静电除尘用高压供电电源特性浅析
对静电除尘用高压供电电源特性的探讨
相 应 的控 制 技 术 来 支 持 ，火 花 率 控 制 技 术就 是 制 和 装 置 系 统 ， 因此 势 必 会 增 加 电源 成 本 。
在进一 步推 广该技术运用 的广度Байду номын сангаас
深度。
种 有效的控制方式 ，它是利用 除尘 器中的火 花 信号对火花率进行反馈和调节 ，从 而保证 静
一
Ｐ ｏ ｗｅ ｒ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ ｓ● 电力电子
对静 电除尘用高压供电电源特性的探讨
文／ 张 永 行
！
尚腱 蹴器 除坐器负
随着我 国社会的进一步发展 ， 资源环境 问题也越来越 突出，不断 威胁着Ｊ Ｌ ４ ｆ ］ 的生活和 国家经济的健 康发展，为此，我 国应不断加大节
尘浓度大 的场合 ，能够在关键时刻起到 良好 的
效果。
３ ． ４ 高 压 电源 的 Ｐ ｗ 控 制 开 关 的 电 源 供 电 方 式
３ ． ３ 高压 电 源 的 恒 流供 电 方 式
【 关键词 】静 电除 尘 高压供 电 电源特性
电除尘器灵活应对各种状况 ，保 持最佳 的火花 率，从而减少损耗 ，保持稳定 。 目前 ，这一控 制 方式应 用的较为普遍， 且取 得了 良好的效果。 ２ ． ２最高平均电压值的控制
这 一 电 源 的 控 制 方 式 可 以 实 现 自 动 跟 踪
恒 流 供 电方式 也是 高压静 电除 尘器 的主 要供电方式，其主要是 由电感和 电容组成 的， 进而将 电压源转为 电流源 ，进而再通过直流 高 压器后 ，将恒流输给静 电除尘器开始进行供 电 工作 。这一供 电方式可 以实现 自动跟踪 的强大 功能，并且在其运行的过程 中不需要进行任何 反 馈 控 制 。此 外 ，随 着 输 出 电压 的 逐 步 增 大 和 电阻尘粒 的增多 ，使得除尘器 的输 出功率 也相
电除尘高压电源的特性及比较表
电除尘高压电源的特性及比较1 几种电源主要性能比较见表 1。
a）节能分析电除尘高压电源的节能有两个方面，一方面是电源本身的效率，即电源的电能利用率，另一方面是运行过程的电场实际耗电量。
高压电源电能利用率从高到低是高频电源>中频电源>三相 SCR 电源>单相 SCR 电源；而电场实际耗电量与电除尘工况、电源供电方式、控制模式等有关，不同厂家的产品可能会有不同效果。
b）除尘效率分析从电除尘效率角度，考虑高压电源的选择主要取决于工况。
如果电场的实际运行火花电压低，电场的电流小，应尽量选用二次电压纹波系数小的电源，即可选择三相 SCR 电源、中频电源、高频电源等，与单相 SCR 电源相比，该三种电源能大大提高电场的输入电能，提高运行参数，有利于提高电除尘的效率；如果单相 SCR 电源运行时，电场的运行电流大电压高，接近额定值，并且火花少，则可选择较大功率的三相电源进一步提高电源的注入功率来提高除尘效率。
3 高频高压电源与常规单相 SCR 电源输出电压波形比较见图 1：图 1 电场二次电压波形对从图 1 中可以看出，在相同峰值电压时，高频高压电源的平均电压比常规电源（单相SCR 电源）要高很多。
三相 SCR 电源、中频电源在该特性上与高频电源类似；该特性也是这三种电源与常规电源的最显著区别点。
4 中频电源与三相 SCR 电源相比，主要不同点有：a）三相 SCR 电源与中频电源的输出纹波系数都比单相 SCR 电源小，有相近的平均电压输出值；b）火花关断中频电源比三相 SCR 电源快，冲击小，间隙供电脉冲宽度中频电源比三相SCR 电源窄；c）供电方式中频电源与三相 SCR 电源采用不同的控制原理；d）整流变压器噪声中频电源相对较大。
5 高频高压电源与中频电源相比，主要不同点有：a）高频高压电源为一体化结构，而中频电源为分体式结构；b）高频电源大功率较难实现，而中频电源大功率不存在问题； c）高频高压电源价格比中频电源高。
静电除尘用大功率高频高压电源整流器的分析和设计
静电除尘用大功率高频高压电源整流器的分析和设计摘要：考虑到绝缘因素，在设计过程中，大功率高频高压变压器的副边绕组往往被分割成多个线包，其输出常采用标准整流、集成整流、二倍压整流三种整流方式。
本文通过对三种方式下副边各个线包的交流电压分量和直流电压分量的比较，得出了集成整流方式和而被整流方式对高压直流电源变压器绝缘老化的延迟有利。
尤其，二倍整流方式采用对绝缘要求和副边绕组的寄生电容减少。
在分析的基础上，采用二倍整流方式，研制出静电除尘用大功率高频高压直流电源。
关键词：大功率高频高压变压器，整流方式，绝缘老化Abstract: High-frequency high-voltage high-power transformer secondary winding is split into multiple line packages: The standardized rectifier, integrated rectifier, and double voltage rectifier. This paper compares the three aforementioned rectifiers, analyses the secondary AC voltage of each line components of the package and DC voltage components. Observed from double and integrated rectifier, the rectification methods are beneficial for high-voltage DC power transformer to delay insulation aging. The use of double voltage rectification and required insulation in secondary windings reduces parasitic capacitance. Design and manufacturing of high-power high-voltage DC power supply are based on of the analysis of using double rectification.Keyword: High frequency high-voltage transformer; Rectification mode; Insulation aging.1 引言作为环境保护的一个重要组成部分，高压静电除尘具有广阔的应用前景。
高压静电除尘及伏安特性实验研究
高压静电除尘及伏安特性实验研究摘要：文章研究了高压静电电压对除尘效率的影响。
无论是改变极板间的间距还是极板间的张力，静电除尘器的除尘效率均可达到90%以上；当极板的最大间距和电压为32kV时，最大捕获效率为99.66%。
静电除尘器充放电时电压特性的趋势基本相同，电流急剧增加约9kV。
随着电流的迅速增加，两者开始闪烁约20kV。
关键词：静电除尘；捕集率；驱进速度；伏安特性曲线；实验研究；前言静电除尘是气体除尘的一种方法，其效率最令人担忧。
因此，为了进一步提高静电除尘系统的运行效率，确保其静电除尘成品满足人民的需要，制造商必须根据静电除尘的特点，更合理地将高压电源应用于静电除尘系统。
1高压静电除尘概述1.1 简析静电除尘静电除尘的实现原则是:充分利用电场对正离子和电子气体进行电离，电子因负电负荷不规律地运动而走向阳极。
在这个过程中，电子碰到烟气中的灰尘，与灰尘结合起来充电一旦尘埃被充入，它就会吸附在阳极上。
静电除尘有许多特点，其中最重要的是可以净化的气体总量。
除尘效率更高。
它可以在高温下净化灰尘蒸汽。
重量结构简单，风速低，压力损耗低。
可以去除的颗粒度非常大。
静电除尘系统运行时电能损耗较低。
其产品“静电除尘”可以实现远程计算机控制和操作。
鉴于上述情况，静电除尘系统的这些特点已扩展到全国范围更广的领域。
目前，为了进一步提高静电除尘器系统的运行效率，需要对静电除尘器的高压电源特性进行全面研究，以便合理有效地改造现有的静电除尘器系统。
1.2 高压静电除尘器工作原理及其结构高压静电除尘器采用两个金属阳极和阴极，通过高压硅整流变压器将380V 的交流电流转变为20-80kv的高压直流电流，以保持电离气体的足够静电场。
烟气经过静电除尘器时，气体中的灰尘到达极点板或极线时，灰尘被吸附在极板或极线上，然后使用冲击装置落入灰斗中，以达到除尘目标。
静电除尘器由电场机械设备装置和电源组成。
主要部分是一个巨大的电场装置，使加工对象能够通过和分离悬浮颗粒。
高压静电除尘实用电源的研究
。输出电乐负反馈可以调节1桥逆变电路的工作脉冲的宽 度。以便实现输出稳压。3电路原理及性能分析3.1辅助电 源全桥变换器中。1.丁开关需要离驱动。隔离驱动，简中 和最通用的
方法心在咖动电源和相应开关器件之间变压器进行耦介1 阳派生喂变换器中，由于开关导迪的冷比总迅小于50.所 以可以妙目1带多输出线圈的驱动变压器。由于4个开关 器件只有2个原
f；VT1vrr，l1lvrrVT，lXJff；180IK触发下轮流导通和关断， 将直流电压变换为交流电压。在01和00等自关断器件在 运行中都必须配用关断缓冲器件。；1
；也不例外，和构成了1的关断缓冲电路。由于电容具有 电压不能突变的性能，所以电容的并入使⑶截止时开关 能说从瓦丁转移至电界上，进而限制了108丁的电压上升 率，电容中储存的
差放人1脉冲调制比较器及输出级电路等。1544组成的脉 宽调制控制电路为了避免刚接通电源，变汛器7时饱和而 引起的冲击电流。采用软启动来逐渐建立变压器的电压。 软启动电路由
5中，和组成。+12电源加上后，1.494输出的+5基准电源 通过加于4脚。使其得到个高电位3.5.封锁输出脉冲。1； 1订关断。随，1的充电，4脚电位逐渐下降，小于3后
护措施，并常需要在输出高压方串电抗器件以限制短路 电流的变化率，同样由于频率较低，电感体积也较大。 由于以上的缺点，本文不采用变压器直接升压式，而采 用高频逆变式倍压整流电
路。具体方案介绍如下。2系统组成高频脉冲变压器和， 贾肘脉宽调制技术来实现高压电源。具有损耗小重量和 体积均大为减小，电源转换效率高，对电网污染小等特 点。2为系统组成框。
且其造价比常规电除尘器还低。倍压整流电路输出的电 压作为除尘用高压静电电源。此高压引到除尘器的除尘 室。形成高压静电场。放电电极妁围域。产生电离，形 成正负离子。3.3脉宽
电除尘器高压电源-各类高压电源的性能对比
电除尘器高压电源-各类高压电源的性能对比电除尘器高压电源各类高压电源的性能对比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电除尘器设备进行不断的升级和改造。
在电除尘器改造的过程中，供电系统的选择直接影响着除尘器的性能。
本文通过对电除尘器各类高压电源工作原理的比对来分析什么样的电源更有利于提高除尘器的除尘效率。
一、电除尘器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俞入，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俞入，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：调频咼频电源、调幅咼频电源。
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75卩s;第四阶段：高频基波脉冲电源：由多组独立高频电源叠加组成。
基波频率10〜50 kHz,双脉冲频率1〜10000pps，脉冲宽度8卩s；脉冲电源输入电压：三相交流380V。
二次电压输出波形：直流（DQ电压波形叠加脉冲（PULSE电压波形。
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。
高压静电除尘器供电技术的研究分析
高压静电除尘器供电技术的研究分析摘要：本文主要以高压静电除尘供电技术的研究分析展开讨论。
通过分析高压静电除尘器供电技术的基本原理，了解到高压静电除尘器的应用优势；通过探索高压静电除尘器的应用案例，得出可行性的结论；通过电除尘器案例的比较分析，了解到稳定直流作为电除尘器的一个分支，可以对各种粉尘、烟雾以及微粒都有较高的净化效率，且高压静电除尘器在绝大多数场景下均能发挥自身的应用特点，保障除尘方案的精准、有效。
关键词：高压静电除尘器；供电技术；电除尘；研究分析引言由于我国大气污染现象非常严重，因此大气污染治理问题已然突出。
众所周知，大气污染的粉尘来源于工业化生产。
工业化是一把双刃剑，在保障我国经济发展的同时也带来了环境污染等问题。
而环境是人类赖以唯生的基础，同时也是我国制定后续战略体系的基准。
故对高压静电除尘供电技术的研究是在我国大气污染为背景下开展起来的。
高压静电除尘器具有融合储存效率高、阻力小、电耗低、维护管理便捷等特点，因此成为了后续应用的先锋。
高压静电除尘器原理使用电晕放电，使粉尘附加一层荷电，附有荷电粉尘在静电的引导下被捕捉，从而达到净化气体的目的。
为了进一步提高除尘效果，节约能耗，有必要对高压静电除尘技术实现深度探讨，分析其原理以及应用的案例。
1电除尘器与高压静电除尘器供电技术对比分析1.1电除尘器电除尘器是我国目前主要推广的空气净化设备，可以降低排入大气中的烟尘量，更好的改善周围环境。
以电除尘器主体结构为基础进行电除尘器的运行原理分析。
当粉尘被附加电荷后，通过电荷粉尘以及电极板的相互吸附作用，使烟气中的粉尘颗粒能够更好的吸附于阳极板上。
在吸附到一定数量时，击打阳极板，可以使粉尘在厚度的作用下跌落，从而达到清除烟气中的烟尘效果。
而在电晕极以及集尘极的组成中，其电晕极为负极，而集尘极为正极。
以72Kv高压直流电源，将380v交流电整流成为72Kv高压直流电，且通过电晕极引入高压静电场，确保电极强度。
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。
高压直流电源在静电除尘器中的使用情况分析
必行 ． 使用高压直流电源 ， 问题 就 迎 刃 而 解 了 。
２ 高压直流 电源技 术
电除尘器 ：
１ １ ＝ １ 一 ｅ — Ａ （ １ ） ／ Ｑ
进 行 运 行 ，从 而 提 高 了 静 电 除尘 器 的前 电场 的 供 电 电压 和 电 流。 也提 高 了电场除尘 的效率 ， 因 而 对 降 低 静 电 除 尘 器 粉 尘 的
１ 原始 的静 电除尘器的使用情况
静 电 除 尘 器 的 高 效 稳 定 运 行 对 小 型 发 电 厂 的 运 行 生 产 起 着 至关 重 要 的 作 用 。从 环 保 的 角度 来 讲 ， 如 果 除尘 器 运 行 不 稳 定工作 效率又极低 ， 没 有 达 标 就 排 放 是 国家 环 保 制 度所 不 允 许
排 放 浓 度 有 一 定 的 促 进 作 用 。高压 直 流 电源 是 以 传 统 的 常规 电
式 中： １ １ — — 电 除 尘 器 的效 率 ；
Ａ — — 电除 尘 器 的 比收 尘 面 积 ；
Ｑ— — 电 除尘 器 的处 理 烟 气 量 ； ‘ １ ） — — 带 电粒 子 在 电场 中 的驱 进 速 度 。 从 以上 公 式 中 可 以 看 出 。 对 于 静 电 除尘 器 来 说 ， 其 处 理 烟 气 量 Ｑ 与 比收 尘 面 积 Ａ 是 固定 不 变 的 ，其 效 率 与 带 电 粒 子 在 电场 中 的驱 进 速 度 ‘ ｏ 是 成 正 比例 的关 系 的 ， 而 驱进 速度 ‘ １ ） 的经 验公式为 ：
输 入 电压 ， Ｖ
图 １ 输出电压 、 电流与输入 电压的关 系
高 压 直 流 电源 输 出 的 电 压 要 比工 频 电源 输 出 的 电 压 平 均
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%。
高压静电除尘用电源调压特性分析
高压静电除尘用电源调压特性分析为了得到高压静电除尘电源工作于串联谐振断续电流模式下为了得到高压静电除尘电源工作于串联谐振断续电流模式下的调压特性及选择一种适宜的控制方式，在分析电路工作原理的基础上，通过数学公式推导出了反映电路输出特性的解析表达式，分析了控制参数对电路调压特性的影响。
通过仿真主要研究了调频、调占空比和调输入电压3种控制方式下电路特性的对比，结果表明，采用调节输入电压的控制方式具有较低的谐振电流峰值和有效值，是一种适合于高压静电除尘的控制方式，最后通过样机给出了实验结果。
0 引言工作于断续电流模式下的串联谐振变流器能够在较宽的输出电压范围内因具有平均充电电流恒定、方便的实现功率器件的软开关等特点，而被广泛应用于高压电容器负载充电系统中,但这类应用中输出负载仅为储能电容器。
而实际高压应用中很多情况下输出侧存在持续消耗能量的连续负载，如高压静电除尘电源,其负载等效为电容电阻并联电路,且输出电压需要可调节，但目前仅有很少的文章对这一方面稍加提及,且未深入讨论。
本文将分析串联谐振电流断续工作模式下静电除尘电源电路的调压特性及存在的问题，并在此基础上提出了几种改进的方法，并通过仿真研究了电路在几种控制方式下的调压特性，最后给出了实验结果。
1 电路工作原理带连续负载的串联谐振高压电源的主电路拓扑见图1，变压器变比为行，Lr为谐振电感，Cr为谐振电容，Ts、fs分别为开关周期和开关频率，Tr、fr分别代表谐振周期和谐振频率，it为谐振电流，Uout、Iout分别代表输出电压和输出电流，C0、R0分别为负载电容和电阻，n2C0≥Cr成立。
图1 串联谐振高压电源的主电路拓扑为减小开关损耗，电路采用软开关技术，选取Ts＞2Tt，串联谐振电路工作在谐振电流断续模式下，开关管能够实现零电流开通、零电压零电流关断，其工作过程波形图见图2。
图2 串联谐振电流断续工作模式下的波形图t0～t1期间，开关管S1、S4导通，ir＞0，电路正向谐振。
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。
高频电源在静电除尘器上的应用分析
高频电源在静电除尘器上的应用分析摘要：本文介绍了高频电源应用于静电除尘器的节能减排原理，通过工程实例的对比试验发现：高频电源与工频电源比较，节能率达到50%以上，节能减排效果显著。
关键词：高频电源；静电除尘器；应用随着国家排放标准的趋严，以及节能减排国策的施行，大气粉尘污染治理应用行业也出现了新的特点。
提高除尘效率，降低能耗，成为发电企业当前的一个主要问题。
大功率高频电源是新一代静电除尘器的供电装置，与目前普遍使用的工频电源相比，可以在确保除尘效率的前提下，大幅度减少静电除尘器的电耗。
某发电厂将静电除尘器由工频电源改为高频电源后，取得了显著的节能效果。
一、高频电源原理高频电源采用现代电力电子技术，是将三相交流输入经过三相整流为直流电源，经逆变为高频交流电，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，高频变压器和高频整流器实现升压整流输出，为除尘器提供电源，高频电源原理见图1。
1.1高频电源节能原理静电除尘器的工频电源频率低，电源转换效率只有75%，而高频电源转换效率为95%，此项节电约20%。
静电除尘器采用工频电源供电产生电晕时，只有极少量电能用于烟尘荷电，绝大部份电能做了无效的空气电离。
而用高频电源向除尘器供电时，用高频率、窄带宽（微秒级）的脉冲使烟尘荷电，其特点是荷电量大而能耗非常少，使电能大幅度下降。
高频电源是三相整流后，在纹波非常小的直流上再进行逆变，因而直流脉冲的幅值可以有效控制在非火花区内，基本不产生火花，即使产生火花，也可以在5～10100μs内自行关断快速响应，进行火化控制，而工频电源火花多而耗能大，一旦产生火花要10ms（即10000μs）内才能关断响应，所以高频电源可以达到节电的目的。
高频电源的节能原理图如图2所示。
1.2高频电源除尘增效原理高频电源由于高压转换始终工作在50kHz以上，可以控制在非火花区内把脉冲幅值调到最大，即二次电压调到最高，不会像工频电源出现放电的时间，而一直保持可荷电状态，因而烟尘总体荷电量大，特别对微细烟尘也容易荷电，所以从理论上，高频电源可达到提高除尘率的作用。
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%。
浅谈烧结静电除尘器高压电源系统
浅谈烧结静电除尘器高压电源系统[摘要]通过对静电除尘器系统的日常维护与学习了解，在以传统单相电源除尘器为参照的情况下对三相电源静电除尘器系统进行介绍，并且从静电除尘器组成原理及单、三相电源的特点进行分析，客观的找出其优缺点。
[关键词]高压电源组成单相电源三相电源随着环保、节能要求日渐增高的今天，静电除尘器对其供电设备提出更高的要求，需要更大的输入电晕功率、节能、高可靠性。
目前我厂较早使用的电除尘器，其高压供电电源基本都是采用输入为两相的可控硅工频相控电源。
近几年逐步开始选用三相电源为主的电除尘器，但因其价格相比单相电源较高，一次投入较大，较大地影响推广选用。
因此有必要对实际运行中的单相及三相电源的性能及经济比较，作为设备选型的参考。
1、高压电源的组成高压供电装置是一个以电压、电流为控制对象的闭环控制系统。
高压供电要求的电源是直流、高压(40～80kV)，和小电流(50～1200mA)。
包括升压变压器、高压整流器、主体控制(调节)器和控制系统的反馈回路等4部分。
其中，升压变压器、高压整流器及一些附件组成主回路，其余部分组成控制回路。
1.1变压器升压变压器是将工频380V交流电升压到72kV或更高的电压。
静电除尘器运行的特有条件对变压器结构和高压绕组有特殊要求，因变压器经常运行在低负荷的状态下，其热损耗较大，因此要求绝缘材料的耐热性能较好；除尘器内供电参数的调节都是通过手动，或是通过自控信号(单位时间内的火花率、一次电压、一次电流、二次电压、二次电流等参数)调节可控硅的导通角以达到调节变压器一次电压与一次电流来完成的。
电除尘器电极上所需的电压是固定极性的，所以由变压器得到的高压电流必须经过整流，使之变换为直流电。
1.2整流器在电除尘器供电系统中采用的各种半导体整流器电路。
1.3主体调节器电除尘器内工况电气条件主要是靠调节高压电源来控制的，高压电源的调压都是在高压电源的输入端进行的。
调压主件过去曾用过电阻调压器(多是采用手动调节)、感应调压器等，现在普遍采用可控硅调压器；可控硅调压元件反应速度快，能够使整流器的高压输出随电场烟气条件而变化，很灵敏地实行自动跟踪调节。
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。
静电除尘的新型高压直流电源的组成及原理
静电除尘的新型高压直流电源的组成及原理电源由直流发生器(额定输出100 kV) 和脉冲电压发生器(20 kHz < f < 40 kHz ,输出峰值为10 kV) 组成。
脉冲电压发生器的输出电压经隔直电容后和直流发生器的直流输出电压相叠加,使输出电压运行在闪烁包络线以下,同时输出电压平均值较高,保证了除尘效果。
系统组成框图如图1 所示。
输入滤波电路将电网存在的杂波过滤掉,同时也阻碍电源产生的杂波反馈到公共电网。
市电经全桥整流并滤波后变为较平滑的直流电,再经逆变器变为高频交流电,这是该电源的核心部分,频率越高,电源体积、重量与输出功率之比越小,但由于回路参数、元器件、成本、干扰、功耗等多种因素的影响,当功率较大时,频率一般选择在20～40 kHz ,电源工作频率约为37 kHz。
采用集成电路CA3525 ,提供可控的驱动信号,使输出电压、电流值变为可控。
高频变压器的设计是电源的难点,由于频率的升高,分布容抗变得很小,所以必须考虑足够的绝缘距离,同时原、副边匝数、回路参数与频率也必须调节到最优运行点,才能保证高频变压器工作在B - H 的线性区,保证变压器原、副边的波形。
通过调节设定电压值和电流值,可以调节直流发生器的输出电压,使它低于闪烁电压,调节脉冲电压发生器的输出电流,使它稍小于闪烁时的电流。
因此系统通过反馈电压来使直流输出电压恒定,通过比较设定电流值与反馈电流值来调节输出电流。
用户可根据不同情况设定,扩大电源的使用范围。
图2 中选用2 个IGBT模块作为开关型全桥直-交变逆变器,每个IGBT 模块中的2 个功率管分别由输出的2 个相位差180°的驱动信号,经光电隔离后进行门极驱动。
逆变电路工作在PWM控制方式。
当G信号变为高电平时,高频变压器的两端直接接到直流电压两端,当H信号为高电平时,高频变压器的两端反相接到直流电压两端,因此,改变驱动信号的占空比将改变输出交流电压的脉冲宽度及有效值。
电除尘用新型高压三相电源
电除尘用新型高压三相电源作者：陈军律来源：《报刊荟萃（上）》2017年第09期摘要：本文介绍了电除尘高压三相电源的特点、工作原理及三相电源除尘技术的组成和应用。
关键词：电除尘器；高压三相电源；除尘效率静电除尘目前广泛应用于处理大气污染粉尘，对环境保护起着重要作用。
由于其具有除尘效率高、运行可靠等优点而广泛应用于电力、水泥、冶金等各个行业，现在的高压电源供电系统与越来越多的设备相连，如DCS控制系统和SIS辅网控制控制系统，因此需要我们更新的高压三相电源。
由于静电除尘是耗电量大的大型设备，平常用的单相电源已经很难满足现场环境要求，新型三相高压电源相比较其它新型电源由于可控硅的成熟可靠性，再加上三相电平衡，省电，故三新型三相电源在静电除尘行业上越来越受欢迎。
一、高压三相电源控制原理1.高压供电技术介绍电除尘用三相电源是一种用于ESP（电除尘器电场）用的供电设备。
主要工作原理是通过电力电子器件对读入交流电源进行交流移相调压，最终输出可调整高压直流电源给ESP。
电除尘用三相电源输入是三相380V AC 电源，通过调整三组可控硅的触发角调整输出给三相整流变的电压大小，最终输出一可调整的直流高压。
2.高压三相电源控制原理（1）AC调压电路。
三相交流电压经可控硅调整得到可变大小的三相交流流电压，送入三相工频整流变。
这部分电路通常在除尘器电源柜中。
（2）升压与整流。
交流电压的升压与整流由三相整流变压器完成。
三相整流变由三相升压变压器，三相高压整流桥和二次信号取样电路组成。
（3）控制与调整。
EPCS-V电源控制器检测ESP工况，根据设置的参数，自动调整电源输出电压和电流大小、波形等，并给出设备是否正常指示，工况是否合适。
（4）广泛的兼容性。
现场工况要求需要在此基础上上传DCS相关信号如，一次电压、一次电流、二次电压、二次电流等主要参数，和设备启停、运行、故障、备馁等信号。
由于现场有SIS辅网控制系统，电控设备少的话可能过MOBBUS485上传相关数据，数量多的话，一般采用MOBSUS TCP/IP上传现场所有数据，且同一设备，最多可连接4台以上主机，对设备监控相关数据；另三相电源由于是三相电源供电，满足了三相电源平衡特点，因此满足现场要求。
电除尘高压电源效能分析
电除尘高压电源效能分析魏文深厦门市天源兴环保科技有限公司厦门市同安工业集中区湖里园11号邮编361100摘要本文介绍了用电能质量分析仪对常规电源、三相电源、高频电源等几种电除尘高压电源进行真有效值测量及谐波分析，分析不同电源的设备效率、功率因素、谐波功率等参数，以利于电除尘器高压电源选型时参考。
关键词电除尘常规电源三相电源高频电源设备效率功率因素谐波节能1 前言近年来，随着电除尘电源技术的进步和发展，市场上出现了三相电源、中频电源、高频电源等一系列新型电除尘高压电源，并迅速形成竟争能力，有取代常规单相可控硅电源之势。
这些新型电源都具备比常规单相可控硅电源更好的电性能，更高的除尘效率和更高的电效率，较好满足目前日益严格的节能减排的总体目标。
但由于电除尘行业尚未对新型电源制定相关的标准或规范，生产企业按各自企业标准生产和推广，难免对其中一些参数有不同的甚至是错误的表述，比如一些宣传材料上三相电源效率甚至高于高频电源，可控硅移相控制功率因数95%等。
针对以上情况，我们将不同电除尘电源在模拟电场和电阻负载的情况下做了对比试验，试验结果供业内参考。
2 试验方法在模拟电场和电阻负载条件下，通过对常规可控硅电源、三相电源、高频电源不同电压等级下的电流、电压、效率、有功无功功率、谐波等参数的测量，分析不同电源的电效能。
3 试验电路采用三相三线制供电方式，二瓦计量法。
分别接入常规可控硅电源、三相电源、高频电源，负载为模拟电场和电阻负载两种方式，通过负载功率的变化进行试验。
4 测量设备: 8910c 电能质量分析仪由于ESP 电源的输入侧电流波形为非正弦波形、变压器输入侧、输出侧电压、电流波形均为非正弦波形，含有低次谐波或高次谐波，因此，必须采用真有效值及谐波分析仪表进行测量。
8910c 电能质量分析仪是新型真有效值及谐波分析仪表，针对谐波测量进行设计及校验，非常适合电除尘电源测量的要求。
8910c 电能质量分析仪依照适用的国家标准参照如下：GB/T 12325 《电能质量 供电电压允许偏差》 GB/T 12325《电能质量 公用电网谐波》 GB/T 12325《电能质量 三相电压允许不平衡度》GB/T 12325《电能质量 电力系统频率允许偏差》GB/T 12325 《电能质量 电压波动和闪变》 GB/T 12325《电能质量 暂时过电压和瞬态过电压》8910c 电能质量分析仪可测量电压有效值及波峰系数、电流有效值及波峰系数、无功功率，视在功率，各相的有功电能和无功电能、分别显示全部电压电流或波形记录，各路电压电流有效值及谐波值（总谐波及1--60 次）。
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静电除尘用高压供电电源特性浅析朝泽云,徐至新,钟和清,康 勇(华中科技大学电气与电子工程学院,武汉430074)摘 要:为提高除尘效率,针对静电除尘器对供电电源的特殊要求,对其高压供电技术综合分析并讨论了多种高压供电方式、电源运行方式和控制方式的基本原理及对除尘效果的影响,指出脉冲供电方式和微机控制技术是当今静电除尘高压供电技术的主要发展方向和研究热点。
关键词:静电除尘器;高压电源;除尘效率;微机控制中图分类号:TM910.1文献标识码:A文章编号:100326520(2006)022*******Characteristic Analysis of High Voltage Pow er Supplyfor Electrostatic PrecipitationCHAO Zeyun,XU Zhixin,ZHON G Heqing,KAN G Y ong(School of Elect rical and Elect ronic Engineering,Huazhong U niversityof Science and Technology,Wuhan430074,China)Abstract:To select the effective power supply mode and advanced control strategy which is based on the precondition of safely running,a high voltage power supply technique used in ESP is generally analyzed according to the special demand.The f undamental principle and dedusting effects of different kinds of power supply,operation modes and controlling modes are discussed.The developing of high voltage power supply and digital control technology for ESP are pointed out.K ey w ords:electrostatic precipitation;high voltage power supply;collection efficiency;microcomputer control0 引 言治理工业粉尘污染的高压静电除尘器(EPS)因除尘效率高、能耗低、维修管理方便等,越来越受到人们的重视。
静电除尘的机理是使空间电场发生电晕放电,产生大量的自由电子和负离子,它们与污染空气中的粉尘碰撞形成的带负电粒子受到空间电场静电吸引而被呈正极性的集尘极捕集,再由清灰装置定时清理,从而净化空气[1]。
目前,在安全可靠运行的前提下如何提高除尘效率是静电除尘器的研究热点。
高压供电电源是静电除尘器的核心部分,其供电方式、运行方式及其控制方式的不同,对静电除尘器的除尘效率和运行稳定性具有重要的影响[226]。
1 静电除尘电源的供电方式1.1 晶闸管相控直流供电采用晶闸管相控交流调压式供电装置结构简单、容量大、投资少(原理图见图1),是目前国内外传统静电除尘供电方式[7],不足为:①晶闸管是半控型器件,火花放电或短路时不能立即调整输出电压,动态响应速度慢。
②电源的输入、输出端都含有大量难以滤除的低次谐波污染。
③变压器工频工作频率使供电装置笨重。
图1 晶闸管相控交流调压式供电电路原理图Fig11 Principle of thyristor phase2controlled alternatingvoltage2adjusting pow er supply circuit1.2 间歇供电常规全波整流波形间歇供电波形见图2。
电源调控原有全波整流输出,周期性的阻断某些供电波。
较之常规直流供电,间歇供电可降低极间平均电压,增强了振打的清灰效果,减小极板平均积灰厚度,从而提高了电极放电性能,有效抑制反电晕的产生,故适于高比电阻粉尘和易产生反电晕的静电除尘器。
间歇供电所消耗的平均功率远低于常规工频整流,具有节能效果,但要求变压器的容量和瞬间输出功率提高且在低比电阻时,降低电场平均电压反而可能增大二次扬尘,故其应用有一定的局限性。
1.3 脉冲供电图3为脉冲供电电路结构图,晶闸管相控交流调压电源提供基础直流电,辅助电源通过控制开关管S的通断,使脉冲发生电路产生谐振,从而在基础・18・ 第32卷第2期2006年 2月高 电 压 技 术High Voltage EngineeringVol.32No.2Feb. 2006直流电上迭加微秒级脉宽的脉冲电压。
脉冲供电提高了峰值电压,同时减小了平均电压,通过改变脉冲频率,可以使电晕电流在很宽的范围内调节,因此,有利于捕集易产生反电晕的高电阻率粉尘。
但这种电源需附加高压脉冲产生装置和控制系统,增加了控制系统的复杂性和电源的总造价[8]。
图2 全波整流及间歇供电波形Fig 12 W aveforms of w ave rectif icationand intermittent pow ersupply图3 脉冲供电电路原理图Fig 13 Circuit principle of pulse pow er supply1.4 PWM 控制开关电源供电图4为高频开关电源供电原理图,三相不控整流电路将交流电变换为直流电,通过IG B T 构成的全桥高频逆变电路将直流电逆变为高频双极性PWM 波,经高频升压变压器和高频高压整流器后,输出高压直流电供给ESP [9]。
由于逆变电路工作在高频,可有效减小升压变压器的体积,且IG B T 为全控器件,开关速度较快,可在除尘器火花放电或短路时快速关断IG B T ,封锁电源输出,使电源具有快速动态响应特性。
通过控制IG B T 还能使电源输入功率因数接近1,减小电源消耗的能量。
图4 高频开关电源供电电路原理图Fig 14 Circuit principle of high 2frequencyswitch pow er supply1.5 移相PWM 控制串并联谐振电源供电由于常规PWM 控制时开关管工作在硬开关状态下损耗大、电磁干扰严重、器件损坏几率大,限制了开关频率的提高,影响除尘器工作的可靠性和除尘效率。
而软开关技术克服了上述各种弊端[10]。
串并联谐振电路同时具有串联谐振和并联谐振的优点,适应空载和短路工作状态,因此非常适用于静电除尘。
图5为移相PWM 控制串并联谐振电源供电原理图,将谐振变换技术与移相PWM 控制技术相结合,通过恒频控制实现零压零流软开关,减小了开关损耗和噪声,克服了单纯谐振变换器调频控制的缺点。
调节两桥臂之间的移相角,就可调节输出电压的大小。
图5 移相PWM 控制串并联谐振电源供电原理图Fig 15 Circuit principle of shift 2phase PWM 2controlledseries 2parallel resonant pow er supply1.6 恒流供电图6为恒流供电方式原理图,由电感L 和电容C 组成的变换器将电压源转换成电流源,通过由升压变压器和整流桥组成的直流高压发生器后,输出恒流给除尘器供电。
电流源供电可以轻而易举地实现输出电压自动跟踪尘流变化,不需任何反馈控制电路。
高比电阻尘粒时,输出电压增大,输出功率增加;火花率升高时,尘粒的等效阻抗降低,则输出电压下降,输出功率降低,因此火花击穿的临界电压可以得到明显的提高。
适用于燃烧状态欠佳、粉尘浓度变化较大的场合。
图6 恒流供电原理结构图Fig 16 Circuit principle of constant current pow er supply2 静电除尘电源的控制技术为使静电除尘器在除尘工况变动时始终保持高效率运行,运行中供电电源需不断控制输出电压和电流。
常用控制方法主要有以下几种[11213]:1)火花率控制 利用除尘器的火花闪络信号作为反馈调节火花率,使除尘器在各种工况下都能保持最佳火花率、恒定火花率或少火花率,是广泛应用的控制方式。
调节输出电压下降的幅值(即电压上升的起始值)和电压上升的速度即可控制火花率。
・28・Feb.2006High Voltage Engineering Vol.32No.2 2)最高平均电压控制 以电极两端的平均电压值为反馈信号调节电源输出电压:将后一单位时间内采样的电压平均值与前一单位时间的值比较,如电压增量为负,则说明电源电压过高使火花率增大,粉尘等效电阻降低,导致电源内阻上的压降增大,电极两端压降减小。
如电压增量为正值,则可继续加大供电电压。
由于对应最高平均电压的火花率即最佳火花率,故这种控制方式可自动跟踪最佳火花率[14215]。
高压静电除尘机理复杂,建立最佳收尘效率下工作的精确数学模型非常困难。
采用常规控制的控制效果欠佳。
而微机模糊控制技术[16]不需控制对象的精确数学模型即可取得很好的控制效果。
运用模糊控制的推理机制组成专家控制系统的推理机能在线预测诊断电除尘器的运行状态,同时在线优化处理电除尘器控制系统的各项参数。
3 结束语高压静电除尘器研制和开发的主攻方向是进一步提高除尘效率,节能、降耗,特别是解决高比电阻粉尘的反电晕和一些高温、高压烟尘的捕捉和收集问题。
从供电控制角度采取措施是最经济、最方便、最直接和最重要的手段,而脉冲供电方式和只需要改变软件就能实现不同运行、控制方式的微机控制技术正是当今静电除尘供电技术的主要发展方向和研究热点。
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