靜電除塵用直流脈沖復合電源的制作方法
【專利摘要】一種靜電除塵用直流脈沖復合電源，包括高頻直流電源和脈沖電源，其中，高頻直流電源和脈沖電源串聯(lián)連接，脈沖電源的負脈沖輸出端連接至除塵器電場E1，脈沖電源的正脈沖輸出端與高頻直流電源負輸出端連接，高頻直流電源的正輸出端與除塵器電場E1共地。本實用新型有效的解決了現(xiàn)有直流脈沖復合型靜電除塵電源存在的損耗大、效率低、溫升高的問題。
【專利說明】靜電除塵用直流脈沖復合電源
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及靜電除塵【技術領域】，具體涉及一種靜電除塵用直流脈沖復合電源。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有的直流脈沖復合型靜電除塵電源中的脈沖電源部分，主要有二種實現(xiàn)方式:第一種方式，采用三相交流工頻變壓器，將380V交流電直接變壓至高壓，然后進行整流、濾波、斬波，將斬波后的脈沖經過脈沖變壓器變壓輸出，并與直流電源串聯(lián)連接至電場，這種方式的缺點是三相交流工頻變壓器的效率不高，導致整機的損耗大，效率低；第二種方式，是將380V直接整流后，進行斬波，生成脈沖，脈沖經脈沖變壓器變壓后，連接至電場，這種方式的缺點是380V整流后直流電壓比較低，脈沖開關上流經的電流很大，大電流帶來的溫升高，給散熱處理帶來困難。
【發(fā)明內容】
[0003]本實用新型的目的在于針對上述問題，提供一種靜電除塵用直流脈沖復合電源，以改善現(xiàn)有直流脈沖復合電源存在損耗大、效率低、溫升高等問題。
[0004]本實用新型的技術方案是:
[0005]一種靜電除塵用直流脈沖復合電源，包括高頻直流電源、脈沖電源，所述高頻直流電源和脈沖電源串聯(lián)連接；所述脈沖電源的負脈沖輸出端連接至除塵器電場E1，脈沖電源的正脈沖輸出端與高頻直流電源負輸出端連接，高頻直流電源的正輸出端與除塵器電場E1共地。
[0006]所述的脈沖電源由三相整流橋DB1、濾波電容C1、直流升降壓模塊、脈沖發(fā)生模塊、脈沖變壓器T1、隔直電容C4和高壓硅堆D1組成，其中，交流輸入經三相整流橋DB1后，并聯(lián)濾波電容C1，三相整流橋DB1的直流負輸出端接低壓地，三相整流橋DB1的直流正輸出端連接到直流升降壓模塊的輸入端，直流升降壓模塊的直流負輸出端接低壓地，直流升降壓模塊的直流正輸出端連接到脈沖發(fā)生模塊的輸入端，脈沖發(fā)生模塊的地接低壓地，脈沖發(fā)生模塊的輸出端連接到脈沖變壓器T1原邊的一端，脈沖變壓器T1原邊的另一端接低壓地，脈沖變壓器T1副邊的正輸出端連接至高壓硅堆D1的陰極，脈沖變壓器T1副邊的負輸出端串聯(lián)隔直電容C4的一端，隔直電容C4的另一端連接高壓硅堆D1的陽極。
[0007]所述的直流升降壓模塊包括穩(wěn)壓電抗器L1、降壓IGBT功率開關管N1、升壓IGBT功率開關管N2和儲能電容C2,其中,穩(wěn)壓電抗器L1的一端作為輸入端,另一端與降壓IGBT功率開關管N1發(fā)射極和升壓IGBT功率開關管N2集電極的串聯(lián)點連接，降壓IGBT功率開關管N1的集電極為直流升降壓模塊的輸出端，升壓IGBT功率開關管N2的發(fā)射極連接低壓地，在直流升降壓模塊的輸出端與低壓地之間并聯(lián)儲能電容C2。
[0008]所述的脈沖發(fā)生模塊包括限流電抗器L2、諧振電容C3和脈沖IGBT功率開關管N3，其中，限流電抗器L2的一端為輸入端，限流電抗器L2的另一端與諧振電容C3的一端及脈沖IGBT功率開關管N3的集電極連接，脈沖IGBT功率開關管N3的發(fā)射極接至低壓地，諧振電容C3的另一端作為脈沖發(fā)生模塊的輸出端。
[0009]所述的高頻直流電源包括斬波IGBT功率開關管N4、平波電容C6、單相橋逆變模塊H1、調諧電容C5、高頻變壓器T2和單相高壓硅堆整流橋DB2，其中，上述三相整流橋DB1的直流正輸出端連接斬波IGBT功率開關管N4的集電極，斬波IGBT功率開關管N4的發(fā)射極與單相橋逆變模塊H1串聯(lián)，斬波IGBT功率開關管N4的發(fā)射極與低壓地之間并聯(lián)平波電容C6，單相橋逆變模塊H1的一個輸出端與調諧電容C5串聯(lián)后連接高頻變壓器T2的原邊的一端，單相橋逆變模塊H1的另一個輸出端連接高頻變壓器T2原邊的另一端，高頻變壓器T2副邊連接單相高壓硅堆整流橋DB2的輸入端，單相高壓硅堆整流橋DB2的輸出端為高頻直流電源的輸出端。
[0010]本實用新型與現(xiàn)有直流脈沖復合型靜電除塵電源相比，解決了現(xiàn)有直流脈沖復合型靜電除塵電源存在的損耗大、效率低、溫升高的問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的連接框圖。
[0012]圖2為本實用新型的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行說明:
[0014]在圖1中，高頻直流電源1與脈沖電源2共同使用一個直流輸入電壓，高頻直流電源1與脈沖電源2的輸出以串聯(lián)的方式進行連接，脈沖電源2的負輸出端作為電源輸出端，連接至除塵器電場E1，脈沖電源2的正輸出端與高頻直流電源1的負輸出端連接，高頻直流電源1的正輸出端與除塵器電場E1共地。
[0015]在圖2中，脈沖電源2由三相整流橋DB1、濾波電容C1、直流升降壓模塊3、脈沖發(fā)生模塊4、脈沖變壓器T1、隔直電容C4和高壓硅堆D1組成。交流輸入經三相整流橋DB1后，并聯(lián)濾波電容C1，其直流負輸出端接低壓地，直流正輸出端連接到直流升降壓模塊3的輸入端。直流升降壓模塊3的直流負輸出端接低壓地，直流正輸出端連接到脈沖發(fā)生模塊4的輸入端。脈沖發(fā)生模塊4的輸出端接脈沖變壓器T1原邊的一端，脈沖變壓器T1原邊的另一端接低壓地，脈沖變壓器T1副邊的負輸出端串聯(lián)隔直電容C4后連接高壓硅堆D1的陽極，高壓硅堆D1的陽極作為脈沖電源負輸出端。脈沖變壓器T1副邊的正輸出端連接高壓硅堆D1的陰極，高壓硅堆D1的陰極作為脈沖電源正輸出端。
[0016]直流升降壓模塊3包括穩(wěn)壓電抗器L1、降壓IGBT功率開關管N1、升壓IGBT功率開關管N2和儲能電容C2。穩(wěn)壓電抗器L1的一端作為輸入端,另一端與降壓IGBT功率開關管N1的發(fā)射極和升壓IGBT功率開關管N2集電極的串聯(lián)點連接，降壓IGBT功率開關管N1的集電極作為直流升降壓模塊3的輸出端，升壓IGBT功率開關管N2的發(fā)射極連接低壓地，在直流升降壓模塊3的輸出端與低壓地之間并聯(lián)儲能電容C2。
[0017]脈沖發(fā)生模塊4包括限流電抗器L2、諧振電容C3、脈沖IGBT功率開關管N3。限流電抗器L2的一端為輸入端，限流電抗器L2的另一端與諧振電容C3的一端及脈沖IGBT功率開關管N3的集電極連接，脈沖IGBT功率開關管N3的發(fā)射極接至低壓地，諧振電容C3的另一端作為脈沖發(fā)生模塊4的輸出端。
[0018]高頻直流電源1包括斬波IGBT功率開關管N4、平波電容C6、單相橋逆變模塊H1、調諧電容C5、高頻變壓器T2和單相高壓硅堆整流橋DB2。其中，三相整流橋DB1的直流正輸出端連接斬波IGBT功率開關管N4的集電極，斬波IGBT功率開關管N4的發(fā)射極與單相橋逆變模塊H1串聯(lián)，斬波IGBT功率開關管N4的發(fā)射極與低壓地之間并聯(lián)平波電容C6，單相橋逆變模塊H1的一個輸出端與調諧電容C5串聯(lián)后連接高頻變壓器T2原邊的一端，單相橋逆變模塊H1的另一個輸出端連接高頻變壓器T2原邊的另一端，高頻變壓器T2副邊連接單相高壓硅堆整流橋DB2的輸入端，單相高壓硅堆整流橋DB2的輸出端作為高頻直流電源1的輸出端。
[0019]本實用新型的直流升降壓模塊3采用了升降壓型BUCK-B00ST電路結構，BOOST升壓型電路可以將交流380V整流濾波后的直流電壓升壓至需要的更高電壓等級的直流電壓。當控制部分檢測到升壓后的電壓超過設計值，則BUCK降壓型電路進行降壓，以達到穩(wěn)壓的目的。使用直流升降壓模塊能夠提高直流電壓，降低脈沖開關的電流，從而降低了開關損耗及溫升。同時，在脈沖電源部分也避免使用工頻變壓器，大幅提高了電源的效率，降低了損耗。
【權利要求】
1.一種靜電除塵用直流脈沖復合電源，包括高頻直流電源(I)和脈沖電源(2)，其特征是:所述高頻直流電源(I)和脈沖電源(2)串聯(lián)連接；所述脈沖電源(2)的負輸出端連接至除塵器電場EI，脈沖電源(2 )的正輸出端與高頻直流電源(I)負輸出端連接，高頻直流電源(I)的正輸出端與除塵器電場El共地；所述的脈沖電源(2)由三相整流橋DB1、濾波電容Cl、直流升降壓模塊(3)、脈沖發(fā)生模塊(4)、脈沖變壓器Tl、隔直電容C4和高壓硅堆Dl組成，其中，交流輸入連接至三相整流橋DBl的交流輸入端，三相整流橋DBl的直流正輸出端和直流負輸出端之間并聯(lián)濾波電容Cl，三相整流橋DBl的直流負輸出端接低壓地，三相整流橋DB I的直流正輸出端連接到直流升降壓模塊(3 )的輸入端，直流升降壓模塊(3 )的直流負輸出端接低壓地，直流升降壓模塊(3)的直流正輸出端連接到脈沖發(fā)生模塊(4)的輸入端，脈沖發(fā)生模塊(4)的輸出端連接到脈沖變壓器Tl原邊的一端，脈沖變壓器Tl原邊的另一端接低壓地，脈沖變壓器Tl副邊的正輸出端連接高壓硅堆Dl的陰極，脈沖變壓器Tl副邊的負輸出端串聯(lián)隔直電容C4的一端，隔直電容C4的另一端連接高壓硅堆Dl的陽極。
2.根據(jù)權利要求1所述的靜電除塵用直流脈沖復合電源，其特征在于:所述的直流升降壓模塊(3)包括穩(wěn)壓電抗器L1、降壓IGBT功率開關管N1、升壓IGBT功率開關管N2和儲能電容C2,其中,穩(wěn)壓電抗器LI的一端作為輸入端,另一端與降壓IGBT功率開關管NI的發(fā)射極和升壓IGBT功率開關管N2的集電極串聯(lián)點連接，降壓IGBT功率開關管NI的集電極為直流升降壓模塊(3)的輸出端，升壓IGBT功率開關管N2的發(fā)射極連接低壓地，在直流升降壓模塊(3)的輸出端與低壓地之間并聯(lián)儲能電容C2。
3.根據(jù)權利要求1所述的靜電除塵用直流脈沖復合電源，其特征在于:所述的脈沖發(fā)生模塊(4)包括限流電抗器L2、諧振電容C3和脈沖IGBT功率開關管N3，其中，限流電抗器L2的一端為輸入端，限流電抗器L2的另一端與諧振電容C3的一端及脈沖IGBT功率開關管N3的集電極連接，脈沖IGBT功率開關管N3的發(fā)射極接至低壓地，諧振電容C3的另一端為脈沖發(fā)生模塊(4)的輸出端。
4.根據(jù)權利要求1所述的靜電除塵用直流脈沖復合電源，其特征在于:所述的高頻直流電源(I)包括斬波IGBT功率開關管N4、平波電容C6、單相橋逆變模塊H1、調諧電容C5、高頻變壓器T2和單相高壓硅堆整流橋DB2，其中，三相整流橋DBl的直流正輸出端連接斬波IGBT功率開關管N4的集電極，斬波IGBT功率開關管N4的發(fā)射極與單相橋逆變模塊Hl串聯(lián)，斬波IGBT功率開關管N4的發(fā)射極與低壓地之間并聯(lián)平波電容C6,單相橋逆變模塊Hl的一個輸出端與調諧電容C5串聯(lián)后連接高頻變壓器T2原邊的一端，單相橋逆變模塊Hl的另一個輸出端連接高頻變壓器T2原邊的另一端，高頻變壓器T2副邊連接單相高壓硅堆整流橋DB2的輸入端，單相高壓硅堆整流橋DB2的輸出端為高頻直流電源(I)的輸出端。
【文檔編號】H02M9/06GK204046462SQ201420517965
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月11日 優(yōu)先權日:2014年9月11日
【發(fā)明者】溫林, 張仲萍 申請人:北京市中環(huán)博業(yè)環(huán)境工程技術有限公司