[实用新型]直流静电消除器

说明书

本实用新型属于消除工业静电的装置，特别涉及一种用直流高压方式消除工业静电的装置。

目前，在毛纺织、化纤、塑料、橡胶、印刷等行业中，消除静电的方法一般有以下几种：抗静电化学添加剂，离子流中和器，放射线中和器，高压中和器。抗静电化学添加剂尽管效果不错，但长期使用积累费用高，而且具有一定的毒性，使用范围受限；离子中和器和放射线中和器结构复杂，消电电流小，效果差，使用范围很不普遍；交流式高压中和器结构简单，消除静电效果较好，因而获得广泛应用，但仍有一些不容忽视的缺点：高压变压器生产工艺难度大，绝缘要求高，易损坏，维护成本高。为克服以上静电消除设备的不足，申请号为88208774.6的专利公开了一种静电消除器，该消除器由电源、振荡电路、升压电路和电离器组成。市电经降压变压器和整流输出低压直流电，再经振荡器振荡后产生交变电流，并经升压后由二极管半波整流，即为电离器提供高压脉冲电源。这种结构电源输出电压不可调，振荡器易损坏，并且升压电路中的升压变压器制造工艺难度大，在湿热的环境（如毛纺企业）中易损坏，损坏后更换成本高，振荡电路电阻和变压器线圈电阻发热消耗电能。

本实用新型的目的是针对以上静电消除器的不足设计一种电源电压可调的、不包含振荡器和升压变压器的静电感应器，以提高消除静电效果，降低维护成本和减少功耗。

本实用新型包括电源、升压整流电路、电离器和时间常数电路、电压极性选择电路。电源输入200V市电，根据需要输出多个档次交流电压值的电流。电源输出端与升压整流电路的输入端相接，使电源输出的可调节电压整流为直流电，同时逐级增压。升压整流电路的输出端与电压极性选择电路的输入端相接，它可以改变直流高压的极性，以满足不同行业消除静电的需要。电压极性选择电路的输出端与电离器的输入端相接，执行消除静电功能。时间常数电路与升压整流电路相并联，其作用是改善升降压过程的时间常数，加速充放电过程。

电源包含一个通过波段开关改变电源电压值的次极带抽头的变压器，输出电压是可以调节的。

升压整流电路是将数个由电容器和二极管组成的多级倍压整流电路串联而成。倍压的级数可根据需要进行设计，输出电压为一万伏左右的直流恒定电压。

电压极性选择电路是一个电绝缘性的双刀双掷开关，以手动插接方式完成。

时间常数电路由高阻值的电阻构成，时间常数电路中还串联有一个电压指示电路，电压指示电路由电流表和分压电阻组成，二者在时间常数电路中是并联的，电压指示电路能直观地显示整机的高压电压量值。

本实用新型电源电压可调，不含有振荡器和升压变压器，升压整流由电容器和二极管组成的多级倍压整流电路同时完成，制造简单，可以在湿热环境中长期工作；因电容器的储能作用，从而降低了功耗；利用电容器输出直流高压电离空气，空间离子只有单一极性（正离子或负离子），解决了正负离子的自行复合问题，在较低的电压下（5～6千伏）即可有效地消除静电；机内发热部件减少，整机功率消耗小；全机工作元器件均在低电流（微安级）状态下，可靠性大大提高，维护费用低；整机对环境要求不高，适合于在印刷、橡胶、塑料和毛纺等各行业中应用。

图1是本实用新型的结构框图。

图2是本实用新型实施例的结构示意图。

图3是图2的俯视图。

图4是图2实施例的电路示意图。

参照图1，（1）电源，（2）升压整流电路，（3）时间常数电路，（4）电压指示电路，（5）电压极性选择电路，（6）电离器。

参照图2、3、4，本实用新型利用次级多抽头的变压器（15）作为电源（1）交流电压调节装置，将电网电压从220V变换为多级，如5V、250V、300V、350V、400V、450V六档，其中5V电压可供给发光二极管（13）作电源显示，其它五档电压则供给多级倍压升压单元，每档电压均可由波段开关（11）控制选择，所以波段开关（11）起电压选择电路的功能。选择后的交流电压送入直流倍压电路盒（8），即电源（1）电压送入升压整流电路（2），由高耐压电容器和高反向耐压二极管组成的直流倍压电路盒（8）。由此，电压可升至五千伏到一万伏。高阻值电阻（9）并联在（8）的两端，高阻值电阻（9）也可用性能更好但复杂的其它元器件构成，起到时间常数电路（3）的作用，改善充放电过程，经直流倍压电路盒（8）中电容器和二极管整流和增压后的直流电压与电压极性选择电路（5）相接，电压极性选择电路采用高绝缘性能的双刀双掷开关（12）实现，也可采用电磁执行机构自动进行。经选择后输出的直流高压电送到电离器（6）上，执行消除静电的功能。

（10）是电压指示表，串联在时间常数电路（3）中，利用分压电阻（4）调节校准刻度，起电压指示电路的作用，安全限流电阻（7）与电离器（6）串联，起限流安全作用，（14）为电源开关。