CN103944422A - 一种静电除尘器高频电源 - Google Patents

Abstract

一种静电除尘器高频电源，包括空气开关、三相交流接触器、50HZ交流滤波单元、可控整流单元、高频逆变单元、谐振单元、高频高压整流变压器、控制器、高压输出电缆；其特征在于，所述的可控整流单元由六个晶闸管器件组成，在六个晶闸管器件的输入端连接有50HZ交流滤波单元，50HZ交流滤波单元的输入端与三相交流接触器相连接；可控整流单元与高频逆变单元之间并联有四个电容器C1、C2、C3、C4组成的H桥结构。本发明的有益效果是：节约电能、提高效率，有效延长设备中逆变器件的使用寿命，抑制由于输入三项电压电流不平衡对供电电网造成的损害。

Description

一种静电除尘器高频电源

技术领域

本发明涉及高频电源领域，尤其涉及一种静电除尘器高频电源。

背景技术

电除尘器供电电源普遍采用工频可控硅电源。其电路结构是两相工频电源经过可控硅移相控制幅度后送整流变压器升压整流后形成100Hz的脉动电流送除尘器。

目前常用的常规静电除尘器高频电源通过调整频率和调脉宽来实现调整输出电压以适应静电除尘器的工作状态，由于高频电源中的整流变压器的是根据一个固定频率设计制作的，所以整流变压器使用频率的改变就会增大功率损耗降低电能的有效转化效率甚至在设备运行中由于过高的功率损耗产生的发热引起整流变压器故障。而调整脉宽的会使IGBT模块的导通和关断不是在零损耗下进行，使IGBT模块开通和关断形成功率损耗，功率损耗还会带来相当大的温升，过大的温升会烧坏IGBT模块。

而且常规静电除尘器高频电源在工作中的频率永远比设计频率低，这就会使输出功率降低，使除尘器不能获得设计的除尘效率。常规静电除尘器高频电源的控制模式单一，单台设备不能具备提效和节能两种工作模式。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型结构的静电除尘器高频电源，该高频电源不需调频率和脉宽，一直在设计的工作频率和脉宽条件下工作，节能效果好，使用寿命长、可以连续供电和脉冲供电。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种静电除尘器高频电源，包括空气开关、三相交流接触器、50HZ交流滤波单元、可控整流单元、高频逆变单元、谐振单元、高频高压整流变压器、高压输出电缆，其特征在于，所述的可控整流单元由六个晶闸管器件组成，在六个晶闸管器件的输入端连接有50HZ交流滤波单元，50HZ交流滤波单元的输入端与三相交流接触器相连接；可控整流单元与高频逆变单元之间并联有四个电容器C1、C2、C3、C4组成的H桥结构，H桥输出端接有两个电阻R1、R2；所述的高频逆变单元由四个IGBT器件组成，IGBT器件两两串联，且两两串联的IGBT器件分别与电容器C5、C6并联，中间点输出，一个中间点输出端接电感L、电容C7后与变压器输入相连接，另一个中间点直接与变压器另一个输入端连接，所述的变压器输出端通过二极管整流桥整流后，通过高压输出电缆与静电除尘器端子相连接。

与现有的技术相比，本发明的有益效果是：

1）节电效果：与常规静电除尘器高频电源相比节电百分比增加15%以上，比静电除尘器工频电源节电40%以上；

2）提效效果：比常规静电除尘器高频电源提效10%以上，比静电除尘器工频电源提效40%以上；

3）有效延长设备中逆变器件的使用寿命，有效抑制由于输入三项电压电流不平衡对供电电网造成的损害。

附图说明

图1是本发明电除尘器高频电源工作原理示意图。

图2是本发明电气原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进一步说明：

如图1所示，一种静电除尘器高频电源，包括空气开关、三相交流接触器、50HZ交流滤波单元、可控整流单元、高频逆变单元、谐振单元、高频高压整流变压器、控制器、高压输出电缆；所述的空气开关与三相交流接触器、50HZ交流滤波单元、可控整流单元、高频逆变单元、谐振单元、高频高压整流变压器、高压输出电缆依次连接；所述的可控整流单元由六个晶闸管组成，六个晶闸管的输入端与50HZ交流滤波单元相连接，50HZ交流滤波单元的输入端与三相交流接触器连接。可控整流单元与高频逆变单元之间并联有四个电容器C1、C2、C3、C4组成的H桥结构，H桥输出端接有两个电阻R1、R2；所述的高频逆变单元由四个IGBT器件组成，IGBT器件两两串联，且两两串联的IGBT器件分别与电容器C5、C6并联，中间点输出，一个中间点输出端接电感L、电容C7后与变压器输入相连接，另一个中间点直接与变压器另一个输入端连接，所述的变压器输出端通过二极管整流桥整流后，通过高压输出电缆与静电除尘器端子相连接。

本装置的工作过程是：380V交流电源通过可控整流单元将380V交流电源经由50HZ交流滤波单元后整流为0～530V可变直流电源，直流电源通过逆变单元将直流电逆变成高频交流电，再通过谐振单元给整流变压器供电，整流变压器整流滤波成0～80Kv的直流高压电源通过高压输出电缆供给静电除尘器；所述的谐振单元的谐振频率为20KHz～40KHz。

可控晶闸管整流单元由于可控晶闸管的自身原因使其工作时会对输入的三相电造成电压电流不平衡，导致前端的空气开关和交流接触器产生噪音和发热并影响空气开关和交流接触器的使用寿命，而位于交流接触器和整流单元之间的50HZ交流滤波单元可以抑制这种电压电流不平衡现象的发生，既延长了器件的使用寿命又可以提高可控整流单元及其后面所有单元的工作效果，还能避免由于三项供电不平衡对设备使用单位的电网造成的不良影响。

本发明通过高频高压整流变压器调整母线电压来调整输出电压，不需要改变频率和脉宽，使整流变压器一直在设计频率下工作，IGBT绝缘栅双极晶体管始终工作在固定软开关条件下实现零损耗，最大限度的降低设备自身的功率损耗和提高设备的使用寿命，与常规静电除尘器高频电源相比节电百分比增加15%以上。

本发明一直在设定好的额定工作频率下工作，能使静电除尘器获得最高的除尘效率，在相同条件下比常规静电除尘器高频电源提效10%以上，比工频静电除尘器电源提效40%以上。而且具有连续供电和脉冲供电的两种工作模式，每一台设备都可以在不同的工作环境要求下通过转换控制模式实现节能和提效。

Claims (1)

1.一种静电除尘器高频电源，包括空气开关、三相交流接触器、50HZ交流滤波单元、可控整流单元、高频逆变单元、谐振单元、高频高压整流变压器、高压输出电缆，其特征在于，所述的可控整流单元由六个晶闸管器件组成，在六个晶闸管器件的输入端连接有50HZ交流滤波单元，50HZ交流滤波单元的输入端与三相交流接触器相连接；可控整流单元与高频逆变单元之间并联有四个电容器C1、C2、C3、C4组成的H桥结构，H桥输出端接有两个电阻R1、R2；所述的高频逆变单元由四个IGBT器件组成，IGBT器件两两串联，且两两串联的IGBT器件分别与电容器C5、C6并联，中间点输出，一个中间点输出端接电感L、电容C7后与变压器输入相连接，另一个中间点直接与变压器另一个输入端连接，所述的变压器输出端通过二极管整流桥整流后，通过高压输出电缆与静电除尘器端子相连接。