專利名稱:三相l-c恒流源高壓電源的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種采用三相L-C恒流源高壓除塵電源裝置。
背景技術:
現有技術中傳統的單相L-C恒流源高壓直流電源,具有恒流輸出特性,功率因數高,工作連續可靠等優點,在許多特殊除塵環境,如電除霧裝置和電捕焦裝置,已得到廣泛應用。其存在的不足是由于恒流源高壓直流電源采用單相電源,容易造成電網不平衡,影響電網安全,且單相大容量恒流源高壓電源制造成本高
發明內容
本發明提供一種三相平衡負載,能有效地減少線路損耗和無功損耗、電源成本較低、工作連續可靠的三相L-C恒流源高壓電源。本發明的技術方案在于三相電源分別從輸入端與三組L-C諧振四端網絡變換器連接,三組L-C諧振四端網絡變換器與高壓發生器連接,高壓發生器與整流硅堆連接,整流硅堆與負載系統相連接。所述L-C諧振四端網絡變換器每組為一個L-C諧振單元,或為兩個以上L-C諧振單元并聯。所述L-C諧振單元為兩個電抗器和一個電容器組成。所述三組L-C諧振四端網絡變換器分別與高壓發生器的三組初級線包串聯,串聯后的三組L-C諧振四端網絡變換器與高壓發生器的三組初級線包采取三角形接法連接方式。本發明包括三相L-C諧振四端網絡變換器和高壓發生器和整流硅堆。三相L-C諧振四端網絡變換器由三組L-C諧振四端網絡變換器組成,每組由電抗器L和電容器C組成一個回路網絡。所采用的技術方案是三組L-C諧振四端網絡變換器組成的三相L-C諧振四端網絡變換器與高壓發生器和高壓整流硅堆的初級線包采用三角形接法,三相交流電壓源經三相L-C諧振四端網絡變換器變換為電流源,然后經升壓整流輸出直流高壓,為電除塵提供高壓電源。本發明采用三相電源供電的三相L-C恒流源高壓除塵電源裝置替代單相L-C恒流源高壓直流除塵電源裝置,由于采用三相L-C諧振四端網絡變換器,三相交流電壓源經三相L-C諧振四端網絡變換器變換為電流源,除了具有單相L-C恒流源高壓直流電源良好的恒流輸出特性外,還具有如下有益效果。I :具有恒流和正反饋輸出特性,克服二次揚塵,并有抑制電暈閉塞和陰極肥大的能力。2 電流反饋控制,能自動適應工況變化,能承受瞬態及穩態短路。3:采用并聯模塊化設計,結構清晰,故障率低,最大程度保障可連續工作。4:功率因數高,COS f =0. 90,而且不隨運行功率水平變化。
5 :輸入,輸出電壓為完整的正弦波,不干擾電網,有快速過壓保護。6 :使大容量恒流源高壓電源成本較低成為可能。7:每臺電源設備相對電網都是三相平衡負載,因此無論電場多少,都不會造成三相用電不平衡。8 :三相電源加到除塵器所產生的峰值電壓比平均電壓高25%,電暈電流密度高一倍以上,不易在除塵器電場中誘發電火花。9 :三相電源更適合于制造大功率的電源。由于三相電源相對電網屬于三相對稱負載,與單相電源相比,從技術和工藝方面,更適合設計成更大功率的電源。10 :在相同的額定輸出功率條件下,三相電源的交流輸入電流,約為單相電源的43%,因此能有效地減少線路損耗和無功損耗,有著非常科學的電力應用特點和顯著的節能效果。 三相恒流源高壓電源的推薦應用場合電除塵,電除霧和電捕焦,常用于現場條件惡劣場合。可完全替代目前傳統產品單相L-C恒流源高壓直流電源使用。
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步詳述。附圖I為本發明的結構示意圖。圖中1、第一電抗器L; 2、第二電抗器L ; 3、4、5、為三相50HZ380V交流電源三個輸入端;6、電容器C ; 7、高壓發生器;8、負載系統;9、整流硅堆;10、接地網絡。
具體實施例方式附圖I中實施例所示一種三相L-C恒流源高壓電源包括三個部分第一部分為三組L-C諧振四端網絡變換器,每組L-C諧振四端網絡變換器有一個L-C諧振單元,一個L-C諧振單元由第一電抗器I、第二電抗器2、電容器6。第二部分為高壓變壓器7和整流硅堆9。第三部分為負載系統8和接地網絡10。所述三組L-C諧振四端網絡變換器由兩個電抗器L和一個電容器C組成一個回路網絡。三相50HZ380V交流電源分別從輸入端(3、4、5)輸入,分別進入三組由兩個電抗器和一個電容組成的L-C諧振四端網絡變換器,三組由兩個電抗器和一個電容組成的L-C諧振四端網絡變換器分別與高壓發生器7的三組初級線包串聯,然后串聯后的三組L-C諧振四端網絡變換器與高壓發生器7的三組初級線包采取三角形接法連接方式,只要滿足L-C電路的諧振條件
coL=l/coC 其中ω=314
同時L,C以及輸入電壓保持恒定,那么高壓變壓器7和整流硅堆9輸出的電流就不受負載的影響而保持恒定,即恒電流輸出。也就是將輸入的電壓源轉換成電流源。由于上述值電流值已固定,因此通常需要幾組L-C回路并聯,利用控制回路中的接觸器觸點來控制投入的L-C回路的數量,進而改變變壓器二次側電流大小,也就是變壓器二次側電流是幾組L-C回路電流的疊加,因此從控制角度講L-C回路是一個線性定常系統。高壓發生器7是一個三相升壓變壓器,有三個初級線包,采用三角形接法,次級采用星形接法,直接與整流硅堆9組成的三相整流橋相連。經三組L-C諧振四端網絡變換器將電壓源轉換成電流源后,經過升壓整流輸出直流高壓。輸入為完整的正弦波,輸出也是完整的正弦波,只是電壓升高了。由于整流硅堆9采用三相全波整流輸出直流高壓為6脈波脈動直流電,紋波系數為O. 042。 所述負載系統8和接地網絡10,是將第二部分輸出的直流高壓加到負載系統8即為電除塵提供高壓電源,負載系統8另一端連著接地網絡10。
權利要求
1.一種三相L-C恒流源高壓電源,其特征在于三相電源分別從輸入端與三組L-C諧振四端網絡變換器連接,三組L-C諧振四端網絡變換器與高壓發生器連接,高壓發生器與整流硅堆連接。
2.根據權利要求I所述的三相L-C恒流源高壓電源,其特征在于所述L-C諧振四端網絡變換器每組為一個L-C諧振單元,或為兩個以上L-C諧振單元并聯。
3.根據權利要求2所述的三相L-C恒流源高壓電源,其特征在于所述L-C諧振單元為兩個電抗器和一個電容器組成。
4.根據權利要求I所述的三相L-C恒流源高壓電源,其特征在于所述三組L-C諧振四端網絡變換器分別與高壓發生器的三組初級線包串聯,串聯后的三組L-C諧振四端網絡變換器與高壓發生器的三組初級線包采取三角形接法連接方式。
全文摘要
一種三相L-C恒流源高壓電源,其主要特征是三相電源分別從輸入端與三組L-C諧振四端網絡變換器連接,三組L-C諧振四端網絡變換器與高壓發生器連接,高壓發生器與整流硅堆連接,整流硅堆與負載系統相聯接。本發明用于替代傳統單相L-C恒流源高壓直流除塵電源裝置。本發明除了具有單相L-C恒流源高壓電源技術特點恒流,正反饋,并聯模塊化設計,功率因數高,輸入,輸出電壓為完整的正弦波等以外,還具有如下優點三相對稱負載,電暈電流密度高,能有效地減少線路損耗和無功損耗,電源成本較低、工作連續可靠,與單相電源相比,從技術和工藝方面,更適合設計成更大功率的電源。
文檔編號H02M7/162GK102810992SQ20121030131
公開日2012年12月5日 申請日期2012年8月23日 優先權日2012年8月23日
發明者何志強, 周建勛 申請人:襄陽九鼎昊天環保設備有限公司