專(zhuān)利名稱(chēng)：中頻靜電集塵電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
中頻靜電集塵電源是對(duì)大流量含塵氣體進(jìn)行高效過(guò)濾的裝置，屬于靜電集塵領(lǐng)域。
目前國(guó)內(nèi)外電除塵器的電源設(shè)備中，其高壓發(fā)生器一般均采用市電50Hz變壓器升壓，經(jīng)整流后而獲得高壓靜電，耗用材料多，體積、重量十分龐大，且需較長(zhǎng)的高壓電纜接入電場(chǎng)，固此使用不便，漏電損失較大，甚至發(fā)生擊穿事故。
本實(shí)用新型發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，把中頻技術(shù)移植到靜電集塵領(lǐng)域，使其工作頻率為30KHz。因而本實(shí)用新型采用計(jì)算機(jī)閉環(huán)電流反饋控制，實(shí)現(xiàn)電壓比較并自動(dòng)控制，保證系統(tǒng)在無(wú)火花狀態(tài)。
本實(shí)用新型(


圖1)由高壓發(fā)生器(1)，A／D轉(zhuǎn)換單元(2)，單片計(jì)算機(jī)(3)，D／A轉(zhuǎn)換單元(4)、電壓比較器(5)、中頻逆變器(6)及電源(7)構(gòu)成。A為電流取樣，B為為高壓取樣，C為高壓基準(zhǔn)、D為高壓允許、E為高壓穩(wěn)定，從高壓發(fā)生器(1)中取出兩個(gè)信號(hào)，一個(gè)是引出的高壓取樣信號(hào)B送進(jìn)電壓比較器(5)，另一個(gè)是引出的高壓電流信號(hào)A，通過(guò)A／D轉(zhuǎn)換單元(2)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)進(jìn)入單片計(jì)算機(jī)(3)，按予先排好的程序進(jìn)行處理。其處理結(jié)果分二路輸出，一路直接輸進(jìn)中頻逆變器(6)做為高壓允許值D，另一路經(jīng)D／A轉(zhuǎn)換單元(4)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)做為高壓發(fā)生器的高壓基準(zhǔn)值C輸入到電壓比較器(5)，與直接從高壓發(fā)生器中取出的高壓取樣值B進(jìn)行比較并經(jīng)過(guò)比較器的處理，送出一個(gè)高壓穩(wěn)定值E的信號(hào)再送入中頻逆變器(6)。高壓穩(wěn)定值信號(hào)E與高壓允許值信號(hào)D共同輸入進(jìn)中頻逆變器以調(diào)制中頻逆變器所發(fā)出的中頻電壓的頻率與幅度，經(jīng)調(diào)制的中頻電壓輸入高壓發(fā)生器(1)以形成一個(gè)最佳的高壓狀態(tài)。此外，中頻逆變器的電源是一個(gè)單獨(dú)的電流器(7)提供。
下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的細(xì)述電壓比較器(5)由集成塊LM339構(gòu)成，中頻逆變器(6)由集成塊4046 4538，4013，4023構(gòu)成。高壓發(fā)生器(1)由二個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管T1T2BUz357、二個(gè)二極管D1D2、高壓變壓器B1及高壓整流電路組成。高壓整流電路是四個(gè)D3D4D5D6的高壓硅堆，六個(gè)電容C1C2C3C4C5C6及八個(gè)電阻R1R2R3R4R5R6R7R8構(gòu)成。其工作過(guò)程(圖2)是高壓取樣信號(hào)B與高壓基準(zhǔn)信號(hào)C分別進(jìn)入電壓比較器集成塊LM339的4、6端與5、7端，處理過(guò)的信號(hào)分別從1端與2端輸出。從1端輸出的高壓穩(wěn)定值信號(hào)E與從計(jì)算機(jī)輸出的高壓允許值信號(hào)D分別輸入至集成塊4023(3)的1端與2.8端，其處理產(chǎn)生的啟動(dòng)信號(hào)進(jìn)入壓控振蕩器集成塊4046的5端，并從4端輸出一個(gè)脈沖列(方波)，該脈沖列輸入單穩(wěn)電路4538的4端，控制脈寬從6端輸出一列等寬脈沖，其等寬脈沖進(jìn)入4013電路的3端與4023(1)、4023(2)電路的3端與13端進(jìn)行分頻，其分頻出的兩個(gè)脈沖相間排列的信號(hào)，由4023的6端和10端輸出。該兩個(gè)脈沖信號(hào)同時(shí)輸入到推挽中頻放大器的輸入端的二個(gè)場(chǎng)效應(yīng)VMOS功管T1T2的柵極，經(jīng)放大后的中頻脈沖從高壓變壓器B1的次級(jí)送出，經(jīng)過(guò)四個(gè)高壓二極管D3D4D5D6六個(gè)電容C1C2C3C4C5C6組成的倍壓整流電路，高壓電容值為400P。整流后產(chǎn)生了所需的高壓電壓，加至高壓頭HVH上。同時(shí)，在高壓變壓器次級(jí)的一端。通過(guò)一個(gè)電阻R7接地，以取出高壓電流信號(hào)。從高壓頭上接至由R1R2R3R4R5R6六個(gè)串聯(lián)阻值為1000MΩ的電阻堆的一端，電阻堆的另一端通過(guò)一個(gè)電阻R 50KΩ接地，以便從該電阻上取出分壓后的高壓信號(hào)。這高壓電流信號(hào)和高壓電壓信號(hào)將反饋至控制電路中以進(jìn)行下一個(gè)新的控制循環(huán)。
高壓發(fā)生器(圖3)由油箱(8)和穿芯絕緣子(9)組成。油箱內(nèi)裝有高壓變壓器(10)。高壓變壓器線(xiàn)圈骨架為園柱形，用有機(jī)玻璃車(chē)制而成。初級(jí)繞組(11)由φ1.62線(xiàn)平繞，繞制16圈，中心抽頭。高壓繞組(12)用φ0.5線(xiàn)，繞制900圈，分6個(gè)槽繞制，磁芯為U形鐵氧體軟磁材料。多個(gè)磁芯成星形排列，高壓整流組件放在穿芯絕緣子內(nèi)部，高壓硅堆(13)4根串接，用螺絲擰緊固定，取樣電阻和高壓電容用絕緣板(14)固定。組合高壓輸出頭HVH放置在最下方(15)。穿芯絕緣子和油箱之間用環(huán)氧樹(shù)脂粘合并加螺栓緊固，以保證不漏油并有足夠的強(qiáng)度，高壓變壓器和高壓整流組件裝入之后注入變壓器油并進(jìn)行真空排氣處理。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于1、提高逆變器工作頻率，加速了高壓對(duì)控制信號(hào)變化的響應(yīng)，能可靠的防止火花產(chǎn)生。
2、用電壓、電流的雙閉環(huán)調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了最優(yōu)運(yùn)行特性，自動(dòng)調(diào)整和保持設(shè)備工作于無(wú)火花狀態(tài)。
3、高壓發(fā)生器小型化，高壓絕緣子和油箱一體化，取消了高壓電纜和穿壁絕緣子，使高壓發(fā)生器體積比原設(shè)備縮小至1／4。
附
圖1為本實(shí)用新型方框圖。1為高壓發(fā)生器2為A／D轉(zhuǎn)換單元3為單片計(jì)算機(jī)4為D／A轉(zhuǎn)換單元5為電壓比較器6為中頻逆變器7為電源A為電流取樣B為高壓取樣C為高壓基準(zhǔn)D為高壓允許E為高壓穩(wěn)定。
附圖2為本實(shí)用新型電壓比較器、中頻逆變器、高壓發(fā)生器的電原理圖。
附圖3為本實(shí)用新型高壓發(fā)生器結(jié)構(gòu)圖。8為油箱9為穿芯絕緣子(10)為高壓變壓器(11)為初級(jí)繞組(12)為高壓繞組(13)為高壓硅堆(14)為放電阻和電容的絕緣板(15)為組合高壓輸出頭。A－A剖面是高壓變壓器線(xiàn)圈剖面，B－B剖面是高壓整流組件剖面。
權(quán)利要求1.一種中頻靜電集塵電源，有高壓發(fā)生器(1)和電源(7)，其特征在于它還有A/D轉(zhuǎn)換單元(2)，單片計(jì)算機(jī)(3)D/A轉(zhuǎn)換單元(4)，電壓比較器(5)和中頻逆變單元(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于它的電壓比較器是由集成塊LM339構(gòu)成，它的中頻逆變器是由集成塊40464538、4013、4023、VMOS功率管構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于它的高壓發(fā)生器是由內(nèi)裝有高壓變壓器的油箱(8)和內(nèi)裝有高壓整流及高壓取樣組件的穿芯絕緣子(9)兩部分組成，兩部分用環(huán)氧樹(shù)脂粘合及螺栓緊固，成為一體。
專(zhuān)利摘要中頻靜電集塵電源是對(duì)大流量含塵氣體進(jìn)行高效過(guò)濾的裝置，屬于靜電集塵領(lǐng)域。本實(shí)用新型有高壓發(fā)生器(1)、A/D轉(zhuǎn)換單元(2)，單片計(jì)算機(jī)(3)、D/A轉(zhuǎn)換單元(4)，電壓比較器(5)，中頻逆變器(6)及電源(7)。它的電壓比較單元采用集成塊I M339，中頻逆變器采用集成塊4046、4538、4013、4023和VMOS功率管組成，它的高壓發(fā)生器是由內(nèi)裝有高壓變壓器的油箱和內(nèi)裝有高壓整流組件的穿芯絕緣子兩部分組成，兩部分用環(huán)氧樹(shù)脂粘合及螺栓緊固。它體積小、重量較輕，使用方便并能有效防止火花產(chǎn)生。
文檔編號(hào)B03C3/66GK2072440SQ90216749
公開(kāi)日1991年3月6日 申請(qǐng)日期1990年7月28日 優(yōu)先權(quán)日1990年7月28日
發(fā)明者山云, 丁石因, 張樹(shù)義, 秦大成, 程廣志, 孫少遠(yuǎn) 申請(qǐng)人:北京師范學(xué)院綜合技術(shù)研究所, 北京市糧食局西郊糧庫(kù)