CN104393766A - 一种除尘用叠加式电源控制系统 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种除尘用叠加式电源控制系统，包括控制器、滤波电感、泛频电源控制单元和窄脉冲高压电源控制单元，控制器与泛频电源控制单元中的全桥逆变电路的控制端连接，控制器通过控制全桥逆变电路中不同桥臂的开通时间和桥臂间的开通间隔，控制泛频电源控制单元输出不同类型的电压；控制器与窄脉冲高压电源控制单元中各脉冲发生器的控制端连接，控制器通过控制所有脉冲发生器同时开通时间以及同时关断时间，控制窄脉冲高压电源控制单元输出的窄脉冲电压的脉冲宽度和脉冲频率。因此，通过控制泛频电源控制单元输出的电压类型以及窄脉冲高压电源控制单元输出的窄脉冲电压即可得到多种叠加电压。
Description
技术领域
本发明涉及电除尘器供电电源装置技术领域，更具体的说，涉及一种除尘用叠加式电源控制系统。
背景技术
电除尘器的工作原理是利用高压电场使烟气发生电离，气流中的粉尘荷电在电场作用下与气流分离。
现阶段电除尘器的供电电源装置主要为普通直流电源，如单相工频电源、三相电源和高频电源等，在实际运用中，这些普通直流电源都存在种种不足，例如，单相工频电源因存在功率因数低、收尘效率低、供电电压波形纹波系数过大等缺点，已被逐步淘汰使用；三相电源虽然很好的解决了单相工频电源的问题，但仍存在耗材多成本高，闪络控制困难等缺点；高频电源虽弥补了前面二种电源的不足，但存在逆变控制回路与变压器不可分离，使控制柜必须放置在室外长期运行，影响其寿命与可靠性，且维护与维修不便。而且，所有的普通直流电源在脉冲供电时仅能提供几个安培的负载电流峰值，使得其在中高比电阻工况时收尘效率低下，排放无法达到环保标准要求。
针对普通直流电源存在的上述问题，脉冲电源应运而生。脉冲电源采用三相电源作为直流基波电源，由脉冲功率发生器提供脉冲高压，然后通过耦合电路并联得到高压电源，因而能够提供几百个安培的负载电流峰值。但是，脉冲电源仅能实现一种供电方式，即直流电压与窄脉冲电压叠加方式，因此，供电方式单一，无法满足最优节能及高效除尘的要求，推广应用受到限制。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种除尘用叠加式电源控制系统，以实现对电除尘器的多种供电方式，满足最优节能及高效除尘的要求。
一种除尘用叠加式电源控制系统，包括：控制器、滤波电感、泛频电源控制单元和窄脉冲高压电源控制单元；
所述泛频电源控制单元包括：
第一三相整流桥；
与所述第一三相整流桥连接的全桥逆变电路，所述全桥逆变电路的控制端与所述控制器连接，所述控制器通过控制所述全桥逆变电路中不同桥臂的开通时间和桥臂间的开通间隔，控制所述泛频电源控制单元输出不同类型的电压；
连接在所述第一三相整流桥和所述全桥逆变电路之间的滤波电路；
输入端与所述全桥逆变电路的输出端连接的整流变压器，所述整流变压器的输出端通过所述滤波电感连接至电除尘器的供电端；
所述窄脉冲高压电源控制单元包括：
三组双向可控硅模块；
第二三相整流桥；
初级和次级绕组采用D，y连接的三相中压变压器，所述三相中压变压器初级绕组与三组所述双向可控硅模块连接，次级绕组与所述第二三相整流桥的输入端连接组成三相不可控整流电路；
具有若干组输入端且每组输入端的一端均与所述第二三相整流桥的输出端连接并接至地电位的脉冲变压器；
连接在所述第二三相整流桥和所述脉冲变压器之间的若干组脉冲发生器，若干组所述脉冲发生器分别与所述脉冲变压器每组输入端连接，且各所述脉冲发生器的控制端均与所述控制器连接，所述控制器通过控制所有的所述脉冲发生器的同时开通时间以及同时关断时间，控制所述窄脉冲高压电源控制单元输出的窄脉冲电压的脉冲宽度和脉冲频率；
一端与所述脉冲变压器连接的高压耦合电容，所述高压耦合电容的另一端连接至所述滤波电感和所述电除尘器的供电端的公共端。
优选的，所述全桥逆变电路包括第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管；
所述第一开关管和所述第三开关管串联连接，所述第二开关管和所述第四开关管串联连接；
所述第一开关管和所述第二开关管的公共端作为所述全桥逆变电路的第一端，所述第三开关管和所述第四开关管的公共端作为所述全桥逆变电路的第二端，所述全桥逆变电路通过所述第一端和所述第二端与所述滤波电路连接；
所述第一开关管和所述第三开关管的公共端以及所述第二开关管和所述第四开关管的公共端均作为所述全桥逆变电路的输出端与所述整流变压器连接；
所述第一开关管的控制端、所述第二开关管的控制端、所述第三开关管的控制端和所述第四开关管的控制端均与所述控制器连接。
优选的，所述滤波电路包括：电抗器和与所述电抗器连接的直流滤波电容；
所述电抗器的一端与所述第一三相整流桥的正极连接，所述电抗器的另一端分别与所述全桥逆变电路第一端和所述直流滤波电容的一端连接；
所述直流滤波电容的另一端与所述全桥逆变电路的第二端连接。
优选的，所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管和所述第四开关管均为绝缘栅双极型晶体管IGBT。
优选的，所述脉冲发生器包括电感、开关管和储能电容；
所述电感的一端连接所述第二三相整流桥的正极，所述电感的另一端通过所述储能电容连接至所述脉冲变压器的原边；
所述开关管的输入端连接所述电感和所述储能电容的公共端，所述开关管的输出端连接至所述脉冲变压器的原边，所述开关管的控制端与所述控制器连接。
优选的，所述开关管为IGBT。
优选的，所述整流变压器为硅整流工频变压器或中频变压器。
优选的，所述控制器为数字信号处理器DSP。
优选的，所述DSP为TMS320C2000系列DSP。
从上述的技术方案可以看出，本发明提供了一种除尘用叠加式电源控制系统，包括控制器、滤波电感、泛频电源控制单元和窄脉冲高压电源控制单元，控制器与泛频电源控制单元中的全桥逆变电路的控制端连接，控制器通过控制全桥逆变电路中不同桥臂的开通时间和桥臂间的开通间隔，控制泛频电源控制单元输出不同类型的电压；控制器与窄脉冲高压电源控制单元中各脉冲发生器的控制端连接，控制器通过控制所有的脉冲发生器的同时开通时间以及同时关断时间，控制窄脉冲高压电源控制单元输出的窄脉冲电压的脉冲宽度和脉冲频率。由于泛频电源控制单元和窄脉冲高压电源控制单元均与电除尘器的供电端连接，因此，通过控制泛频电源控制单元输出的电压类型以及窄脉冲高压电源控制单元输出的窄脉冲电压即可得到多种叠加电压，从而实现对电除尘器的多种供电方式，因此适用范围广，满足了最优节能及高效除尘的要求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例公开的一种除尘用叠加式电源控制系统的电路图；
图2为本发明实施例公开的一种纯直流电压和电流的示意图；
图3为本发明实施例公开的一种宽脉冲电压和电流的波形示意图；
图4为本发明实施例公开的一种间歇电压和电流的波形示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例公开了一种除尘用叠加式电源控制系统，以实现对电除尘器的多种供电方式，满足最优节能及高效除尘的要求。
参见图1，本发明实施例公开了一种除尘用叠加式电源控制系统的电路图，包括：控制器01、滤波电感L3、泛频电源控制单元02和窄脉冲高压电源控制单元03；
其中，
泛频电源控制单元02包括：第一三相整流桥V1、全桥逆变电路001、滤波电路002、整流变压器T1；
全桥逆变电路001与第一三相整流桥V1连接，全桥逆变电路001的控制端与控制器01连接，控制器01通过控制全桥逆变电路001中不同桥臂的开通时间和桥臂间的开通间隔，控制泛频电源控制单元02输出不同类型的电压。
滤波电路002连接在第一三相整流桥V1和全桥逆变电路001之间。
整流变压器T1的输入端与全桥逆变电路001的输出端连接，整流变压器T1的输出端通过滤波电感L3连接至电除尘器ESP的供电端。
(一)控制器01控制泛频电源控制单元02输出不同类型电压的过程如下：
假设全桥逆变电路001的两个桥臂分别为第一桥臂和第二桥臂，正弦波正半周的等效PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)波为第一桥臂的上桥臂与第二桥臂的下桥臂开通时得到，那么正弦波负半周的等效PWM波为第一桥臂的下桥臂与第二桥臂的上桥臂开通时得到，因此，控制器01通过控制桥臂的开通时间以及开通间隔，控制泛频电源控制单元02输出的电压类型。
举例说明：
(1)当控制器01控制全桥逆变电路001持续按正弦规律变化输出等效的PWM波时，整流变压器T1输出的电压经整流后接近于一条直线，即得到直流电压，具体参见图2，本发明实施例公开的一种纯直流电压和电流的示意图，图中示出的波形分别为变压器输出电流01和变压器输出电压02，其中，横坐标为时间t，纵坐标为电压U或电流I。
(2)当控制器01控制全桥逆变电路001输出一个正弦波的正半波后，间隔预设时间，再控制全桥逆变电路001输出一个正弦波的负半波，如此循环得到宽脉冲电压，具体参见图3，本发明实施例公开的一种宽脉冲电压和电流的波形示意图，图中示出的波形分别为变压器输出电流03和变压器输出电压04，其中，横坐标为时间t，纵坐标为电压U或电流I。
(3)当控制器01控制全桥逆变电路001输出多个正弦波后，间隔预设时间，再控制全桥逆变电路001输出相同数量的正弦波，如此循环得到间歇电压，具体参见图4，本发明实施例公开的一种间歇电压和电流的波形示意图，图中示出的波形分别为变压器输出电流05和变压器输出电压06，其中，横坐标为时间t，纵坐标为电压U或电流I。
可以看出，本申请中的泛频电源控制单元02采用的是PWM调制方式。其中，泛频电源控制单元02的工作频率为50HZ～800HZ，可产生纹波系数低于5％，接近于纯直流，二次电压为-80kV～0kV的直流电压，也可产生脉冲宽度范围在区间可选、脉冲比或间歇比为任意可调整数比的宽脉冲电压或间歇电压。采用此技术方案可实现多种灵活可调的运行方式，在闪络控制方面优于除尘用可控硅电源和高频电源，可实现实时熄灭火花并快速恢复电场能量。
窄脉冲高压电源控制单元03包括：三组双向可控硅模块(分别为双向可控硅模块K1、双向可控硅模块K2和双向可控硅模块K3)、第二三相整流桥V2、三相中压变压器T3、若干组脉冲发生器(例如图中的第一脉冲发生器003和第二脉冲发生器004)、脉冲变压器T2和高压耦合电容C2；
初级和次级绕组采用D，y连接的三相中压变压器T3，三相中压变压器T3初级绕组与三组双向可控硅模块连接，次级绕组与第二三相整流桥V2的输入端连接组成三相不可控整流电路；
脉冲变压器T2的每组输入端的一端与第二三相整流桥V2的输出端的一端连接并接至地电位。
若干组脉冲发生器连接在第二三相整流桥V2和脉冲变压器T2之间，若干组脉冲发生器分别与脉冲变压器T2每组输入端连接，且各脉冲发生器的控制端均与控制器01连接，控制器01通过控制所有的脉冲发生器的同时开通时间以及同时关断时间，控制窄脉冲高压电源控制单元03输出的窄脉冲电压的脉冲宽度和脉冲频率。
高压耦合电容C2的一端与脉冲变压器T2连接，高压耦合电容C2的另一端连接至滤波电感L3和电除尘器ESP的供电端的公共端。
(二)控制器01控制窄脉冲高压电源控制单元03输出的窄脉冲电压的过程如下：
假设窄脉冲高压电源控制单元03中有两个脉冲发生器，分别为第一脉冲发生器003和第二脉冲发生器004，第一脉冲发生器003和第二脉冲发生器004同时开通和关断，则控制器01通过控制第一脉冲发生器003和第二脉冲发生器004的开通时间以及这两个脉冲发生器开通和关断间的时间间隔，控制输出的窄脉冲电压的脉冲宽度和脉冲频率。
其中，窄脉冲高压电源控制单元03采用调幅调频工作方式，产生脉冲宽度为70uS～120uS，脉冲频率为10HZ～400HZ无级可调的电压脉冲，电压等级为-80kV～-50kV。
需要说明的是，电除尘器ESP的供电电压为泛频电源控制单元02输出的电压和窄脉冲高压电源控制单元03输出的电压的叠加，因此，本发明可以为电除尘器ESP提供三种供电方式：直流电压和窄脉冲电压叠加方式、宽脉冲电压和窄脉冲电压叠加得到的双脉冲叠加方式以及间歇电压与窄脉冲电压叠加电压方式。
其中，直流电压和窄脉冲电压叠加方式中，直流电压的幅值、窄脉冲电压的幅值、频率均可调整。
双脉冲叠加方式不仅仅是宽脉冲电压和窄脉冲电压同步叠加所带来的功率合成，而且还是现实超高功率的唯一途径，其优势在于电压波形的自适应负载能力，并具备智能化供电的特性。智能化供电的特性具体为：通过检测闪络情况与反电晕情况，适度调整宽脉冲电压和窄脉冲电压的相对时间、脉冲宽度以及幅度，可使双脉冲叠加电源与供电电场负载匹配，从而提高电压波形上升率适配带来的除尘效率和能量效率的提高。
间歇电压与窄脉冲电压叠加电压方式为将多个低能量的脉冲电压波形组成一组，然后与单个高能量的脉冲波形进行能量叠加，该种供电方式可兼具上述两种供电方式的部分特性，功率也介于二者之间。
三种供电方式可实现静电除尘要求的各种电压电流波形，可满足静电除尘器的工况。
需要说明的是，本申请提供的除尘用叠加式电源控制系统，若要实现上述三种供电方式，需要泛频电源控制单元02和窄脉冲高压电源控制单元03之间有机结合，以满足波形叠加的前提---时间同步性，即两个控制单元输出的相对时间差必须小于脉冲宽度。通过调整2个电压波形的频率和幅度以及线路上的分布电容和分布电感，使其叠成梯度波，从而使波形的上升沿和下降沿斜率更陡、电压上升率du/dt更大、负载的有效工作时间增加，提高带负载能力和能量利用率。
其中，本申请中滤波电感L3用于防止窄脉冲高压电源控制单元03产生的窄脉冲电压对泛频电源控制单元02产生的电压造成干扰。
综上可以看出，本发明提供了一种除尘用叠加式电源控制系统，包括控制器01、滤波电感L3、泛频电源控制单元02和窄脉冲高压电源控制单元03，控制器01与泛频电源控制单元中02的全桥逆变电路001的控制端连接，控制器01通过控制全桥逆变电路001中不同桥臂的开通时间和桥臂间的开通间隔，控制泛频电源控制单元02输出不同类型的电压；控制器01与窄脉冲高压电源控制单元03中各脉冲发生器的控制端连接，控制器01通过控制所有的脉冲发生器的同时开通时间以及同时关断时间，控制窄脉冲高压电源控制单元03输出的窄脉冲电压的脉冲宽度和脉冲频率。由于泛频电源控制单元02和窄脉冲高压电源控制单元03均与电除尘器ESP的供电端连接，因此，通过控制泛频电源控制单元02输出的电压类型以及窄脉冲高压电源控制单元03输出的窄脉冲电压即可得到多种叠加电压，从而实现对电除尘器ESP的多种供电方式，因此适用范围广，满足了最优节能及高效除尘的要求。
较优的，整流变压器T1可采用硅整流工频变压器或中频变压器。
具体的，参见图1，滤波电路002包括：电抗器Lp和与电抗器Lp连接的直流滤波电容C1；
电抗器Lp的一端与第一三相整流桥V1的正极连接，电抗器Lp的另一端与全桥逆变电路001的第一端和直流滤波电容C1的一端连接；
直流滤波电容C1的另一端与全桥逆变电路001的第二端连接。
其中，电抗器Lp的作用主要为平波，使得经过第一三相整流桥V1整流后的电压波形更平稳。
直流滤波电容C1的作用主要为提供直流电源。
具体的，参见图1，全桥逆变电路001包括所述全桥逆变电路包括第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3和第四开关管Q4；
第一开关管Q1和第三开关管Q3串联连接，第二开关管Q2和第四开关管Q4串联连接；
第一开关管Q1和第二开关管Q2的公共端作为全桥逆变电路001的第一端，第三开关管Q3和第四开关管Q4的公共端作为全桥逆变电路001的第二端，全桥逆变电路001通过所述第一端和所述第二端与滤波电路002连接；
第一开关管Q1和第三开关管Q3的公共端以及和第四开关管Q4的公共端均作为全桥逆变电路001的输出端与整流变压器T1连接；
第一开关管Q1的控制端、第二开关管Q2的控制端、第三开关管Q3的控制端和第四开关管Q4的控制端均与控制器01连接。
假设第一开关管Q1和第三开关管Q3作为全桥逆变电路001的第一桥臂，第二开关管Q2和第四开关管Q4作为全桥逆变电路001的第二桥臂，则控制器01对两个桥臂的控制过程参见上述，此处不再赘述。
较优的，第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3和第四开关管Q4均为IGBT((Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)，具体为1200VIGBT。
具体的，上述实施例中，脉冲发生器包括电感、开关管和储能电容；
电感的一端连接第二三相整流桥V2的正极，电感的另一端通过储能电容连接至脉冲变压器T2的原边；
开关管的输入端连接电感和储能电容的公共端，开关管的输出端连接至脉冲变压器T2的原边，开关管的控制端与控制器01连接。
较优的，脉冲发生器中的开关管也为IGBT，具体为3300VIGBT。
参见图1，假设窄脉冲高压电源控制单元03中包括有两组脉冲发生器，分别为第一脉冲发生器003和第二脉冲发生器004，则窄脉冲高压电源控制单元03产生窄脉冲的过程为：
三相电压(图1中的U相电压、V相电压和W相电压)输入经过三组双向可控硅模块进行移相调压，移相调压后的电压由三相中压变压器T3进行升压，然后经过第二三相整流桥V2整流得到直流电压(该直流电压不高于2.5kV)，通过电感L1、电感L2及脉冲变压器T2原边为第一脉冲发生器003中的储能电容C3和第二脉冲发生器004中的储能电容C4充电，当控制器01控制IGBTQ11和IGBTQ12导通时，相应的储能电容C3和储能电容C4分别对脉冲变压器T2放电形成脉冲宽度为70uS～120uS，脉冲频率为10Hz～400Hz无级可调的高电压脉冲，电压等级为-80～-50kV，即形成的窄脉冲电压的电压-80～-50kV。
脉冲发生回路设计上采用2个或2个以上脉冲发生器以减少IGBT和脉冲变压器T2初级绕组的电流。采用此技术方案在于幅度、频率、基波电压均可独立调节，负载电流最大峰值为几百个安培，可形成微秒级的电压波形以更好的抑制反电晕的发生，而瞬间形成的高强度电晕对高比电阻粉尘及细微颗粒的荷电和收尘效果尤为显著，从而增大了对电场工况的适应性。
需要说明的是，泛频电源控制单元02和窄脉冲高压电源控制单元03采用的开关均为IGBT，可自关断并实时快速熄灭火花，同时可迅速恢复电场供电。
其中，控制器01可以选用TMS320C2000系列DSP(Digital Signal Processor，数字信号处理器)，控制器01内可完成A/D转换、PID(Proportion比例、Integration积分、Differentiation微分)控制算法、SPWM(Sinusoidal PWM，用脉冲宽度按正弦规律变化而和正弦波等效的脉冲宽度调制波形)变流算法、PWM脉冲产生、闪络响应控制及反电晕检测控制、可控硅移相触发控制等。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (9)
1.一种除尘用叠加式电源控制系统，其特征在于，包括：控制器、滤波电感、泛频电源控制单元和窄脉冲高压电源控制单元；
所述泛频电源控制单元包括：
第一三相整流桥；
与所述第一三相整流桥连接的全桥逆变电路，所述全桥逆变电路的控制端与所述控制器连接，所述控制器通过控制所述全桥逆变电路中不同桥臂的开通时间和桥臂间的开通间隔，控制所述泛频电源控制单元输出不同类型的电压；
连接在所述第一三相整流桥和所述全桥逆变电路之间的滤波电路；
输入端与所述全桥逆变电路的输出端连接的整流变压器，所述整流变压器的输出端通过所述滤波电感连接至电除尘器的供电端；
所述窄脉冲高压电源控制单元包括：
三组双向可控硅模块；
第二三相整流桥；
初级和次级绕组采用D，y连接的三相中压变压器，所述三相中压变压器初级绕组与三组所述双向可控硅模块连接，次级绕组与所述第二三相整流桥的输入端连接组成三相不可控整流电路；
具有若干组输入端且每组输入端的一端均与所述第二三相整流桥的输出端连接并接至地电位的脉冲变压器；
连接在所述第二三相整流桥和所述脉冲变压器之间的若干组脉冲发生器，若干组所述脉冲发生器分别与所述脉冲变压器每组输入端连接，且各所述脉冲发生器的控制端均与所述控制器连接，所述控制器通过控制所有的所述脉冲发生器的同时开通时间以及同时关断时间，控制所述窄脉冲高压电源控制单元输出的窄脉冲电压的脉冲宽度和脉冲频率；
一端与所述脉冲变压器连接的高压耦合电容，所述高压耦合电容的另一端连接至所述滤波电感和所述电除尘器的供电端的公共端。
2.根据权利要求1所述的除尘用叠加式电源控制系统，其特征在于，所述全桥逆变电路包括第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管；
所述第一开关管和所述第三开关管串联连接，所述第二开关管和所述第四开关管串联连接；
所述第一开关管和所述第二开关管的公共端作为所述全桥逆变电路的第一端，所述第三开关管和所述第四开关管的公共端作为所述全桥逆变电路的第二端，所述全桥逆变电路通过所述第一端和所述第二端与所述滤波电路连接；
所述第一开关管和所述第三开关管的公共端以及所述第二开关管和所述第四开关管的公共端均作为所述全桥逆变电路的输出端与所述整流变压器连接；
所述第一开关管的控制端、所述第二开关管的控制端、所述第三开关管的控制端和所述第四开关管的控制端均与所述控制器连接。
3.根据权利要求2所述的除尘用叠加式电源控制系统，其特征在于，所述滤波电路包括：电抗器和与所述电抗器连接的直流滤波电容；
所述电抗器的一端与所述第一三相整流桥的正极连接，所述电抗器的另一端分别与所述全桥逆变电路第一端和所述直流滤波电容的一端连接；
所述直流滤波电容的另一端与所述全桥逆变电路的第二端连接。
4.根据权利要求3所述的除尘用叠加式电源控制系统，其特征在于，所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管和所述第四开关管均为绝缘栅双极型晶体管IGBT。
5.根据权利要求1所述的除尘用叠加式电源控制系统，其特征在于，所述脉冲发生器包括电感、开关管和储能电容；
所述电感的一端连接所述第二三相整流桥的正极，所述电感的另一端通过所述储能电容连接至所述脉冲变压器的原边；
所述开关管的输入端连接所述电感和所述储能电容的公共端，所述开关管的输出端连接至所述脉冲变压器的原边，所述开关管的控制端与所述控制器连接。
6.根据权利要求5所述的除尘用叠加式电源控制系统，其特征在于，所述开关管为IGBT。
7.根据权利要求1所述的除尘用叠加式电源控制系统，其特征在于，所述整流变压器为硅整流工频变压器或中频变压器。
8.根据权利要求1所述的除尘用叠加式电源控制系统，其特征在于，所述控制器为数字信号处理器DSP。
9.根据权利要求8所述的除尘用叠加式电源控制系统，其特征在于，所述DSP为TMS320C2000系列DSP。
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105305868A (zh) * | 2015-11-30 | 2016-02-03 | 深圳市皓文电子有限公司 | 为负载提供恒定脉冲电流的装置 |
| CN105709935A (zh) * | 2016-04-25 | 2016-06-29 | 厦门绿洋电气有限公司 | 一种静电除尘用脉冲电源及其产生方法 |
| CN107809184A (zh) * | 2017-11-29 | 2018-03-16 | 苏州博思得电气有限公司 | 一种脉冲电压发生装置、方法及控制器 |
| CN109462344A (zh) * | 2018-12-19 | 2019-03-12 | 武汉大学 | 一种基于中频充电的电除尘器用脉冲电源 |
| CN110420758A (zh) * | 2019-07-17 | 2019-11-08 | 武汉东城新能源有限公司 | 一种大功率直流叠加脉冲电源 |
| CN112016808A (zh) * | 2020-07-31 | 2020-12-01 | 山西晋浙环保科技有限公司 | 高效静电除尘器 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108718158A (zh) * | 2018-07-15 | 2018-10-30 | 浙江大维高新技术股份有限公司 | 脉冲电晕放电等离子体电源倍频电路 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0166965A1 (en) * | 1984-06-04 | 1986-01-08 | Masuda, Senichi, Prof. | High-frequency high-voltage power supply |
| JP3530798B2 (ja) * | 2000-03-29 | 2004-05-24 | 住友重機械工業株式会社 | 電気集塵機パルス荷電装置の制御方法 |
| CN103350031A (zh) * | 2013-06-09 | 2013-10-16 | 浙江菲达环保科技股份有限公司 | 一种电除尘用脉冲电源 |
| CN103394412A (zh) * | 2013-08-06 | 2013-11-20 | 金华大维电子科技有限公司 | 一种电除尘用高频脉冲功率电源 |
| CN103986363A (zh) * | 2014-05-14 | 2014-08-13 | 大连泰格尔电子科技有限公司 | 一种高频多重高压脉冲的生成方法、高频多重高压脉冲电源及电除尘器 |
| CN104201930A (zh) * | 2014-08-26 | 2014-12-10 | 江苏科技大学 | 静电除尘用脉冲高压电源系统及高压脉冲电路设计方法 |
-
2014
- 2014-12-16 CN CN201410779832.8A patent/CN104393766B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0166965A1 (en) * | 1984-06-04 | 1986-01-08 | Masuda, Senichi, Prof. | High-frequency high-voltage power supply |
| JP3530798B2 (ja) * | 2000-03-29 | 2004-05-24 | 住友重機械工業株式会社 | 電気集塵機パルス荷電装置の制御方法 |
| CN103350031A (zh) * | 2013-06-09 | 2013-10-16 | 浙江菲达环保科技股份有限公司 | 一种电除尘用脉冲电源 |
| CN103394412A (zh) * | 2013-08-06 | 2013-11-20 | 金华大维电子科技有限公司 | 一种电除尘用高频脉冲功率电源 |
| CN103986363A (zh) * | 2014-05-14 | 2014-08-13 | 大连泰格尔电子科技有限公司 | 一种高频多重高压脉冲的生成方法、高频多重高压脉冲电源及电除尘器 |
| CN104201930A (zh) * | 2014-08-26 | 2014-12-10 | 江苏科技大学 | 静电除尘用脉冲高压电源系统及高压脉冲电路设计方法 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105305868A (zh) * | 2015-11-30 | 2016-02-03 | 深圳市皓文电子有限公司 | 为负载提供恒定脉冲电流的装置 |
| CN105305868B (zh) * | 2015-11-30 | 2019-01-11 | 深圳市皓文电子有限公司 | 为负载提供恒定脉冲电流的装置 |
| CN105709935A (zh) * | 2016-04-25 | 2016-06-29 | 厦门绿洋电气有限公司 | 一种静电除尘用脉冲电源及其产生方法 |
| CN107809184A (zh) * | 2017-11-29 | 2018-03-16 | 苏州博思得电气有限公司 | 一种脉冲电压发生装置、方法及控制器 |
| CN109462344A (zh) * | 2018-12-19 | 2019-03-12 | 武汉大学 | 一种基于中频充电的电除尘器用脉冲电源 |
| CN110420758A (zh) * | 2019-07-17 | 2019-11-08 | 武汉东城新能源有限公司 | 一种大功率直流叠加脉冲电源 |
| CN112016808A (zh) * | 2020-07-31 | 2020-12-01 | 山西晋浙环保科技有限公司 | 高效静电除尘器 |
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