列的窄电流脉冲,脉冲宽度在5~20 ms,脉冲频率在20~50 kHz。
高频电源控制方式灵活多样,可根据电除尘器运行工况选择最合适的电压波形,电压波动小,电晕电压高,电晕电流大,从而增加了电晕功率,从根本上解决了烟尘荷电效率低的难题(尤其是高比电阻烟尘),提高了除尘效率。
电除尘脉冲电源原理及作用
电除尘脉冲电源原理及作用嘿,朋友们!今天咱们来聊聊电除尘脉冲电源这个超酷的东西。
你可以把它想象成是一个超级英雄,专门在灰尘的世界里大显身手。
这个电除尘脉冲电源的原理啊,就像是一场精心编排的“电之舞”。
它能产生高电压的脉冲,就好比是一个超级大力士,突然之间爆发出强大的力量。
这个高电压脉冲呢,就像一群充满活力的小电精灵,到处乱窜。
当这些小电精灵跑到电除尘器里面的时候,那场面可就热闹啦。
电除尘器里有那些收集灰尘的极板,就像是一个个灰尘的“小牢房”。
正常情况下,灰尘可能还在那里逍遥自在地飘着,但是电除尘脉冲电源一启动,那些小电精灵就开始工作啦。
灰尘颗粒就像是一群调皮捣蛋的小坏蛋,突然被这些小电精灵包围。
小电精灵身上带的电就像有魔力的胶水一样,一下子就把灰尘小坏蛋们粘住了。
你看啊,这个脉冲电源产生的脉冲,就像是一阵一阵的魔法攻击。
一会儿来一波,一会儿又来一波,把灰尘打得毫无招架之力。
如果把灰尘比作是一群入侵地球的小怪兽,那这个电除尘脉冲电源就是超级奥特曼,轻松地把小怪兽们一网打尽。
它的作用可大啦!在那些工厂里,要是没有这个电除尘脉冲电源,那可就像是在开一场灰尘大派对。
到处都是灰尘在狂欢,机器设备都要被灰尘给“活埋”了。
但是有了这个神奇的电源,就像是有了一个超级清洁工,瞬间把灰尘都清理得干干净净。
而且啊,这个电除尘脉冲电源还特别聪明呢。
它知道什么时候该发力,什么时候可以休息一下。
就像一个懂得劳逸结合的小工匠,不会一直傻乎乎地工作。
它就这么有节奏地释放脉冲,高效地把灰尘从空气中揪出来。
想象一下,如果把空气当成是一条清澈的河流,灰尘就是河里的垃圾。
电除尘脉冲电源就是那个拿着大网的渔夫,专门把垃圾从河里捞出来,让河流又变得清澈无比。
在环保的大舞台上,电除尘脉冲电源可是当之无愧的明星。
它用自己独特的方式,默默地为我们创造一个干净、清爽的世界。
如果没有它,我们可能都要在灰尘的海洋里游泳啦,那可就太可怕了。
所以说啊,这个电除尘脉冲电源虽然看起来只是一个小小的设备,但它的力量可不容小觑。
静电除尘器高频电源运行方式
静电除尘器高频电源运行方式一、电除尘器高频电源运行方式类别:电除尘器高频电源主流运行方式主要有以下4种:自动方式、火花率整定方式、充电比方式、脉冲供电方式。
1、自动方式:高频控制器根据现场工況自动控制 IGBT 逆变器频率(频率范围 0~20kHz),从而调节输入到静电除尘电场的功率,提供合适的电晕电压和电流。
2、火花率整定方式:火花率整定方式是一种比较有效的控制方式,其利用除尘器中火花的信号状况来对火花率进行反馈和控制,从而保证静电除尘器的电晕电压能有效地控制在接近火花电压,保持在接近火花电压下运行,因此电晕电流也保持较大。
此工作方式表现为电场电晕功率大,耗电量大,除尘效率也较高,是目前较为普遍的控制方式。
3、充电比方式:高频控制器不但调节 IGBT 逆变器频率,而且对电除尘电场粉坐荷电时间进行控制,脉冲宽度为电场粉尘荷电时间,脉沖周期减去脉冲宽度为电场荷电粉尘在阳极板的放电时间。
通过不同充电比脉冲宽度与脉冲周期的组合,可以适应各种类型的粉尘比电阻,降低及杜绝反电晕的发生,同时极大的降低了电除尘的能耗。
4、脉冲供电方式:脉冲供电方式是不间隙地向电场供电。
但在供电时,高能量供电与低能量供电交替进行,同时供电时间可以灵活调节。
在实际应用中,主要是对脉冲供电时的脉冲周期和脉冲宽度进行合理的调整,来改变高频电源的输出功率。
二、火化率整定方式原理及控制我厂使用的电除尘器高频电源运行方式为火花率整定方式。
要说火花率整定方式就先说静电除尘的原理:就地的阳极板和阴极框架之间高压形成电晕放电,电离空气产生带电离子附着在灰尘上,带电离子在阳极板和阴极框架之间的电场内受力向阳极板靠近集中在阳极板上,再由振打器将灰尘抖落至灰斗收集。
火花就是阳极板和阴极框架之间放电产生。
故,阴阳极之间要有足够的绝缘和放电条件。
集灰太厚会产生爬电并削弱电场不利于火花产生。
阴阳极之间发生放电就产生了火花,火花率太低产生带电离子少不利于除尘但火花率太高电流大又会削弱电场强度,阳极板附着力不强同样不利与除尘。
最新电除尘器用高频多重高压脉冲电源
最新电除尘器用高频多重高压脉冲电源编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(最新电除尘器用高频多重高压脉冲电源)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为最新电除尘器用高频多重高压脉冲电源的全部内容。
GGGAJ02-40kHz 型电除尘器用高频多重高压脉冲电源使用说明书大连蓝清自控设备有限公司目录前言…………………………………………………………………………………1 一、高频多重高压脉冲电源波形简介……………………………………………1 二、高频电源与高频脉冲电源特性分析…………………………………………2 三、产品特点………………………………………………………………………3 四、应用范围………………………………………………………………………4 五、产品名称和型号………………………………………………………………4 六、使用条件和主要技术参数……………………………………………………4 七、工作原理………………………………………………………………………5 八、主要技术和功能………………………………………………………………5 九、操作方式………………………………………………………………………8 十、联网控制………………………………………………………………………10 十一、注意事项……………………………………………………………………12 十二、设备维护和保养……………………………………………………………13 十三、配电电缆选型………………………………………………………………14 十四、电源容量表…………………………………………………………………14 附图:高频电源外形尺寸图………………………………………………………15 附图:高频电源产品样机 (16)高频多重高压脉冲电源的研制成功是电除尘器电源的一次伟大革命.向雾霾宣战电源达到目前世界领先水平。
静电除尘器脉冲高频电源 各类高压电源性能对比
静电除尘器脉冲高频电源各类高压电源的性能对比与脉冲高频电源简介概述在饱受雾霾之苦的今天。
随着我国对环境保护的日益重视,燃煤电厂的污染排放受到人们的关注,国家和地方环保部门对燃煤电厂污染物的排放和总量有了较严格的控制,并且排放标准逐年升高。
这就迫使企业对现有的静电除尘器设备进行不断的升级和改造。
但是现有的问题是,很多企业的静电除尘器在当初设计时没有考虑到未来的排放标准会如此苛刻,导致一批静电除尘器在今天的环保标准下排放超标。
而在静电除尘器升级改造中,增加电场又没有足够的场地,用袋式除尘器又担心后期的维护成本。
所以提高静电除尘器高压电源的供电技术,才是解决这个问题最有效的捷径。
下面我们就通过粉尘的荷电机理与电源工作原理来论证一款由中国自主研发的新型静电除尘器高压电源——脉冲高频电源。
一、静电除尘器高压电源发展的三个阶段:第一阶段:工频电源1、恒流源:单相交流380V输入,变压器分档调幅调压,高压硅堆整流输出。
输出频率100Hz。
二次电压输出波形:纹波较大的直流(DC)电压波形。
2、单相可控硅电源:单相交流380V输入,可控硅调相调压,高压整流变压器输出。
输出频率100Hz。
二次电压输出波形:纹波较大的直流(DC)电压波形。
3、三相可控硅电源:三相交流380V输入,可控硅调相调压,高压整流变压器输出。
输出频率300Hz。
二次电压输出波形:纹波较小的直流(DC)电压波形。
第二阶段:高频电源1、按输出频率可分为:10 kHz、20 kHz、50 kHz。
2、按调压方式可分为:调频高频电源、调幅高频电源。
三相交流380V输入,可控硅/二极管调相调压,IGBT全桥逆变经高压整流变压器输出。
输出频率10 kHz、20 kHz、50kHz。
二次电压输出波形:基本上纯直流的(DC)电压波形。
第三阶段:工频基波脉冲电源工频基波脉冲电源:由两组独立电源组成即基波电源和脉冲电源。
基波频率300Hz,脉冲频率100pps,脉冲宽度75μs;第四阶段:脉冲高频电源:由多组独立高频电源叠加组成。
新型高频脉冲电源在静电除尘器中的应用展望
新型高频脉冲电源在静电除尘器中的应用展望(字数5693)关键词高频脉冲技术(HFPC),电除尘器(ESP),门隔离场效应晶体管(IGBT),整流电源。
摘要时至今日,用高频(20-50kHz)脉冲电源产生纯净的直流高压为电除尘器供电,已经是被广泛接受的技术。
此种高压开关电源展现了除尘器新的过程技术。
纯净的直流电压对于ESP性能的改善,其结果已经为ESP业界所了解。
此电源的电路运行频率大大高于电网频率。
其主要优势是减小尺寸(降到常规系统的15%),并且改善了ESP的电源控制。
ESP的能量可以被控制在微秒级,而不再依赖于主频率。
受益于纯净的直流电源,改善了由于过高的空间电荷产生电晕闭塞而导致的ESP高排放。
可以得到更高的次级(kV)平均电压和电流。
同样使用纯净的直流电改善了中、低比电阻,包括湿式电除尘器的排放。
实地测试表明ESP性能改善的实现,包含低和高比电阻粉尘条件。
此外,这个高频电源是三相驱动。
三相负载均衡,功率因数接近于1。
本文介绍此新型ESP电源。
报道了在不同过程条件的ESP中采用纯净高频直流电供电的运行基理,以及在国内外的应用和前景。
电除尘器供电电源的发展历史回顾本文的首要目标是来叙述一种基于高频脉冲(HFPC )技术的新型ESP电源。
首先就要回顾整流电源的演变历史,梳理静电除尘器供电技术的发展脉络。
常规电源(主频率能量转换器)图1,ESP电源,主频整流器工业应用的ESP运行的是负直流高压。
通常运行电压低于负100kV。
这是由电极间距,以及产生电晕电流所需要电场强度的烟气条件所致。
常规电源(主频率)参见图1。
由一个单相变压器产生高压,经过一个全波整流器,输出一个脉动直流高电压到ESP中由电极组成的高压框架。
这些电极——是放电极和接地的收尘电极,之间相当于一个充电电容。
电晕电流波纹频率两倍于主频率(参见图2)。
此系统有两个明显缺点。
其一,除尘器要获得高的平均电压和电流,就希望运行的峰值电压接近于火花水平处。
电除尘中的高频电源介绍
电除尘中的高频电源介绍我国电除尘电源设备技术是随着电除尘器本体的设计、制造技术的发展而发展的。
同时也是电除尘器比不可少的一个设备,因此发展电除尘电源设备技术在电除尘器领域中也有着极其重要的意义。
电除尘器供电装置的性能对除尘效率影响极大。
一般来说,在其他条件相同的情况下,电除尘器的除尘效率取决于粉尘的驱进速度,而驱进速度是随着荷电电场强度和收尘电场强度的提高而增大的。
要获得最高的除尘效率,需要尽可能地增大驱进速度,也就是需要尽可能地提高除尘器的电场强度。
电场强度完全取决于供电装置,也就是通常所说的电源。
对电除尘器供电装置的要求是:在除尘器工况变化时,供电装置能快速地适应其变化,自动地调节输出电压和电流,使电除尘器在较高的电压和电流状态下运行;另外,电除尘器一旦发生故障,供电装置应能提供必要的保护,对闪络、拉弧和过流信号能快速鉴别和作出反应。
一、工作原理高频电源是把三相工频电源通过整流形成直流电,通过逆变电路形成高频交流电,再经整流变压器升压整流后形成高频脉动电流送除尘器,其事情频率在20kHz摆布。
如图1所示。
图1高频电源电路原理图高频电源的供电电流由一系列窄脉冲组成,其脉冲幅度、宽度及频率均能够调整,能够给电除尘器提供各种电压波形,控制方式灵活,因而能够根据电除尘器的工况提供最符合的电压波形,提高电除尘器的除尘效率,提高供电效率,节约电能。
高频电源电路原理功用分解如图2所示。
图2高频电源电路原理图功能分解图大量的工程实例证明,基于脉冲工作的高频电源在提高除尘效率、节约能耗方面,具有非常显著的效果,而高频电源工作在纯直流方式下,可以提高荷电性能,提高除尘效率。
高频电源现在已经大规模的用在各个型式的电除尘器设计中。
电除尘器配用高频电源,强化了前电场荷电效果和后电场捕捉细微粉尘的能力,在提高除尘效率的同时实现大幅节能的目的。
二、技术特点1、高频电源在纯直流供电方式下,能够使其供给电场内的均匀电压比工频电源供给的电压提高25%~30%,大幅提高电晕电流,增大了电晕功率的输入,可使烟尘排放降低约30%~50%。
电除尘器高频用电源介绍
一、电除尘器高频电源JHGP型电除尘器高频电源介绍概述除尘器高频高压电源是国际上先进的电除尘器供电新型电源,具有完全自主知识产权,佳环电子在专业生产电除尘用高压电源技术上处于领先地位。
该产品与传统的可控硅控制工频电源相比性能优异,具有输出纹波小、平均电压电流高、体积小、重量轻、集成一体化结构、转换效率与功率因数高、采用三相平衡供电对电网影响小等多项显著优点。
特别是可以较大幅度地提高除尘效率,所以它是传统可控硅工频电源的革命性的更新换代产品,实现了电除尘器供电电源技术水平质的飞跃。
该产品主要开关器件采用了德国semikrom(西门康)公司的器件,控制采用数字化控制,具有多种通讯方式,以便集中管理控制。
可控硅交流工频直流电除尘器电场相整流变压器工频电源直流k交流直流电除尘器电场高频相整流变压器二、高频电源工频电源与高频电源原理结构图JHGP型高频电源的特点高频逆变器整流电路▲更好的节能效果:高频电源具有高达93%以上的电能转换效率,在电场所需相同的功率下,可比常规电源更小的输入功率(约20%),具有节能效果。
;有更好的荷电强度,在保证了粉尘充分荷电的基础上,可以大幅度减少电场供电功率,从而减少无效的电场电功率。
▲三相平衡供电:高频电源为三相输入,三相供电平衡,功率因数大于0.95,无缺相损耗,无电网污染。
▲可提高电晕功率:高频电源的输出电压纹波系数比常规电源小(高频电源约1%,而常规电源约30%),可大大提高电晕电压(约30%),从而增加电场内粉尘的荷电能力,也减小了荷电粉尘在电场中的停留时间,从而可提高除尘效率。
电晕电压的提高,同时也提高了电晕电流,增加了粉尘荷电的机率,进一步提高除尘效率,特别适用于高浓度粉尘场合。
▲更好的电源适应性:与工频电源相比,高频电源的适应性更强。
高频电源的输出由一系列的高频脉冲构成,可以根据电除尘器的工况提供最合适的电压波形。
间歇供电时,供电脉宽最小可达到1ms,而工频电源最小为10ms,可任意调节占空比,具有更灵活的间歇比组合,可有效抑制反电晕现象,特别适用于高比电阻粉尘工况。
GGYAj电除尘用高频高压电源技术介绍
监 控 界 面
监 控 界 面
监控 界面
监 控 界 面
温升控制
温升主要部件:IGBT、串联谐振电感、变压器。 有效的冷却系统保证高频电源可靠工作。逆变回 路的散热采用强迫风冷,将所有重要发热器件都 纳入到冷却系统中。 IGBT全桥采用大散热器散热,结构设计时让整 个散热通道风阻尽量小。 变压器采用油浸自冷,合理使用铁芯材料,控制 铁损,合理布置变压器与硅堆安装结构,有效提 高散热效果。 变换器回路设计中,注意避免涡流效应与趋肤效 应带来的损耗而引起的局部高温。
恒流特性可以有效抑制电场火花的电流 冲击,迅速熄灭火花和恢复电场能量。
开关损耗小。
2、PWM硬开关技术
对瞬间短路过流抑制能力较差,存在较 大的开关损耗,难以适应电除尘工况的 特殊要求。
高频电源组成与基本原理
1、组成部分
变换器、高频变压器、控制器
2、工作原理
从三相交流输入整流为直流电源,经逆变为高频交 流,最后整流输出直流高压。变换器实现直流到高 频交流的转换,高频变压器/高频整流器实现升压整 流输出,为ESP提供供电电源。
可设置火花后恢复曲线,设置火花快上升初值、 终值、增量、慢上升增量、恒火花率。
高频电源控制系统
3、智能控制策略
反电晕自动检测与控制功能。开发出高频电源 应用条件下的特殊反电晕检测方法,使设备根 据反电晕指数及时减功率输出来减轻反电晕的 影响。反电晕严重时,设备自动进入间歇脉冲 供电状态,寻求最佳的脉冲宽度和脉冲频率, 以获得最佳的除尘效果。
GGYAj电除尘用高频高压电源
福建龙净环保股份有限公司
前言
1、背景
国家实施环保排放新标准,环保技术面临 挑战。
研发新产品,以有效提高除尘效率,确保 烟气排放达到环保标准,是责任,也是攻 关课题。
电除尘中的高频电源介绍
电除尘中的高频电源介绍我国电除尘电源设备技术是随着电除尘器本体的设计、制造技术的发展而发展的。
同时也是电除尘器比不可少的一个设备,因此发展电除尘电源设备技术在电除尘器领域中也有着极其重要的意义。
电除尘器供电装置的性能对除尘效率影响极大。
一般来说,在其他条件相同的情况下,电除尘器的除尘效率取决于粉尘的驱进速度,而驱进速度是随着荷电电场强度和收尘电场强度的提高而增大的。
要获得最高的除尘效率,需要尽可能地增大驱进速度,也就是需要尽可能地提高除尘器的电场强度。
电场强度完全取决于供电装置,也就是通常所说的电源。
对电除尘器供电装置的要求是:在除尘器工况变化时,供电装置能快速地适应其变化,自动地调节输出电压和电流,使电除尘器在较高的电压和电流状态下运行;另外,电除尘器一旦发生故障,供电装置应能提供必要的保护,对闪络、拉弧和过流信号能快速鉴别和作出反应。
一、工作原理高频电源是把三相工频电源通过整流形成直流电,通过逆变电路形成高频交流电,再经整流变压器升压整流后形成高频脉动电流送除尘器,其工作频率在20kHz左右。
如图1所示。
图1高频电源电路原理图高频电源的供电电流由一系列窄脉冲构成,其脉冲幅度、宽度及频率均可以调整,可以给电除尘器提供各种电压波形,控制方式灵活,因而可以根据电除尘器的工况提供最合适的电压波形,提高电除尘器的除尘效率,提高供电效率,节约电能。
高频电源电路原理功能分解如图2所示。
图2高频电源电路原理图功能分解图大量的工程实例证明,基于脉冲工作的高频电源在提高除尘效率、节约能耗方面,具有非常显著的效果,而高频电源工作在纯直流方式下,可以大大提高荷电性能,提高除尘效率。
高频电源现在已经大规模的用在各个型式的电除尘器设计中。
电除尘器配用高频电源,强化了前电场荷电效果和后电场捕捉细微粉尘的能力,在提高除尘效率的同时实现大幅节能的目的。
二、技术特点1、高频电源在纯直流供电方式下,可以使其供给电场内的平均电压比工频电源供给的电压提高25%~30%,大幅提高电晕电流,增大了电晕功率的输入,可使烟尘排放降低约30%~50%。
电除尘用脉冲式高频高压电源
电除尘用电除尘用脉冲式高频高压电源脉冲式高频电源是新一代先进的电除尘器电源产品。
以我司自主开发的GAC-520控制器作为中心控制部件,以IGBT为主控器件,借助调制解调技术,驱动不同类型整流变压器,实现高频电源功能,为电除尘器电场提供最高的电晕功率,最大限度激发电场的收尘潜能,提高除尘效率。
一、产品特点1、二次电压平滑、二次电流高、闪络控制特性好二次电压趋近于纯直流,几乎没有纹波。
高频电源纯直流供电时的输出纹波小于5%,远小于工频(50/60Hz)电源35%-45%的纹波百分比,闪络恢复快,运行平均电压可达工频电源的1.3倍。
二次电流为尖峰载波使阴极尖端的电场强度的不均匀性更加激烈,电晕电流加大,可达工频电源的2倍,在同一电场的情况下,能够大幅度提高电晕功率,提高收尘效率。
闪络恢复快,微秒级内快速关断闪络电流,无闪络电流冲击问题,不会损伤极板,极线。
2、运行更可靠,系统更智能脉冲式高频电源借助调制解调技术,将高频信号调制于低频载波信号中,解决了高频大功率信号不能远距离传输的问题,成功地将高频控制柜与变压器分开,避免了原高频电源控制柜置于除尘器顶上受环境侵蚀的故障发生,极大地提高设备的运行可靠性。
采用IGBT硬开关工作方式。
在硬开关工作方式下,逆变回路的工作频率及载波频率完全由单片机控制,与逆变回路参数及负载的大小无关,保证工作的稳定性,同时减少了逆变回路的损坏,提高逆变回路的效率。
与常规的电源相比具有更高的除尘效率。
内置智能型控制软件,能根据现场的工况情况,自动调节工作频率,以适应不同电场、不同工况的要求。
工作频率从2KHz-20KHz之间变化。
任何的谐振式高频电源都无法做到这样宽范围频率调节。
3、三相平衡,无谐波采用三相电源输入,对电网无污染。
效率与功率因素高,功率因素大于95%,比工频电源节能20%以上,节省大量电能,绿色环保。
4、非常适用于除尘器电源产品的升级改造,方便快捷脉冲式高频高压电源控制柜,非常使用用于常规电源的升级改造成为高频电源。
EHC-II电除尘高频电源使用手册
为了保证您的人身及设备安全,请在使用前仔细阅读此安全须知,以防造成不必要的损失!EHC—II高频电源为静电除尘器上使用的高压专业设备,只有具备相关资质的电气工程师才可以对 EHC-II高频电源进行使用及维护,非专业人士使用及维护有可能会对设备或人员安全造成伤害!电源通电情况下,不能对EHC—II高频电源连接电缆、隔离开关、静电除尘器进行维修作业,否则会对设备或人员安全造成伤害!电源断开情况下,由于EHC-II高频电源内部带有大容量电容,其残余能量仍能造成人员的伤害,非专业人士严禁打开机箱!电源断开情况下,由外部电源供电的控制电路也会将危险电压引入EHC—II高频电源内部,仍有可能造成人员的伤害,如低压振打、加热控制回路检修维护时,请断开外部相关控制回路的电源!EHC-II高频电源必须用足够粗的电缆可靠接地,绝对禁止在没有可靠接地或接地电阻大于国家相关标准的情况下,对EHC-II高频电源进行通电!静电除尘器检修时,必须断开EHC-II高频电源的输入电源,EHC—II高频电源的高压输出端,必须可靠接地!断电检修时,高压隔离开关各闸刀必须用足够粗的导线和地线连接,以免其他电场高压漏电,对在高压隔离开关内检修的人员造成伤害!请按正常关机步骤停机后再断开高频电源输入电源,禁止在高频电源运行时突然切断输入电源!EHC-II高频电源比传统的工频电源具有更强的集尘效果,请注意灰斗的料位状态及输灰的时间工艺,防止料位过高,造成极间短路或灰斗坍塌等问题!高度集成高频升压高效除尘排放低费用低能耗低目录一、EHC—II高频电源概述——-—-—----—————--—-—-—--—-——————-—--——---————- 4 ●EHC—II产品信息---———-—--—-————--———-————----—-————-—-—------——-——-—---------—- 4 ●EHC-II产品结构—-—-———--———————-—--——-—-—--———---—-———-—-——---—-—-—-—--—-—-———- 4 二、EHC—II高频电源的设计特点——-—--———---—-—--————-—--—————-—-----———---—--7 ●高频电源内部的关键元件的型号—————--—-—-—-—-———-—————-—--—-—--————-————-—--—-———7 ●逆变部分IGBT设计--—--——--—-—-----——-—-—----—---———————----—--—-————---—---—---7 ●散热系统的设计--—---—--—-————--———-——-----————---——---——---—----———--—-———-——--7 ●高频变压器设计----———---—-----———-—--—-—-——-—-----——---——-——--——-—-——-—-—-——---8 ●外壳防护设计-———---—-—-—-——-—--—-—-——----——--——-—--—-—--—--—-—————---———-——-———8 ●高压出线的设计----—-——----—-———————-----——-—--—----——-—————--—-————-—-——-—-----8 三、EHC—II高频电源控制原理-——--——--—————-—-—--——-———--—-——--———-——————-—9 ●低压侧参数说明—----—-———-——-—--———-—-—-—----—---——-—--——-—----—-—-—-————-—--—--9 ●高压侧参数说明-——-----——----————-----—---—-—-----—-—-——-——---———————--—-—-—-———9 ●温度说明---—-—-——-----————-—-------—————-—-——-—---———————--—————-——--———————-——10 ●工作方式说明————-—---——---—-——--—-------——--——-----—-—————————--—--—----———--——10 ●闪络说明—---————----—--—----—-—---——-—---—---———---—-—--———-——---—-—----———-—--10 四、EHC—II高频电源通讯方案——-—---———-—--—---—--————————-—-——-—------—---1 1 ●单台高频电源通讯方案--—--—-———-————-———-—--————-————---———---—-—-—--—-—1 1 ●单室四电场通讯方案—---——--—--———-—--—-—-—---——-————----———-—--——--—-—--1 1 ●双室四电场(以上)通讯方案1—------————————-----—-—-—-----—---———-——-————1 2 ●双室四电场(以上)通讯方案2—-————---———-———--—--—-------————--—----——-——1 3 五、产品适用范围-—-———------—-—-—-—--—-—-——----———--———-—-—--—1 4 六、运行环境——-—--————---—--——-———-———----——-----——-——--——1 5 七、技术参数及选型指导--———--——-——-——-——-———-—-——--———--—————-—---—-1 6 八、运输及储存—-—---—-----——-----——-—————-———--—-———--——---—17 九、现场安装指导——-—----—-——--—-————------——-—--——---————--———18 ●设备的拆封—-———————————---—---———--——--———------—-—-——----——--————————-------—-18 ●设备的起吊----———-———-—---——-—-—-——-——-—--——-——-——-———————-——-—--—-——--————-———18 ●设备的机械安装———----—-——-————-—-—-----—-—--———---—--———--———-——-———--—----——--19 ●设备的电气安装——-—-—----—-————————————-——-———-———---——-—-----—-———----—--—-—-—-20 十、首次使用(正式运行前的调试工作)-—--—-———--—-—-—-——--—-—---—--—-———-—-2 1 ●首次使用前的检查—--——-—-————-—-————-—-—-—-——-———-—-—-——-——----—----—-—--—---———2 1●首次使用的短路试验—————-—-——----———-—--—----——-———-—-——----——-——--————---—--—-—2 1 ●首次使用的升压试验----———-—-----—--————--—-—--—-—-—-——--——————--——-—————-———-——2 2 十一、EHC-II高频电源的充电和放电——-——---——-—-————-----———————---—2 3 ●触摸屏手操器充电步骤—---—-————-—-—-——--——--------——-—-——-—-————-———----—-———————-—2 3 ●触摸屏手操器放电步骤——-————---——----————--------—-—-——-————----——-——--——-—————--—-2 3 ●EHC-IPAD无线手操器充电步骤-—--—————-—--—-—-—--——-—-—--————-———-—--—-—----2 4 ●EHC-IPAD无线手操器放电步骤--—-——-—---——-----—--——-——-----———---—--————---2 4 十二、设备启动关机操作—-—-----—-—--——-————-—————-——————--——-—-—---—-—-—2 5 ●安全注意事项—--——--—-———--—-———---—--———-—-------——-——-——--——--———----—-————--—2 5 ●设备的正常启动------————-———-—------—-——---———--—-——--————-—-—--—--—--——-—--———2 5 ●设备的正常停机----——-———----—-——--————------------———-————--——-——--———-—-------2 5 ●检修维护后启动步骤------—--—--—---————————-—--—--——--—-—-----———-—-—-———-—-——-—--2 5 ●检修维护停机步骤-——--—-—-—-—-——-———-----——-—--—---—-——--—-----—--——-——---—2 5 十三、软件监控与操作-——-———--———-—--—--------——----——-—————----—-—27 ●触摸屏手操器——----—-———--——--—-———----———-—--——-—------———-—-—--—-----———-—-——-27 ●EHC—IPAD无线手操器———--—————--—-——-——-——-—-———-———-—-----—--—-—-—-—-—---—-——-—3 5 十四、故障现象及处理————-—--————---———---—---——-———-———--——--————-48 十五、设备维护和保养—-—-—---——---—-----—---————————-—-—-----——----50 ●正常运行维护和保养--—-—-———-—-—--———--—-—-——--——-—--—--—---—-—————-——-—-------————50 ●定期维护和保养——--—--——---—-——-—--—--—--———-——-—-——————----——-————-—----———————50 ●大修维护和保养-————-—--—---—--—--—-—-—-——---——--——-——-——-—-—----—-———--———---——---50 附:EHC-IPAD无线手操器中英文对照表附图1:高频电源安装尺寸图附图2:高频电源外观图附图3:高频电源电气原理图一、EHC-II高频电源概述EHC—II产品信息金华大维电子科技有限公司(国家高新技术企业)生产的EHC—II系列电除尘用高频高压电源(以下简称EHC-II)是目前国际上先进的新型电除尘器高压电源,是大维电子在EHC一代产品基础上,斥巨资升级的高端产品,具有完全自主知识产权.EHC—II是一个高度集成的大功率开关电源,是传统变压器和高压控制柜的结合体,它为高压静电除尘器电场提供所必须的设备以及这些设备的控制系统。
电除尘高频电源工作原理
电除尘高频电源工作原理
嘿,咱来说说电除尘高频电源的工作原理哈。
我跟你讲哦,有一回我去工厂参观,看到那个电除尘高频电源,可好奇了。
那玩意儿长得就像个大箱子,上面有好多按钮和指示灯。
我就问旁边的师傅,这东西是咋工作的呢?师傅就给我解释,说这电除尘高频电源啊,就像个超级吸尘器。
它能把空气中的灰尘吸走,让空气变得干干净净的。
师傅说,这玩意儿里面有个变压器,能把电压升高。
就像给气球打气一样,把电压打得高高的。
然后把高电压加到电极上,电极就会产生电场。
这电场可厉害了,能把灰尘吸过来。
我听了半懂不懂的,就看着那个大箱子,想象着里面的电场是啥样的。
师傅又说,这电场就像个大网,把灰尘都网住。
然后灰尘就会顺着管道流到集尘器里,被收集起来。
我看着工厂里干净的空气,心里想,这电除尘高频电
源还真厉害。
以后要是看到空气不好的地方,我就会想起这个大箱子,想着要是有个电除尘高频电源就好了。
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本刊启事
《自动化应用))eJJnA“中国期刊网”,“万方数据系统科技期刊群”和“中文科技期刊”等数据库。我刊付给 论文作者的稿酬中,已包含互联网发表费用,不再另付稿酬。如作者不同意将文章纳入上述数据库,请来函声 明,本刊将酌情处理。 《自动化应用》杂志社
万方数据
11 8
、^n^nⅣ.chinacaaa.COB
从而会使原本吸附在极板上粉尘层再次扬起.这种现
象被称为“反电晕”或“反电离”。
作者简介:殷召伟(1980.),工程师,从事电气工程及其自 动化工作。 收稿日期:2014-02-16
电路。然而这种检测装置增加了脉冲发生系统的成 本。 以上两种脉冲电源都是以提高除尘效率为目的.
万方数据
自动化应用2014
自动化应用
电除尘用新型高频脉冲电源
作者: 作者单位: 刊名: 英文刊名: 年,卷(期): 殷召伟, 宋刚, 盛乾, YIN Zhao-wei, SONG Gang, SHENG Qian 国电南京自动化股份有限公司,南京,210032 自动化应用 Automation Application 2014(7)
电力专栏
电除尘用新型高频脉冲电源
殷召伟,宋 刚,盛乾
(国电南京自动化股份有限公司,南京210032) 摘要:介绍电除尘用新型高频脉冲电源的特点,并仿真分析其工作原理。
关键词:静电除尘器;高频脉;中电源;MATLAB/SMⅡrNK
A Novel High Frequency Pulse Power for ESP
power is simulated and analyzed.
introduced.The working principle of the
Keywords:ESP;行equency pulse power;MATLAB/SIMULINK
O引言
201 1年7月29日.环境保护部和国家质量监督
针对上述工况.一般采用脉冲或间隙方式解决. 同时需要配合直流供电.多种工作方式并存.这样既 能实现节能又能保证排放达标。提出的新型高频脉冲 电源是一种组合方式的电源.能够实现直流叠加脉冲 供电.国内在这方面的研究起步比较晚.主要集中在 高校.但市场上尚未见到成熟产品:国外在这方面的 研究较早.典型的厂家有丹麦史密斯和韩国浦项制
中去除带电粒子.排放气体中的颗粒浓度可以明显减
2新型高频脉?中电源
新型高频脉冲电源中的脉冲产生系统有两种主 要类型:基于低电位的转换开关;基于高电位的转换
开关。 前一种是具有原边和副边绕组的变压器和晶闸 管开关的脉冲产生系统。电源输入端接充电电感.接 到变压器原边.其原边连着充电电容和浪涌电感。钳
位二极管和电阻电容的并联组合构成的钳位电路连
如图4所示。
应用【C】.全国火电人机±g(300MW级)竞赛第三十八
届年会
[6]崔锦华,周恩德.高压脉冲电源MPS一节能高效的电 除尘器电源系统介绍[C].全国火电大机组(300MW 级1竞赛第三十八届年会 [7]洪乃刚.电力电子和电力拖动控制系统的MATLAB 图2新型高频脉冲电源主电路仿真图 仿真【M].北京:机械工业出版社,2006
POWERl为直流电源.POWER2为脉冲电源.C2和
R3构成电除尘器的等效模型.POWERl和POWER2 通过耦合电容连接在一起给电除尘器供电。 POWERl采用单相H桥逆变回路.开关频率在 10kHz以上,输出波形如图3所示.可见电压波动较工
频电源模式大大改善;POWER2采用由储能电容、开
关器件和电感构成的一个串联谐振电路.其输出波形
3
MATLAB/SIMULINK仿真
新型高频脉冲电源系统仿真图如图2所示.其中
图4 POWER2脉冲电源输出电压波形 参考文献 [1】火电厂大气污染物排放标准[S].GBl3223-201l [2]火电厂大气污染物排放标准[S].GBl3223—2003 [3】盛立丞,等.静电除尘器高频电源控制系统研制[D].杭 州:浙江大学,2010 [4]朱翔,姜学东.用于电除尘器的直流叠加高频脉冲电源 的研究[D].北京:北京交通大学,2011 [5]郑仁哲,禹锺清.提效节能脉冲荷电控制在电除尘上的
铁.
检验检疫总局共同发布《火电厂大气污染物排放标
准》,将烟尘排放量统一标定为30mg/m3以下,而
GBl3223—2003标准则实行不同区域不同时段的不同
标准。而环境污染日益严重.雾霾天气严重威胁着人
们的生活。作为污染源之一的火力发电厂烟尘排放治 理首当其冲.
1静电除尘器
静电除尘器可用于收集和清除工业生产过程中 排放的气体流中的颗粒物。将除尘器施加高压电场, 粉尘流经静电除尘器的放电电极.电极产生电荷依附 于燃气流中的颗粒.带负电粒子被吸附于静电除尘器 阳极.带正电粒子被吸附于除尘器阴极.由此从气流
接在浪涌电感和充电电容之间的节点上.以限制浪涌 电感和变压器原边两端的电压。
少。所收集的颗粒集附在静电除尘器两极极板上.而
后由机械振打装置定期清除。
当处理高比电阻粉尘时.除尘效率将会降低。高
比电阻粉尘颗粒与除尘器极板电极相同.它会在粉尘 层的空隙间产生局部击穿.产生与电晕极极性相反的 正离子.并向电晕极运动.中和电晕极带负电的粒子
直流电压,被施加到静电除尘器上。脉冲宽度通常为
1001xs或者以上,以每秒1-400个脉冲不断重复。系统
在保持施加在除尘器上的电压电平的前提下.通过改
变开关装置的脉冲发生次数来控制平均电流.此方法
可限制或者消除反电晕的产生.很大程度上改善其负 面影响。
@
图3
POWERl直流电压输出波形
图l新型高频脉冲电源系统7期Fra bibliotek117
电力专栏
然而,都涉及到一个核心问题.就是当除尘器内部发生 火花时,变压器满额运行.这将影响除尘器本身运行的 稳定性,系统中当发生火花时电流变化非常快.开关模 块因此将存在潜在的危害.装置的寿命将被缩短。 这里选择第一种.即转换开关在低压侧.采用IG. BT实现通断控制,系统结构如图1所示。当静电除尘 器脉冲通电时.持续时间短的高电压脉冲叠加平滑的
YIN Zhao—wei,SONG Gang,SHENG
Qian
21
(Guodian Nanjing
Automation
Co.,LTD,Nanjing
0032,China)
are
Abstract:The characteristics of a novel high行equency pulse power for ESP
后一种是带有含原副边绕组的变压器的脉冲产
生系统.电源输入端接一个储能电容和一个连着变压
器原边的晶闸管电路。一个二极管连接在电容和电阻
并接的电路构成晶闸管保护电路。 例如.一个接在变压器二次绕组上的35kV供电 的除尘器.除尘器上有一个检测装置.可以检测电压 快速变化所造成的火花,关断晶闸管,以保护晶闸管