靜電除塵器高壓脈沖供電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開的靜電除塵器高壓脈沖供電系統(tǒng)，包括基礎(chǔ)電源電路，和至少兩組相同且相互串聯(lián)的脈沖發(fā)生電路；所述脈沖發(fā)生電路的供電端連接所述基礎(chǔ)電源電路的輸出端，所述基礎(chǔ)電源電路的輸出端連接負(fù)載；當(dāng)所述脈沖發(fā)生電路的供電端未輸出脈沖電壓時(shí)，所述基礎(chǔ)電源電路向所述負(fù)載輸出基礎(chǔ)電壓，當(dāng)所述脈沖發(fā)生電路的供電端輸出所述脈沖電壓時(shí)，所述脈沖電壓與所述基礎(chǔ)電壓疊加后向所述負(fù)載輸出。與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠減小粉塵層的累積電壓，不僅能夠避免擊穿，防止反電暈現(xiàn)象的產(chǎn)生，提高除塵效率，而且能夠降低能耗。
【專利說明】靜電除塵器高壓脈沖供電系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及供電【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體而言，涉及一種靜電除塵器高壓脈沖供電系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著工業(yè)發(fā)展，作為有效脫除工業(yè)廢氣中固體顆粒的裝置，靜電除塵器被廣泛應(yīng)用于各個(gè)工業(yè)部門。靜電除塵器的除塵原理是，利用正極集塵極和負(fù)極電暈極產(chǎn)生的高壓電場(chǎng)使煙氣氣流中的粉塵荷負(fù)電，荷負(fù)電的粉塵在電場(chǎng)力作用下向集塵極運(yùn)動(dòng)，沉積到集塵極板處，從而實(shí)現(xiàn)與煙氣氣流分離。通常，除塵效率與電壓之間的關(guān)系滿足公式:除塵效率=f (峰值電壓*平均電壓*粉塵粒徑)，也就是說，粉塵粒徑越小，比電阻越低，荷電所需要的電壓越大。
[0003]而現(xiàn)有的靜電除塵器通過直流電源供電，隨著電壓的逐漸升高，沉積在集塵極板上比電阻相對(duì)較高的粉塵很難釋放掉電荷，對(duì)后面的荷電粉塵進(jìn)行排斥，使粉塵層之間形成較大的電位梯度。而隨著粉塵的積累，集塵極粉塵層的電壓逐漸增大，當(dāng)粉塵層的電壓達(dá)到一定值，粉塵顆粒就會(huì)擊穿粉塵層，產(chǎn)生與電暈極極性相反的反電暈，不僅導(dǎo)致粉塵顆粒脫離集塵極，使除塵效率降低，而且?guī)в姓x子的粉塵顆粒向電暈極運(yùn)動(dòng)過程中，中和電暈極產(chǎn)生的負(fù)離子，從而降低了靜電除塵器的電場(chǎng)電壓，導(dǎo)致能耗較高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供的靜電除塵器高壓脈沖供電系統(tǒng)，不僅能夠避免擊穿，防止反電暈現(xiàn)象的產(chǎn)生，提高除塵效率，而且能夠降低能耗。
[0005]本發(fā)明實(shí)施例提供的靜電除塵器高壓脈沖供電系統(tǒng)，包括:基礎(chǔ)電源電路，和至少兩組相同且相互串聯(lián)的脈沖發(fā)生電路；所述脈沖發(fā)生電路的供電端連接所述基礎(chǔ)電源電路的輸出端，所述基礎(chǔ)電源電路的輸出端連接負(fù)載；當(dāng)所述脈沖發(fā)生電路的供電端未輸出脈沖電壓時(shí)，所述基礎(chǔ)電源電路向所述負(fù)載輸出基礎(chǔ)電壓，當(dāng)所述脈沖發(fā)生電路的供電端輸出所述脈沖電壓時(shí)，所述脈沖電壓與所述基礎(chǔ)電壓疊加后向所述負(fù)載輸出。
[0006]優(yōu)選的，所述脈沖發(fā)生電路包括:低壓直流電源、開關(guān)管、儲(chǔ)能元件及脈沖變壓器；其中，所述開關(guān)管的一端與所述低壓直流電源連接，另一端與所述低壓直流電源的接地端連接；所述儲(chǔ)能元件一端連接所述開關(guān)管，另一端連接所述脈沖變壓器原邊的一端，所述脈沖變壓器原邊的另一端接地；所述脈沖變壓器副邊與所述基礎(chǔ)電源電路的電壓輸入端串聯(lián)。
[0007]優(yōu)選的，所述脈沖發(fā)生電路還包括:與所述儲(chǔ)能元件并聯(lián)的反向吸收電路，所述反向吸收電路由相互并聯(lián)的吸收電路和雙向?qū)娐方M成；所述吸收電路由電阻、電容和單向?qū)ㄔM成，所述電阻和所述電容并聯(lián)后與所述單向?qū)ㄔ?lián)，所述單向?qū)ㄔ膶?dǎo)通方向與所述開關(guān)管閉合時(shí)的導(dǎo)通方向一致；所述導(dǎo)通電路由相互串聯(lián)的雙向穩(wěn)壓管組成。
[0008]優(yōu)選的，所述脈沖發(fā)生電路還包括:并聯(lián)在所述脈沖變壓器原邊兩端的防飽和電路，所述防飽和電路包括相互串聯(lián)的電感和電源。
[0009]優(yōu)選的，所述脈沖發(fā)生電路還包括:并聯(lián)在所述低壓直流電源和所述開關(guān)管之間的濾波元件。
[0010]優(yōu)選的，所述脈沖發(fā)生電路還包括:串聯(lián)在所述低壓直流電源輸入端與所述儲(chǔ)能元件之間的防倒灌電路，用于當(dāng)所述儲(chǔ)能元件放電時(shí)電流單向?qū)ā?br> [0011]優(yōu)選的，所述脈沖發(fā)生電路為10組
[0012]優(yōu)選的，還包括與所述負(fù)載并聯(lián)的過壓保護(hù)電路。
[0013]由以上技術(shù)方案可知，本發(fā)明實(shí)施例所提供的靜電除塵器高壓脈沖供電系統(tǒng)，包括基礎(chǔ)電源電路，和至少兩組相同且相互串聯(lián)的脈沖發(fā)生電路；脈沖發(fā)生電路的供電端連接基礎(chǔ)電源電路的輸出端，基礎(chǔ)電源電路的輸出端連接負(fù)載。當(dāng)脈沖發(fā)生電路未供電狀態(tài)下，基礎(chǔ)電源電路為負(fù)載提供基礎(chǔ)電壓，當(dāng)脈沖發(fā)生電路供電時(shí)，電源系統(tǒng)為負(fù)載提供的電壓為脈沖發(fā)生電路輸出的脈沖電壓與基礎(chǔ)電壓疊加后電壓之和。與現(xiàn)有技術(shù)相比，峰值電壓為脈沖電壓，當(dāng)粉塵沉積到集塵極之后，靜電除塵器的電壓減小，不僅為粉塵放電提供的環(huán)境，同時(shí)也提供了足夠的放電時(shí)間，從而能夠減小粉塵層的累積電壓，不僅能夠避免擊穿，防止反電暈現(xiàn)象的產(chǎn)生，提高除塵效率，而且能夠降低能耗。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。通過附圖所示，本發(fā)明的上述及其它目的、特征和優(yōu)勢(shì)將更加清晰。在全部附圖中相同的附圖標(biāo)記指示相同的部分。并未刻意按實(shí)際尺寸等比例縮放繪制附圖，重點(diǎn)在于示出本發(fā)明的主旨。
[0015]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的靜電除塵器高壓脈沖供電系統(tǒng)的電路框圖；
[0016]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的靜電除塵器高壓脈沖供電系統(tǒng)輸出的電壓波形圖；
[0017]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的脈沖發(fā)生電路的電路框圖；
[0018]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的脈沖發(fā)生電路的等效電路圖；
[0019]圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的脈沖發(fā)生電路輸出的電流、電壓波形圖；
[0020]圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的脈沖發(fā)生電路的第二種實(shí)施方式電路框圖；
[0021]圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的脈沖發(fā)生電路的電路連接圖；
[0022]圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的靜電除塵器高壓脈沖供電系統(tǒng)的電路圖。

【具體實(shí)施方式】
[0023]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0024]通常，當(dāng)反電暈現(xiàn)象產(chǎn)生時(shí)，靜電除塵器集塵極電離出的正離子使得帶負(fù)電的粉塵所帶負(fù)電荷被中和或者帶上正電，導(dǎo)致粉塵脫離集塵極，或者改變方向，向放電極運(yùn)動(dòng)，從而需要進(jìn)行二次除塵，降低了除塵效率。
[0025]為了解決上述問題，避免反電暈現(xiàn)象的產(chǎn)生，請(qǐng)參考圖1，圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的靜電除塵器高壓脈沖供電系統(tǒng)的電路框圖。由于除塵過程中需要將靜電除塵器的環(huán)境維持在起暈電壓附近，本供電系統(tǒng)包括一個(gè)基礎(chǔ)電源電路1，基礎(chǔ)電源電路I所提供的為穩(wěn)定的直流電壓。還包括在除塵時(shí)，為粉塵提供峰值電壓的脈沖發(fā)生電路2。在本實(shí)施例中，設(shè)置有至少兩組相同的脈沖發(fā)生電路2，每組脈沖發(fā)生電路2的供電端均與基礎(chǔ)電源電路I的連接，基礎(chǔ)電源電路I的輸出端連接負(fù)載3。需要指出的，負(fù)載3為根據(jù)靜電除塵器的工作原理進(jìn)行的等效，為了便于描述，本發(fā)明實(shí)施例中所述的負(fù)載均是靜電除塵器的等效，本發(fā)明對(duì)此不再贅述。
[0026]當(dāng)脈沖發(fā)生電路2未輸出電壓時(shí)，加載在負(fù)載3上的電壓為基礎(chǔ)電源電路I的基礎(chǔ)電壓，該基礎(chǔ)電壓的大小約為靜電除塵器的起暈電壓，以便于為粉塵提供一個(gè)靜電場(chǎng)。當(dāng)脈沖發(fā)生電路2輸出脈沖電壓時(shí)，脈沖電壓與基礎(chǔ)電壓疊加后輸出至負(fù)載3，為除塵提供高電壓。
[0027]無論靜電除塵器的供電系統(tǒng)為何種形式，靜電除塵器中的粉塵荷電所需要的能量為定值，使用直流供電系統(tǒng)，峰值電壓持續(xù)的時(shí)間較長(zhǎng)，峰值電壓相對(duì)較小，而使用脈沖供電系統(tǒng)時(shí)，由于峰值電壓的脈寬相對(duì)較小，因此，脈沖供電系統(tǒng)供電時(shí)，峰值電壓相對(duì)于直流供電系統(tǒng)供電時(shí)相對(duì)較大，因此，能夠使粒徑較小的粉塵荷電，而且能夠加快粉塵移動(dòng)到集塵極的速度，提高除塵效率。
[0028]此外，按照氣體擊穿理論，氣體在擊穿之前需要一定的時(shí)間進(jìn)行能量的積累，當(dāng)能量積累到擊穿的臨界值時(shí)，氣體擊穿。同樣的，粉塵層的擊穿也需要能量積累的時(shí)間，如果使用直流供電系統(tǒng)，帶有電的荷粉塵沉積到集塵極之后，由于直流供電系統(tǒng)加載到負(fù)載上的電壓一直存在，導(dǎo)致粉塵無法釋放電荷，粉塵層的電壓越來越高，最終被擊穿，形成反電暈。參見圖2，圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的靜電除塵器高壓脈沖供電系統(tǒng)輸出的電壓波形圖，其中，Ul為基礎(chǔ)電源電路產(chǎn)生的基礎(chǔ)電壓，U2為基礎(chǔ)電壓疊加脈沖電壓之后的電壓?？梢钥闯?，本發(fā)明實(shí)施例中，峰值電壓作用的時(shí)間為脈寬的時(shí)間，當(dāng)粉塵在峰值電壓作用下荷電，并沉積到集塵極后，加載到負(fù)載上的電壓變?yōu)閁1，符合粉塵的放電條件，粉塵能夠釋放自身電荷。當(dāng)峰值電壓的脈寬足夠小，脈沖電壓的周期足夠長(zhǎng)，粉塵可以在下一個(gè)峰值電壓加載之前釋放掉自身電荷，保證集塵極粉塵層的電壓不會(huì)達(dá)到擊穿電壓的臨界值，不僅能夠充分利用峰值電壓盡可能多的粉塵荷電，而且能夠避免擊穿的發(fā)生。
[0029]由于負(fù)載所需要的峰值電壓為60kV到80kV，如果使用傳統(tǒng)的脈沖發(fā)生電路，需要通過一個(gè)高壓直流輔助電源供電，并通過變壓器將產(chǎn)生的脈沖電壓耦合到基礎(chǔ)電壓上，不僅所產(chǎn)生的脈沖電壓寬度較大，而且僅僅一級(jí)電路，其中任何部件故障，將會(huì)導(dǎo)致靜電除塵器無法正常運(yùn)行。為了解決上述問題，本發(fā)明實(shí)施例通過多級(jí)相同脈沖發(fā)生電路串聯(lián)的方式向負(fù)載提供高壓脈沖電源。
[0030]由于本發(fā)明實(shí)施例中，各級(jí)脈沖發(fā)生電路的電路連接相同，本發(fā)明實(shí)施例中僅以一個(gè)脈沖發(fā)生電路為例進(jìn)行描述。請(qǐng)參考圖3，圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的脈沖發(fā)生電路的電路框圖。由于通過多級(jí)脈沖發(fā)生電路串聯(lián)的方式提供高壓脈沖電壓，因此，每級(jí)脈沖發(fā)生電路通過低壓直流電源21供電，低壓直流電源21并聯(lián)開關(guān)管22，即，開關(guān)管22的一端連接低壓直流電源21，另一端連接低壓直流電源21的接地端；開關(guān)管22還連接儲(chǔ)能元件23的一端，儲(chǔ)能元件23的另一端連接脈沖變壓器24的原邊241的一端，脈沖變壓器原邊241的另一端接地，脈沖變壓器24的副邊242與基礎(chǔ)電源電路I串聯(lián)。采用多級(jí)脈沖發(fā)生電路串聯(lián)的方式提供高壓脈沖，與傳統(tǒng)高壓脈沖發(fā)生電路相比，所產(chǎn)生的電壓脈寬更窄，而且當(dāng)其中某一脈沖發(fā)生電路故障時(shí)，不影響其他脈沖發(fā)生電路的工作，進(jìn)而不影響靜電除塵器的正常工作。
[0031]參見圖4，圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的脈沖發(fā)生電路的等效電路圖。由于脈沖發(fā)生電路2的具體電路結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，本發(fā)明實(shí)施例為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，將脈沖發(fā)生電路進(jìn)行簡(jiǎn)化，并對(duì)簡(jiǎn)化后的等效路進(jìn)行描述。參見圖4，圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的脈沖發(fā)生電路的等效電路圖，該電路由相互串聯(lián)的開關(guān)器件K、電容CDC、電感L、電阻R和電容C組成。其中，開關(guān)器件K為原脈沖發(fā)生電路中開關(guān)管22的等效元件；電容Cd。為原脈沖發(fā)生電路中儲(chǔ)能元件23的等效元件；電感L、電阻R和電容C共同為原脈沖發(fā)生電路中原邊241的等效兀件。
[0032]當(dāng)開關(guān)器件K未導(dǎo)通時(shí)，電容C上的電壓為基礎(chǔ)電壓；當(dāng)開關(guān)器件K導(dǎo)通時(shí)，電容Cdc通過K放電，瞬間產(chǎn)生一個(gè)脈沖，向電感L和電阻R釋放加載到電容C上，并通過電感L、電阻R和電容C耦合疊加到基礎(chǔ)電壓上，然后施加到負(fù)載3上。上述為電容Cdc將全部能量釋放到電容C的過程，當(dāng)電容CD。中的能量釋放完畢，電容C中的能量通過開關(guān)器件K中的二極管再次流向電容Cdd這個(gè)過程，脈沖電壓減小，直到下個(gè)電容CD。釋放能量時(shí)完成一個(gè)脈沖周期。
[0033]參見圖5，圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的脈沖發(fā)生電路輸出的電流、電壓波形圖，其中,0到tl時(shí)刻，為上述過程中K導(dǎo)通時(shí)，電容Cdc放電的過程，如果將此時(shí)電流的流動(dòng)視為正向流動(dòng)，則tl時(shí)刻為電容CD。的儲(chǔ)能釋放完畢的時(shí)刻，tl時(shí)刻到t2時(shí)刻為能量從電容CL流回電容Cdc的過程，此過程電流反向流動(dòng)。由此可見，電容CL充電過程中，脈沖電壓逐漸增大，當(dāng)電容CL向電容CD。反向放電時(shí)，脈沖電壓逐漸減小，直到電容CL放電完畢。
[0034]需要指出的，由于電路中的元件會(huì)消耗部分能量，因此，回流到電容CD。的能量為其放電時(shí)能量的90%，但是傳統(tǒng)直流供電系統(tǒng)在供電過程中，無能量回流，相當(dāng)于消耗的能量為100%，因此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)施例的脈沖供電系統(tǒng)供電時(shí)的耗能大大減小，能夠節(jié)省70%到80%的能量。
[0035]通常，脈沖發(fā)生電路中電容放電的瞬間，會(huì)產(chǎn)生一定頻率的尖峰能量，該尖峰能量對(duì)脈沖發(fā)生電路2會(huì)產(chǎn)生很大損害，以至于會(huì)縮短脈沖電路2的使用壽命。因此，還請(qǐng)參考圖6，圖6示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的脈沖發(fā)生電路的第二種實(shí)施方式電路框圖，為了對(duì)脈沖發(fā)生電路2進(jìn)行保護(hù)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的脈沖發(fā)生電路2中，還設(shè)置有反向吸收電路28，反向吸收電路28由相互并聯(lián)的吸收電路和雙向?qū)娐方M成，吸收電路由電阻、電容和單向?qū)ㄔM成，電阻和電容并聯(lián)后與單向?qū)ㄔ?lián)，單向?qū)ㄔ膶?dǎo)通方向與開關(guān)管閉合時(shí)的導(dǎo)通方向一致；導(dǎo)通電路由相互串聯(lián)的雙向穩(wěn)壓管組成。
[0036]此外，需要說明的，通常脈沖發(fā)生電路2所產(chǎn)生的脈沖電壓的大小受變壓器磁芯的影響，當(dāng)磁芯飽和后，電流主要以漏電流的形式流過磁芯，變壓器的等效電感近似于短路，無法產(chǎn)生更高的電壓，而且還會(huì)引起回路振蕩。而本發(fā)明實(shí)施例要求加到負(fù)載3上的電壓為高電壓，因此，為了增大變壓器磁芯的動(dòng)態(tài)范圍，增大脈沖發(fā)生電路2的峰值電壓，在脈沖發(fā)生電路2變壓器的原邊并聯(lián)有防飽和電路25，防飽和電路25包括相互串聯(lián)的電感和電源。當(dāng)然，為了使脈沖發(fā)生電路2的功能更加完善，在低壓直流電源21和開關(guān)管22之間并聯(lián)有濾波元件26 ;為了減小儲(chǔ)能元件23放電時(shí)對(duì)低壓直流電源21和濾波元件26的影響，在低壓直流電源21輸入端與儲(chǔ)能元件23之間串聯(lián)有防倒灌電路27。
[0037]其中，每部分電路均可以有多種連接方式，可以根據(jù)用戶的具體需求實(shí)現(xiàn)，本發(fā)明對(duì)此不做限制。為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案有更加具體、詳細(xì)的了解，下面通過本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行闡述。
[0038]請(qǐng)參見圖7，圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的脈沖發(fā)生電路的電路連接圖，其中，500V直流電源為脈沖發(fā)生電路的低壓直流電源，電容C2為濾波電容，電感L2為扼流電感，并與二極管 VD3 共同構(gòu)成防倒灌電路，Vl 為 IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor,絕緣柵雙極型晶體管)開關(guān)管，電容C3為儲(chǔ)能電容，電路71為反向吸收電路，電路72為防飽和電路，T2為脈沖變壓器的副邊。
[0039]IGBT開關(guān)管受到500V直流電源的驅(qū)動(dòng)信號(hào)后瞬間導(dǎo)通，儲(chǔ)能電容C3中的能量瞬間通過IGBT開關(guān)管向脈沖變壓器原邊釋放，形成脈沖電壓信號(hào)，脈沖電壓信號(hào)通過變壓后加載負(fù)載之上。當(dāng)儲(chǔ)能電容C3放電完成后，加在負(fù)載上的能量通過IGBT開關(guān)管中的二極管反向流回儲(chǔ)能電容C3，完成一個(gè)諧振周期。
[0040]當(dāng)IGBT開關(guān)管導(dǎo)通的瞬間，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)尖峰能量，對(duì)電路有一定損害。在本實(shí)施例中，該能量的高頻部分能夠被反向吸收電路71中的電容C4消耗掉，剩余的帶有一定寬度和能量的部分能夠全部被電阻R3消耗掉，從而將尖峰全部吸收，對(duì)脈沖發(fā)生電路進(jìn)行保護(hù)。
[0041]當(dāng)儲(chǔ)能電容C3放電時(shí)，電流流向與500V直流電源方向相反，而VD3的導(dǎo)通方向與500V直流電源方向相同，使得儲(chǔ)能電容C3放電時(shí)，電流不會(huì)向前流入，從而避免對(duì)前級(jí)電路的影響。
[0042]當(dāng)然，上述僅為本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選示例，上述電路中的功能電路及元件的不限于上述描述，也可以是其他適合的電路連接方式和功能元件，本發(fā)明對(duì)此不做限制。
[0043]再請(qǐng)參見圖8，圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的靜電除塵器高壓脈沖供電系統(tǒng)的電路圖，其中，81為該供電系統(tǒng)的基礎(chǔ)電源電路，為負(fù)載提供穩(wěn)定的直流電壓，82為上述連接方式的脈沖發(fā)生電路，在本實(shí)施例中，與基礎(chǔ)電源電路串聯(lián)有10組脈沖發(fā)生電路，靜電除塵器等效為本電路中相互并聯(lián)的CL和RL，與負(fù)載并聯(lián)的有過壓保護(hù)電路，包括:并聯(lián)在基礎(chǔ)電源電路81輸出端和最后一組脈沖發(fā)生電路供電端的電容C5,及一端連接電容C5另一端連接負(fù)載的RL電路。
[0044]與現(xiàn)有技術(shù)相比，該供電系統(tǒng)采用多個(gè)脈沖發(fā)生單元組合而成，每個(gè)單元用IGBT作為開關(guān)器件驅(qū)動(dòng)一個(gè)脈沖變壓器，利用電容電感諧振充放電，次級(jí)輸出電壓是所有單元次級(jí)電壓的疊加，每個(gè)單元的IGBT驅(qū)動(dòng)可以共地，將多股小脈沖電壓疊加最后形成高壓脈沖。
[0045]綜合上述，本發(fā)明實(shí)施例所提供的靜電除塵器高壓脈沖供電系統(tǒng)，包括基礎(chǔ)電源電路，和至少兩組相同且相互串聯(lián)的脈沖發(fā)生電路；脈沖發(fā)生電路的供電端連接基礎(chǔ)電源電路的輸出端，基礎(chǔ)電源電路的輸出端連接負(fù)載。當(dāng)脈沖發(fā)生電路未供電狀態(tài)下，基礎(chǔ)電源電路為負(fù)載提供基礎(chǔ)電壓，當(dāng)脈沖發(fā)生電路供電時(shí)，電源系統(tǒng)為負(fù)載提供的電壓為脈沖發(fā)生電路輸出的脈沖電壓與基礎(chǔ)電壓疊加后電壓之和。與現(xiàn)有技術(shù)相比，峰值電壓為脈沖電壓，當(dāng)粉塵沉積到集塵極之后，靜電除塵器的電壓減小，不僅為粉塵放電提供的環(huán)境，同時(shí)也提供了足夠的放電時(shí)間，從而能夠減小粉塵層的累積電壓，不僅能夠避免擊穿，防止反電暈現(xiàn)象的產(chǎn)生，提高除塵效率，而且能夠降低能耗。
[0046]需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
[0047]以上所述僅是本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.靜電除塵器高壓脈沖供電系統(tǒng)，其特征在于，包括:基礎(chǔ)電源電路，和至少兩組相同且相互串聯(lián)的脈沖發(fā)生電路；所述脈沖發(fā)生電路的供電端連接所述基礎(chǔ)電源電路的輸出端，所述基礎(chǔ)電源電路的輸出端連接負(fù)載； 當(dāng)所述脈沖發(fā)生電路的供電端未輸出脈沖電壓時(shí)，所述基礎(chǔ)電源電路向所述負(fù)載輸出基礎(chǔ)電壓，當(dāng)所述脈沖發(fā)生電路的供電端輸出所述脈沖電壓時(shí)，所述脈沖電壓與所述基礎(chǔ)電壓疊加后向所述負(fù)載輸出。
2.如權(quán)利要求1所述的靜電除塵器高壓脈沖供電系統(tǒng)，其特征在于，所述脈沖發(fā)生電路包括:低壓直流電源、開關(guān)管、儲(chǔ)能元件及脈沖變壓器； 其中，所述開關(guān)管的一端與所述低壓直流電源連接，另一端與所述低壓直流電源的接地端連接；所述儲(chǔ)能元件一端連接所述開關(guān)管，另一端連接所述脈沖變壓器原邊的一端，所述脈沖變壓器原邊的另一端接地；所述脈沖變壓器副邊與所述基礎(chǔ)電源電路的電壓輸入端串聯(lián)。
3.如權(quán)利要求2所述的靜電除塵器高壓脈沖供電系統(tǒng)，其特征在于，所述脈沖發(fā)生電路還包括:與所述儲(chǔ)能元件并聯(lián)的反向吸收電路，所述反向吸收電路由相互并聯(lián)的吸收電路和雙向?qū)娐方M成； 所述吸收電路由電阻、電容和單向?qū)ㄔM成，所述電阻和所述電容并聯(lián)后與所述單向?qū)ㄔ?lián)，所述單向?qū)ㄔ膶?dǎo)通方向與所述開關(guān)管閉合時(shí)的導(dǎo)通方向一致； 所述導(dǎo)通電路由相互串聯(lián)的雙向穩(wěn)壓管組成。
4.如權(quán)利要求2所述的靜電除塵器高壓脈沖供電系統(tǒng)，其特征在于，所述脈沖發(fā)生電路還包括:并聯(lián)在所述脈沖變壓器原邊兩端的防飽和電路，所述防飽和電路包括相互串聯(lián)的電感和電源。
5.如權(quán)利要求2所述的靜電除塵器高壓脈沖供電系統(tǒng)，其特征在于，所述脈沖發(fā)生電路還包括:并聯(lián)在所述低壓直流電源和所述開關(guān)管之間的濾波元件。
6.如權(quán)利要求2所述的靜電除塵器高壓脈沖供電系統(tǒng)，其特征在于，所述脈沖發(fā)生電路還包括:串聯(lián)在所述低壓直流電源輸入端與所述儲(chǔ)能元件之間的防倒灌電路，用于當(dāng)所述儲(chǔ)能元件放電時(shí)電流單向?qū)ā?br> 7.如權(quán)利要求1所述的靜電除塵器高壓脈沖供電系統(tǒng)，其特征在于，所述脈沖發(fā)生電路為10組。
8.如權(quán)利要求1所述的靜電除塵器高壓脈沖供電系統(tǒng)，其特征在于，還包括與所述負(fù)載并聯(lián)的過壓保護(hù)電路。
【文檔編號(hào)】B03C3/66GK104190548SQ201410512554
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月29日
【發(fā)明者】聶勤儉 申請(qǐng)人:長(zhǎng)沙天瑞能源科技有限公司