一種電除塵脈沖電源的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種除塵系統，更具體的說，它涉及一種電除塵脈沖電源。
【背景技術】
[0002]隨著現代工業的發展，環境問題參照空氣污染、水污染、噪音污染等越來越被人們所重視，當中尤其是空氣污染問題為重。而工業生產中的粉塵和煙霧是引起空氣污染的罪魁禍首，為了減少其排放，必須采取各種除塵措施加以控制。
[0003]常用的工業除塵設備為靜電除塵器。靜電除塵器由除塵本體和高壓源組成，而高壓電源是整個靜電除塵器中的重點和核心。高壓電源為除塵器電場提供高壓負電，電場中的氣體在高壓負電的作用下發生電離，產生的負電離使粉塵荷電，粉塵被電極吸附后，通過振打使其落入灰斗中。
[0004]衡量粉塵導電性能好壞的參數稱為粉塵的比電阻，比電阻是影響除塵性能的一個及其重要的參數。對于中低比電阻的粉塵，通過提升二次電流密度來提升電暈電流可提高除塵效果，但功耗增加大，使得較大部分電流浪費在電場中；對于中高比電阻的粉塵，在直流電源中，通過增加二次輸出功率提高荷電效果，但容易引起反電暈使除塵效率降低。
[0005]目前，在工業中應用最廣泛的靜電除塵器電源是工頻電源。但是工頻電源存在很多缺陷:電源效率低、除塵效率低、發生火花放電、體積大、造價高等。通過實驗可知，在直流電源中，通過間歇或充電比供電(脈沖供電)可避免反電暈，但平均電壓大幅降低，峰值電壓沒改變，提高除塵效率有限。
[0006]隨著國家對環境保護要求的提高，靜電除塵器工頻電源越來越難滿足新的環保標準，而要完全替換原先的電除塵器工頻電源會造成大量的人力、物力地浪費。因此，參照何利用起原先的電除塵電源，并研制出使電除塵器除塵效率更高的除塵電源勢在必行。
【實用新型內容】
[0007]針對現有技術存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種能夠提高電除塵器的除塵效率、且降低能耗的電除塵脈沖電源。
[0008]為實現上述目的，本實用新型提供了參照下技術方案:一種電除塵脈沖電源，包括有主電源、直流電源電路、DSP嵌入式控制電路、脈沖變壓器電路、隔離開關、散熱系統，所述主電源通過直流電源電路后輸出基礎直流電壓，所述基礎直流電壓用于產生電除塵電場的基本電場力，所述脈沖變壓器電路產生用于電除塵電場的高壓脈沖信號，所述高壓脈沖信號與基本電場力疊加產生負高壓電壓信號并作用于電除塵電場中，所述DSP嵌入式控制電路分別輸出控制直流電源電路和脈沖變壓器電路的控制信號，所述隔離開關同時耦接于直流電源電路和脈沖變壓器電路上，所述隔離開關為兩刀四聯隔離開關用于控制電除塵電場產生四種電場力工作狀態，所述散熱系統用于所有電路電路的散熱處理。
[0009]通過采用上述技術方案，通過在基礎直流電壓上疊加高壓脈沖信號，并將疊加后的電源提供給電除塵電場。這樣的供電方式改變了原有電源恒定供電的模式，為電除塵電場提供了基礎的電場力及用于粉塵荷電的高能脈沖，提高了電除塵器細微粉塵的捕集能力，提高了電除塵電場的閃絡點，解決了高比電阻粉塵的反電暈問題，有效地增加了電除塵器的除塵效率，降低了能耗。同時，采用原有電源的利舊方案，有效減少了資源浪費，降低了施工改造的難度，大大節約了成本。
[0010]本實用新型進一步設置為:所述直流電源電路包括有直流電源晶閘管驅動電路，所述脈沖變壓器電路包括有脈沖電源晶閘管驅動電路、IGBT驅動電路，所述DSP嵌入式控制電路包括有DSP控制核心單元，
[0011]所述直流電源晶閘管驅動電路包括有光纖接口，所述DSP控制核心單元通過光纖接口控制電除塵器上的直流晶閘管直流電源，將主電源轉變為電除塵器供電的基礎直流電源，并輸出基礎直流電壓，為電除塵電場提供基本電場力，
[0012]所述IGBT驅動電路輸出脈寬頻率控制信號控制脈沖電源晶閘管驅動電路輸出高壓脈沖信號，所述DSP控制核心單元與IGBT驅動電路連接，通過輸出調制后的脈寬和頻率信號到IGBT驅動電路中，使所述IGBT驅動電路輸出相應的用于控制脈沖電源晶閘管驅動電路的脈寬頻率控制信號，使脈沖電源晶閘管驅動電路的脈沖頻率在O-1OOHz連續可調。
[0013]本實用新型進一步設置為:所述隔離開關，一個觸頭接地、一個觸頭接收基礎直流電壓、一個觸頭接收高壓脈沖信號，最后一個觸頭連接電除塵電場，所述隔離開關通過手動控制能夠使得電除塵電場產生接地、單獨基礎直流電壓、單獨高壓脈沖信號、以及基礎直流電壓和高壓脈沖信號疊加四種工作狀態。
[0014]本實用新型進一步設置為:所述直流電源電路還包括有脈沖配電、三相整流變壓器、濾波電容和濾波電感，所述脈沖配電輸出三相交流電源，經過三相整流變壓器、濾波電容、以及濾波電感后，能夠輸出0-2500V直流電壓。
[0015]本實用新型進一步設置為:所述脈沖變壓器電路還包括有脈沖變壓器，所述脈沖變壓器的一次測繞組依次串聯有儲能電容和IGBT開關，所述IGBT開關上反并聯有二極管，所述脈沖變壓器的二次側繞組串聯耦合電容后與隔離開關連接。
[0016]本實用新型進一步設置為:所述DSP嵌入式控制電路還包括有光電隔離電路，所述DSP控制核心單元通過光電隔離電路分別與直流電源電路和脈沖變壓器電路連接。
[0017]本實用新型具有下述優點:通過基礎直流電壓與高壓脈沖信號的疊加，能大幅提高脈沖能量，使荷電時間從毫秒級提升到微秒級，且這種供電方式改變了原有電源恒定供電的模式，為電除塵電場提供了基礎的電場力及用于粉塵荷電的高能脈沖，提高了電除塵器細微粉塵的捕集能力，提高了電除塵電場的閃絡點，解決了高比電阻粉塵的反電暈問題，有效地增加了電除塵器的除塵效率，降低了能耗。
[0018]采用原有電源的利舊方案，使得原先的電除塵直流電源物盡其用，沒有造成資源浪費。該電除塵脈沖電源，安裝方便，特別適用于繼續利用原整流變又要增減排的場合，或減排改造工時緊的場合。可以在不改變除塵器本體及增加電場的情況下顯著提高電除塵設備的除塵效率。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型一種電除塵脈沖電源的電路結構框圖；
[0020]圖2為本實用新型一種電除塵脈沖電源的電源原理圖；
[0021]圖3為本實用新型一種電除塵脈沖電源的電場接地工作狀態圖；
[0022]圖4為本實用新型一種電除塵脈沖電源的電場接基礎直流電源工作狀態圖；
[0023]圖5為本實用新型一種電除塵脈沖電源的電場接高壓脈沖信號工作狀態圖；
[0024]圖6為本實用新型一種電除塵脈沖電源的電場接負高壓電壓工作狀態圖；
[0025]圖7為本實用新型一種電除塵脈沖電源的疊加后的負高壓電壓波形。
[0026]圖中:1、直流電源電路；2、DSP嵌入式控制電路；3、脈沖變壓器電路；4、隔離開關；5、散熱系統。
【具體實施方式】
[0027]參照圖1至7所示，本實施例的一種電除塵脈沖電源，包括有主電源、直流電源電路1、DSP嵌入式控制電路2、脈沖變壓器電路3、隔離開關4、散熱系統5，所述主電源通過直流電源電路I后輸出基礎直流電壓，所述基礎直流電壓用于產生電除塵電場的基本電場力，所述脈沖變壓器電路3產生用于電除塵電場的高壓脈沖信號，所述高壓脈沖信號與基本電場力疊加產生負高壓電壓信號并作用于電除塵電場中。
[0028]所述DSP嵌入式控制電路2分別輸出控制直流電源電路I和脈沖變壓器電路3的控制信號，所述隔離開關4同時耦接于直流電源電路I和脈沖變壓器電路3上，所述隔離開關4為兩刀四聯隔離開關4用于控制電除塵電場產生四種電場力工作狀態，所述散熱系統5用于所有電路電路的散熱處理。
[0029]所述直流電源電路I包括有直流電源晶閘管驅動電路，所述脈沖變壓器電路3包括有脈沖電源晶閘管驅動電路、IGBT驅動電路，所述DSP嵌入式控制電路2包括有DSP控制核心單元，
[0030]所述直流電源晶閘管驅動電路包括有光纖接口，所述DSP控制核心單元通過光纖接口控制電除塵器上的直流晶閘管直流電源，將主電源轉變為電除塵器供電的基礎直流電源，并輸出基礎直流電壓，為電除塵電場提供基本電場力，
[0031]所述IGBT驅動電路輸出脈寬頻率控制信號控制脈沖電源晶閘管驅動電路輸出高壓脈沖信號，所述DSP控制核心單元與IGBT驅動電路連接，通過輸出調制后的脈寬和頻率信號到IGBT驅動電路中，使所述IGBT驅動電路輸出相應的用于控制脈沖電源晶閘管驅動電路的脈寬頻率控制信號，使脈沖電源晶閘管驅動電路的脈沖頻率在O-1OOHz連續可調。
[0032]所述隔離開關4，一個觸頭接地、一個觸頭接收基礎直流電壓、一個觸頭接收高壓脈沖信號，最后一個觸頭連接電除塵電場，所述隔離開關4通過手動控制能夠使得電除塵電場產生接地、單獨基礎直流電壓