、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。
[0033]所述直流電源電路I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。
[0034]所述脈沖變壓器電路3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4連接。
[0035]所述DSP嵌入式控制電路2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I和脈沖變壓器電路3連接。
[0036]參照圖2所示,所述電除塵脈沖電源由兩個電源為除塵電場提供電源。第一個電源,以下稱為直流電源1,是原先電除塵器中的直流電源,屬于利舊裝置,為電路提供基礎直流電源。第二個電源,以下稱為脈沖電源3,為電路提供高壓脈沖。
[0037]直流電源通過耦合電感連接在隔離開關4上,屬于原電除塵器的供電裝置,脈沖電源通過光纖接口控制直流電源的直流晶閘管直流電源,將原直流電源轉變成為電除塵器供電的基礎直流電源,輸出基礎直流電壓,提供給電除塵電場基本的電場力。
[0038]參照圖2所示的脈沖變壓器電路3,脈沖變壓器T 一次繞組通過儲能電容Cl并聯一個IGBT開關Q及反并聯二極管D,二次側繞組串聯耦合電容C2與電除塵器電場連接,耦合電容C2能防止脈沖變壓器T與高壓直流電源的短路。
[0039]進一步的,脈沖變壓器一次繞組與直流電源電路I連接,二次繞組通過一個隔離開關4與直流電源連接,參照圖所示,通過隔離開關4狀態切換,高壓脈沖與基礎直流電壓疊加提供給電除塵電場。
[0040]所述直流電源電路I,包括脈沖配電、三相整流變壓器、濾波電容和濾波電感,脈沖配電輸出三相交流電,經過可控硅調壓、三相整流變壓器、三相全橋整流,經過濾波電容及濾波電感,輸出0-2500V直流電。
[0041]脈沖產生之前,此時IGBT開關Q斷開,直流電源電路I為儲能電容充電至+Upulse ;耦合電容由直流電源為其充電至-Udc。儲能電容、耦合電容、脈沖變壓器的漏感及電場電容共同形成了一個串聯諧振電路。IGBT導通,諧振電路閉合,正弦波電流的正半周期通過IGBT,當電流過零點時,控制器控制IGBT關斷,電流負半周期經二極管D通過,回饋能量給儲能電容Cl反充電。一個振蕩周期完成,形成一個低壓脈沖。該低壓脈沖經過脈沖變壓器升壓,形成高壓脈沖。高壓脈沖通過耦合電容疊加在直流電源產生的直流電壓上,疊加后的波形供給除塵器電場。
[0042]所述電除塵脈沖電源還包括有兩刀四聯的隔離開關4,通過開關切換改變電除塵器工作狀態,參照圖3所示,觸點接地;觸點帶閘刀與直流電源連接;觸點與電除塵器電場相連接;觸點帶閘刀與脈沖電源連接。當兩把閘刀、都打在觸點上,電除塵器處于接地狀態,當閘刀打在觸點上,閘刀打在觸點上,脈沖電源為電除塵器提供電壓,參照圖4所示;當閘刀打在觸點上,閘刀打在觸點上,直流電源單獨為電除塵器提供電壓,參照圖5所示;當兩把閘刀、都打在觸點上,脈沖電源輸出高壓脈沖疊加在直流電源輸出的直流電壓上,并將疊加后的電源提供給電除塵電場,參照圖6所示。
[0043]參照圖1所示,DSP嵌入式控制電路2包括主電源、直流電源晶閘管驅動電路、脈沖電源晶閘管驅動電路、IGBT驅動電路、光電隔離電路、DSP控制核心單元。主電源為其他功能電路供電。硬件系統外圍接口電路與DSP核心控制單元的連接全部采用光電隔離方案。DSP核心控制單元通過調整PWM脈寬調制信號,將其轉換成模擬量輸入直流電源晶閘管驅動電路,直流電源晶閘管驅動電路通過光纖接口控制直流電源晶閘管驅動電路觸發脈沖輸出,調節晶閘管導通角,從而改變直流電源輸出基礎直流電壓的大小;DSP控制核心單元調整PWM脈寬調制信號,將其轉換成模擬量輸入脈沖電源晶閘管驅動電路,控制脈沖電源晶閘管驅動電路觸發脈沖輸出,調節晶閘管導通角,從而改變脈沖電壓幅值;控制器通過調節給IGBT的脈寬調制PWM波形的脈寬、頻率來控制輸出脈沖的脈寬和頻率,使脈沖電源的脈沖頻率為O-1OOHz,連續可調。通過通訊電路完成脈沖功率電源與上位機和觸摸屏手操器的通訊;通過異常處理電路和模擬量采集電路監控電源進行異常和故障處理,具備短路保護、開路保護、過壓過流保護,實時調整輸入脈沖母線電壓以保證輸出穩定等功能,同時具備調頻、調幅、調寬功能,具有除塵效率尚、能耗性能好、安全可靠性尚等特點。
[0044]圖7為該脈沖電源提供給電除塵電場的電壓(Uesp)波形。當脈沖電源的隔離開關4工作在疊加模式,直流電源為電除塵器電場提供一個負直流電壓,脈沖電源提供一個高壓脈沖,兩電壓經過耦合電感和耦合電容疊加,形成負高壓電Uesp,供給電除塵器電場使用。
[0045]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式,本實用新型的保護范圍并不僅局限于上述實施例,凡屬于本實用新型思路下的技術方案均屬于本實用新型的保護范圍。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種電除塵脈沖電源,其特征在于: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,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。2.根據權利要求1所述的一種電除塵脈沖電源,其特征在于: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, 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, 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。3.根據權利要求2所述的一種電除塵脈沖電源,其特征在于: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。4.根據權利要求2所述的一種電除塵脈沖電源,其特征在于: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,輸出直流電壓。5.根據權利要求2所述的一種電除塵脈沖電源,其特征在于: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開關上反向并聯有二極管,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。6.根據權利要求2所述的一種電除塵脈沖電源,其特征在于: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。
【專利摘要】本實用新型公開了一種電除塵脈沖電源,其技術方案要點是包括有主電源、直流電源電路、DSP嵌入式控制電路、脈沖變壓器電路,主電源通過直流電源電路后輸出基礎直流電壓,基礎直流電壓用于產生電除塵電場的基本電場力,脈沖變壓器電路產生用于電除塵電場的高壓脈沖信號,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,通過基礎直流電壓上疊加高壓脈沖對電除塵電場供電的方式,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。
【IPC分類】B03C3/66
【公開號】CN204620218
【申請號】CN201520200149
【發明人】施小東, 祝建軍, 施秦峰
【申請人】金華大維電子科技有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年4月3日