[发明专利]电除尘用高频电源

说明书

技术领域

本发明涉及一种电除尘用高频电源。

背景技术

静电除尘器(简称ESP)基本原理为：含尘烟气通过高压静电场，在电场中粉尘被收集，达到烟气净化的目的。为建立高压静电场，需要高压直流电源。

ESP是环保领域中的重要设备，主要应用于等离子体放电、除尘、除雾、脱水、空气净化，高效除尘脱硫、杂质分离和多种原料回收等。

ESP的高压电场等效为R、C并联负载，其中C为高压电场的等效电容，一般为几千～几万PF，R为可变电阻，随ESP工况随时变化。可见，ESP为变动负载，在发生闪络或短路时对其直流高压电源的冲击很大，为此必须采取相应措施保证电源可靠、稳定运行，而且需要为ESP提供良好供电，满足ESP除尘要求。

由于高频电源的固有特点，可以提高对ESP的供电性能，进而改善ESP的收尘效率，高频电源的开发成为一个技术热点。

目前，随着ESP面积的不断增大，高频电源的容量不能满足用户的需要，特别在电力系统需要80KV/1A以上的容量，大功率高频电源开发受限于高频损耗等问题，难以有大的突破。

ESP的工况要求存在大容量、负载变化大、频繁闪络等特点，所有这些问题，都需要高频电源厂家的共同努力，力争早日解决，生产出满足市场需要的高频电源产品。

如，专利号为200520132784、专利名称为一体化的电除尘用高频电源的中国实用新型专利，公开了一种一体化的电除尘用高频电源，其结构特点是：高频控制柜置于高频变压器之上，两者有机结为一体放置于除尘器顶部。前后隔板将高频控制柜分隔成前后两个腔，前腔安装主控器、脉冲驱动保护板以及相关主回路，后腔安装变换器。后腔中的变换器与前腔中的主控器用屏蔽板隔离。变换器中的绝缘栅晶体管、串联谐振电感、并联电感等主要发热器件靠三相风机强迫风冷带走热量。三相风机采用后吹式，安装在后门板上。该设计整体结构紧凑合理、整齐，装配方便，抗干扰能力强，散热效果好，运行稳定可靠，体积小，重量轻，采用高频逆变，适合为除尘器供电。

但其高频电源的电路部分没有更好的改进之处。

发明内容

本发明需要解决的技术问题就在于克服现有技术的缺陷，提供一种电除尘用高频电源，它为一种高、低压一体化产品，和工频电源相比，节能、高效，并省去了地面控制室，结构更加简单、紧凑、合理。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

本发明提供了一种电除尘用高频电源，所述电源由下列各部分构成：外部三相进线电路、三相全控整流桥及驱动电路、绝缘栅晶体管逆变及驱动电路、直流母线电路、温度控制、加热、振打和输灰控制电路、双CPU高低压一体化控制器；

以及高频升压变压器、高频硅堆整流电路和二次电压二次电流以及闪络反馈电路；

三相380V交流电源由外部三相进线电路接入、经过空气开关把三相电源送至三相全控整流桥及驱动电路；

三相全控整流桥及其驱动电路接收三相380V交流电源，通过可控硅(SCR)全桥驱动板电路(即SCR全桥驱动板电路)，输出0-540V可变直流电压；可控硅全桥驱动板电路将双CPU高低压一体化控制器送来的频率信号转换为可控硅的导通相位信号，不同的导通相位输出不同的直流电压；

三相全控整流桥及其驱动电路输出的直流电压送到绝缘栅晶体管(IGBT)逆变及驱动电路(即IGBT逆变及驱动电路)电路之前，首先加到直流母线电路上，直流母线电路降低直流线路上线排之间的电感值，否则大电流变化率下引起的电压尖峰将会击穿绝缘栅晶体管导致损坏；

绝缘栅晶体管逆变及驱动电路把输入的低压直流电转换成低压高频交流电，低压高频交流电送到高频升压变压器初级线圈，绝缘栅晶体管逆变及驱动电路的驱动信号来自经过绝缘栅晶体管驱动板电路(即IGBT驱动板电路)隔离后的双CPU高低压一体化控制器；

高频升压变压器把初级线圈输入的低电压高频交流电转换成次级线圈输出的高电压高频交流电、经高频硅堆整流电路将高频高压交流电转换为高压直流电，输入给二次电压、二次电流以及闪络反馈电路，形成高频高压电源运行状态的反馈信号，送到双CPU高低压一体化控制器作为输入信号以达到闭环控制；

温度控制、加热、振打和输灰控制电路和双CPU高低压一体化控制器连接。

本发明所述可控硅全桥驱动板电路由三个可控硅半桥模块和可控硅驱动板组成；可控硅全桥驱动板电路为频率控制调压方式，直流电压输出范围为0-540V，输入频率升高整流输出电压也同步升高，频率降低整流输出电压也相应下降；采用电压型霍尔元件的输出作为反馈信号；