[实用新型]等离子体发生器直流电源装置及等离子体发生系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及等离子体领域，特别涉及一种等离子体发生器直流电源装置及等离子体发生系统。

背景技术

等离子体发生器是指采用人工方法获得等离子体以将电能转换成热能的装置，电弧等离子体发生器的工作原理为，直流电源通过等离子体发生器阴阳极之间的间隙形成电弧，压缩空气等工作介质经过电弧时被电离成高温的、具有化学活性的热态等离子体，该热态等离子体具备高温、高活性等特征，配合等离子体燃烧器可点燃一定浓度的煤粉，此技术广泛应用于火力发电行业。

目前，根据等离子体发生器供电电源类型划分，主要有直流电源、交流电源、高压辉光放电等工作方式，其中本申请的申请人是国内首个研发推广采用直流供电方式的等离子体发生器。

电弧等离子体发生器属大功率电气设备，煤粉锅炉点火及稳燃技术需要等离子体发生器具备高功率、高稳定性，等离子体发生器除需要一定压力的载体风、冷却水等工作介质外，决定等离子体发生器性能和可靠性的关键是其工作电源的类型和供电方式。

采用交流供电方式的等离子体发生器称为交流等离子体发生器，其特征可提供大功率电源，但稳定性是其最大缺陷，主要原因是交流供电性质决定的，交流电过零点特征决定在零点附近出现电弧能量小、易断弧等问题。

此外，高压辉光放电技术一般应用于小功率、低温等离子体发生器，其特性并不适用于锅炉煤粉点火及稳燃技术。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种等离子体发生器直流电源装置及等离子体发生系统，通过将交流电源转换为等离子体发生器所需要的直流电源，从而很好地解决了大功率等离子体发生器高功率、高稳定性的需求，为等离子体发生器在锅炉煤粉点火及稳燃技术的应用提供了有力保障。

根据本实用新型的一个方面，提供一种等离子体发生器直流电源装置，包括交流供电模块、整流柜和输出电抗器，其中：

交流供电模块与整流柜的交流输入端电连接，以便为整流柜提供交流电源；整流柜的直流输出负极与等离子体发生器的阴极电连接，整流柜的直流输出正极与输出电抗器的第一端电连接，输出电抗器的第二端与等离子体发生器的阳极电连接，以便为等离子体发生器提供直流电源。

在一个实施例中，整流柜中设有三相全波可控整流电路。

在一个实施例中，三相全波可控整流电路中的功率器件为直流调速器。

在一个实施例中，整流柜中设有可控硅全波可控整流电路。

在一个实施例中，输出电抗器为平波电抗器。

在一个实施例中，交流供电模块中包括隔离变压器，隔离变压器的初级与交流电源电连接，隔离变压器的次级与整流柜的交流输入端电连接。

在一个实施例中，在隔离变压器的初级和交流电源之间还设有低压开关柜。

在一个实施例中，隔离变压器采用Δ/Y接法或Δ/Δ接法，其中在采用Δ/Y接法的情况下，隔离变压器的次级中性点不接地。

在一个实施例中，隔离变压器为多脉波隔离变压器。

在一个实施例中，在多脉波隔离变压器的次级和整流柜的交流输入端之间还设有低压开关。

根据本实用新型的另一方面，提供一种等离子体发生系统，包括等离子体发生器，以及如上述任一实施例涉及的等离子体发生器直流电源装置。

在一个实施例中，等离子体发生器采用接触引弧工作模式或非接触引弧工作模式。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型等离子体发生器直流电源装置一个实施例的示意图。

图2为本实用新型等离子体发生器直流电源装置另一实施例的示意图。

图3为本实用新型等离子体发生器直流电源装置又一实施例的示意图。

图4为本实用新型等离子体发生系统一个实施例的示意图。

图5为本实用新型等离子体发生系统另一实施例的示意图。

图6为本实用新型等离子体发生系统又一实施例的示意图。

具体实施方式