一種高能效比的高壓脈沖電源的制作方法
【專利摘要】一種高能效比的高壓脈沖電源，包括整流器、逆變器和變壓器，所述逆變器包括電機(jī)兩個(gè)輸入電刷和兩個(gè)輸出電刷，所述電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有一個(gè)換向器和兩個(gè)輸出電極，所述換向器為一個(gè)固定在所述轉(zhuǎn)軸上與所述轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)的套環(huán)，所述換向器設(shè)置有一對(duì)互成180度的有磁性材料制成的導(dǎo)電塊，兩個(gè)所述輸入電刷與所述換向器相接觸，且兩個(gè)所述輸入電刷相對(duì)設(shè)置，兩個(gè)所述導(dǎo)電塊分別與兩個(gè)所述輸出電極導(dǎo)通，兩個(gè)所述輸出電刷分別與兩個(gè)所述輸出電極相導(dǎo)通。整流器輸入過來的時(shí)直流電，也就是說輸入電刷上電的極性都是固定的，但是導(dǎo)電塊在不停的順著電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，所以導(dǎo)電塊能與不同的輸入電刷相接觸，導(dǎo)致輸出電刷上能夠?qū)С鼋涣麟姟?br>【專利說明】
一種高能效比的高壓脈沖電源
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及靜電除塵技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于靜電除塵用的電源。
【背景技術(shù)】
[0002]靜電除塵器的工作原理是利用高壓直流不均勻電場(chǎng)使煙氣中的氣體分子電離，產(chǎn)生大量電子和離子，在電場(chǎng)力的作用下向兩極移動(dòng)，在移動(dòng)過程中碰到氣流中的粉塵顆粒使其荷電，荷電粉塵在電場(chǎng)力作用下與氣流分離向極性相反的極板或極線運(yùn)動(dòng)，荷電粉塵到達(dá)極板或極線時(shí)由靜電力吸附在極板或極線上，通過振打裝置使粉塵落入灰斗從而使煙氣凈化。
[0003]—般的靜電除塵器都配備有一個(gè)高壓脈沖電源，這種電源都包含有這么幾個(gè)部分，一個(gè)將交流電變成直流電的整理器，一個(gè)將整理器輸出的直流電變成工作需要的頻率交流電的逆變器，還有用于將逆變器輸出的交流電升壓成為工作需要電壓的變壓器。
[0004]常規(guī)的逆變器都是利用MOS場(chǎng)效應(yīng)管或者IGBT絕緣柵雙極晶體管等電子元器件來實(shí)現(xiàn)電流的換向，在電源功率較大的情況下，這種逆變方式會(huì)造成較大的能耗損失，而且會(huì)造成元器件熱量過高，因而需要很多輔助的散熱設(shè)備。因此有必要予以改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供了一種高能效比的高壓脈沖電源，大大減少了能耗，避免了元器件的熱量過高。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明通過下述技術(shù)方案得以解決:一種高能效比的高壓脈沖電源，包括整流器、逆變器和變壓器，所述逆變器包括電機(jī)兩個(gè)輸入電刷和兩個(gè)輸出電刷，所述電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有一個(gè)換向器和兩個(gè)輸出電極，所述換向器為一個(gè)固定在所述轉(zhuǎn)軸上與所述轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)的套環(huán)，所述換向器設(shè)置有一對(duì)互成180度的有磁性材料制成的導(dǎo)電塊，兩個(gè)所述輸入電刷與所述換向器相接觸，且兩個(gè)所述輸入電刷相對(duì)設(shè)置，兩個(gè)所述導(dǎo)電塊分別與兩個(gè)所述輸出電極導(dǎo)通，兩個(gè)所述輸出電刷分別與兩個(gè)所述輸出電極相導(dǎo)通。整流器輸入過來的時(shí)直流電，也就是說輸入電刷上電的極性都是固定的，但是導(dǎo)電塊在不停的順著電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，所以導(dǎo)電塊能與不同的輸入電刷相接觸，導(dǎo)致輸出電刷上能夠?qū)С鼋涣麟?。采用這種方式的逆變器，完全沒有用到電子器件，全部的損耗僅僅就是線路損耗和電機(jī)的損耗，所以大大提高了能效比。輸入電刷在于導(dǎo)電塊分離的時(shí)候，是逐漸減小與導(dǎo)電塊之間的導(dǎo)電面積，這就造成了電路的電阻會(huì)逐漸增加，為此所述輸入電刷包括外殼、彈簧和由磁性材料制成的導(dǎo)體，當(dāng)所述換向器轉(zhuǎn)動(dòng)到所述導(dǎo)體與所述導(dǎo)電塊相對(duì)時(shí)，所述導(dǎo)體與所述導(dǎo)電塊之間的吸引力使得所述導(dǎo)體與所述導(dǎo)電塊相接觸，直到所述導(dǎo)體與所述導(dǎo)電塊只有部分相對(duì)時(shí)，所述導(dǎo)體與所述導(dǎo)電塊之間的吸引力小于所述導(dǎo)體受到的所述彈簧的拉力，這時(shí)所述導(dǎo)體與所述導(dǎo)電塊脫離接觸。這種結(jié)構(gòu)的逆變器，其輸入電刷和導(dǎo)電塊之間的分離是瞬時(shí)完成的，不存在電阻逐漸增加的階段，因此效率也大大提高。
[0007]上述技術(shù)方案中，具體的，包括整流器、逆變器和變壓器，其特征在于:所述整流器包括第一二極管、第二二極管、第一繼電器和第二繼電器，外界電源的火線分成兩路，一路依次與所述第一二極管和所述第一繼電器的線圈相連后再與零線相接，另一路依次與所述第二二極管和所述第二繼電器的線圈相連后再與所述零線相接，所述第一二極管和第二二極管反向設(shè)置，所述外界電源的火線與所述第一繼電器開關(guān)一端相連，所述第一繼電器開關(guān)另一端與所述逆變器相連，所述第二繼電器開關(guān)兩端與所述第一繼電器開關(guān)的兩端交叉相連，所述外界電源的零線與逆變器的零線相連。使用時(shí)，當(dāng)外界電源能夠通過第一二極管時(shí)，電流正向通過第一繼電器的常開開關(guān)，當(dāng)外界電源能通過第二二極管時(shí)，電流反向通過第二繼電器的常閉開關(guān)，這就將兩個(gè)方向的交流電，變成一個(gè)方向的直流電。采用這種結(jié)構(gòu)的整流器，除了控制側(cè)的一個(gè)二極管以外，沒有采用別的電子原件，而這個(gè)控制側(cè)的二極管沒有通過較大的電流，因此即使在高功率情況下，損耗不是很大。
[0008]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選的，所述繼電器開關(guān)的另一端和所述零線之間設(shè)置有用于濾波的電容。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:整流器輸入過來的時(shí)直流電，也就是說輸入電刷上電的極性都是固定的，但是導(dǎo)電塊在不停的順著電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，所以導(dǎo)電塊能與不同的輸入電刷相接觸，導(dǎo)致輸出電刷上能夠?qū)С鼋涣麟?。采用這種方式的逆變器，完全沒有用到電子器件，全部的損耗僅僅就是線路損耗和電機(jī)的損耗，所以大大提高了能效比。
【附圖說明】
[00?0]圖1為本發(fā)明的不意圖。
[0011]圖2為整流器的示意圖。
[0012]圖3為逆變器的示意圖。
[0013]圖4為電刷與換向器一個(gè)狀態(tài)的配合示意圖。
[0014]圖5為電刷與換向器另一個(gè)狀態(tài)的配合示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0016]參見圖1，一種高能效比的高壓脈沖電源，包括整流器1、逆變器2和變壓器3。
[0017]參見圖2，整流器I包括第一二極管Dl、第二二極管D2、第一繼電器KTl、第二繼電器KT2和電容C，外界電源的火線分成兩路，一路依次與第一二極管Dl和第一繼電器KTl的線圈相連后再與零線相接，另一路依次與第二二極管D2和第二繼電器KT2的線圈相連后再與零線相接，第一二極管Dl和第二二極管D2反向設(shè)置，外界電源的火線與第一繼電器KTl開關(guān)一端相連，第一繼電器KTl開關(guān)另一端與逆變器2相連，第二繼電器KT2開關(guān)兩端與第一繼電器KTl開關(guān)的兩端交叉相連，外界電源的零線與逆變器2的零線相連。電容C設(shè)置在第一繼電器開關(guān)的另一端和零線之間。電容在電路中的作用是濾波。
[0018]參見圖3，逆變器2包括電機(jī)21兩個(gè)輸入電刷2a、2b和兩個(gè)輸出電刷2c、2d，電機(jī)21的轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有一個(gè)換向器22和兩個(gè)輸出電極23、24，換向器22為一個(gè)固定在轉(zhuǎn)軸上與轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)的套環(huán)，換向器22設(shè)置有一對(duì)互成180度的由磁性材料制成的導(dǎo)電塊221、222，兩個(gè)輸入電刷2a、2b與換向器22相接觸，且兩個(gè)輸入電刷2a、2b相對(duì)設(shè)置，兩個(gè)導(dǎo)電塊221、222分別與兩個(gè)輸出電極2c、2d導(dǎo)通，兩個(gè)輸出電刷2c、2d分別與兩個(gè)輸出電極23、24相導(dǎo)通。采用這種方式，逆變器沒有采用任何電子元器件，因此最大可能避免了能量損失。
[0019]參見圖4和圖5，輸入電刷2a、2b包括外殼25、彈簧26和由磁性材料制成的導(dǎo)體27，當(dāng)換向器22轉(zhuǎn)動(dòng)到導(dǎo)體27與導(dǎo)電塊221、222相對(duì)時(shí)，導(dǎo)體27與導(dǎo)電塊221、222之間的吸引力使得導(dǎo)體27與導(dǎo)電塊221、222相接觸，直到導(dǎo)體與導(dǎo)電塊只有部分相對(duì)時(shí)，導(dǎo)體27與導(dǎo)電塊221、222之間的吸引力小于導(dǎo)體受到的彈簧26的拉力，這時(shí)導(dǎo)體27與導(dǎo)電塊221、222脫離接觸。這種結(jié)構(gòu)的逆變器，其輸入電刷和導(dǎo)電塊之間的分離是瞬時(shí)完成的，不存在電阻逐漸增加的階段，因此效率也大大提高。
[0020]使用時(shí)，外界電源能夠通過二極管時(shí)，電流正向通過繼電器的常開開關(guān)，當(dāng)外界電源不能通過二極管時(shí)，電流反向通過繼電器的常閉開關(guān)，這就將兩個(gè)方向的交流電，變成一個(gè)方向的直流電。再經(jīng)過電容C的濾波以后，輸出到逆變器的兩個(gè)輸入電刷，使用時(shí)，當(dāng)外界電源能夠通過第一二極管時(shí)，電流正向通過第一繼電器的常開開關(guān)，當(dāng)外界電源能通過第二二極管時(shí)，電流反向通過第二繼電器的常閉開關(guān)，這就將兩個(gè)方向的交流電，變成一個(gè)方向的直流電。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高能效比的高壓脈沖電源，包括整流器、逆變器和變壓器，其特征在于:所述逆變器包括電機(jī)兩個(gè)輸入電刷和兩個(gè)輸出電刷，所述電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有一個(gè)換向器和兩個(gè)輸出電極，所述換向器為一個(gè)固定在所述轉(zhuǎn)軸上與所述轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)的套環(huán)，所述換向器設(shè)置有一對(duì)互成180度的由磁性材料制成的導(dǎo)電塊，兩個(gè)所述輸入電刷與所述換向器相接觸，且兩個(gè)所述輸入電刷相對(duì)設(shè)置，兩個(gè)所述導(dǎo)電塊分別與兩個(gè)所述輸出電極導(dǎo)通，兩個(gè)所述輸出電刷分別與兩個(gè)所述輸出電極相導(dǎo)通，所述輸入電刷包括外殼、彈簧和由磁性材料制成的導(dǎo)體，當(dāng)所述換向器轉(zhuǎn)動(dòng)到所述導(dǎo)體與所述導(dǎo)電塊相對(duì)時(shí)，所述導(dǎo)體與所述導(dǎo)電塊之間的吸引力使得所述導(dǎo)體與所述導(dǎo)電塊相接觸，直到所述導(dǎo)體與所述導(dǎo)電塊只有部分相對(duì)時(shí)，所述導(dǎo)體與所述導(dǎo)電塊之間的吸引力小于所述導(dǎo)體受到的所述彈簧的拉力，這時(shí)所述導(dǎo)體與所述導(dǎo)電塊脫離接觸。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高能效比的高壓脈沖電源，其特征在于:包括整流器、逆變器和變壓器，其特征在于:所述整流器包括第一二極管、第二二極管、第一繼電器和第二繼電器，外界電源的火線分成兩路，一路依次與所述第一二極管和所述第一繼電器的線圈相連后再與零線相接，另一路依次與所述第二二極管和所述第二繼電器的線圈相連后再與所述零線相接，所述第一二極管和第二二極管反向設(shè)置，所述外界電源的火線與所述第一繼電器開關(guān)一端相連，所述第一繼電器開關(guān)另一端與所述逆變器相連，所述第二繼電器開關(guān)兩端與所述第一繼電器開關(guān)的兩端交叉相連，所述外界電源的零線與逆變器的零線相連。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高能效比的高壓脈沖電源，其特征在于:所述繼電器開關(guān)的另一端和所述零線之間設(shè)置有用于濾波的電容。
【文檔編號(hào)】B03C3/66GK105834000SQ201610449377
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年6月21日
【發(fā)明人】陳文臣, 李呈森
【申請(qǐng)人】浙江連成環(huán)?？萍加邢薰?br>