CN109768715A - 一种220kV超高压静电除尘电源 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种220kV超高压静电除尘电源，其通过六相十二脉波整流变压器以及串联三相整流桥后得到220kV十二脉波超高压直流电。本发明降低了除尘电源的纹波系数，提高了除尘器的电晕功率，增加了粉尘的驱进速度，提高了除尘效率，同时有效的降低了低次谐波对电网的污染，起到了节能环保的作用。
Description
技术领域
本发明属于电源技术领域，具体涉及一种220kV超高压静电除尘电源，其适用于冶金、化工、能源领域内静电除尘器专用的除尘电源。
背景技术
静电除尘器是利用高压强电场使除尘本体中的阴阳极间发生电晕放电，让气体发生电离，产生大量的离子和电子，从而使粉尘粒子荷电，并在电场力的作用下，使粉尘粒子向两极运动并加以捕集的除尘装置。静电除尘器的除尘效率取决于粉尘的驱动速度，而粉尘的驱进速度与电晕功率成正比，由此可见，要提高静电除尘器的除尘效率就应尽可能的提高除尘器电晕功率。
而传统的静电除尘器电源，其高压发生器大多采用三相桥式六脉波整流来获取直流高压，这一类电源输出的直流高压纹波系数较大，火花率高，难以产生更高的电压等级，同时会产生大量的低次谐波，污染电网。
因此，为了提高静电除尘器的除尘效率，亟待开发适用于静电除尘系统的电源系统。
发明内容
基于现有技术，本发明提出一种220kV超高压静电除尘电源，其可以降低静电除尘电源直流高压的纹波系数，消除低次谐波，增加除尘器的电晕功率，提高粉尘的驱进速度，进而提高除尘器除尘效率的超高压静电除尘电源。
依据本发明的技术方案，提供一种220kV超高压静电除尘电源，其用于为静电除尘负载本体供电；其使用220kV超高压供电且使用六相十二脉波整流变压器。
其中，除尘电源包括六相十二脉波整流变压器T、三相整流桥DB1、三相整流桥DB2、快恢复二极管D1和快恢复二极管D2；六相十二脉波整流变压器T一次侧连接电网输入端，二次侧上端高压绕组采用三角形连接方式后与三相整流桥DB1输入端连接，下端高压绕组采用星形连接方式后与三相整流桥DB2的输入端连接；二极管D1与三相整流桥DB1的直流输出端并联，二极管D2与三相整流桥DB2的直流输出端并联。
进一步地，六相十二脉波整流变压器T包含一铁芯以及绕制在铁芯上的三相绕组，三相绕组每相各分为一个低压绕组和两个高压绕组，其中上端高压绕组采用三角形连接，下端高压绕组采用星形连接，输出电压相位相差30°。更进一步地，三相整流桥DB1的直流输出端并联二极管D1，三相整流桥DB2的直流输出端并联二极管D2。
相比于现有技术，本发明的220kV超高压静电除尘电源通过使用六相十二脉波整流变压器，有效的降低了除尘电源直流高压侧的纹波系数，消除低次谐波，大大提升了电晕功率。进而增加了粉尘的驱进速度，提高了除尘器的除尘效果，同时避免了传统电源对电网的污染。
附图说明
图1为本发明220kV超高压静电除尘电源的电路图。
图2为静电除尘器系统结构示意图。
图3为静电除尘器本体截面图。
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的一部分实施例，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。另外地，不应当将本发明的保护范围仅仅限制至下述具体结构或部件或具体参数。
发明的原理是采用六相十二脉波整流变压器，在一个铁芯上绕制三相绕组，每相绕组各分为一个低压绕组和两个高压绕组，其中上端三相高压绕组采用三角形连接，下端三相高压绕组采用星形连接。由于线电压超前相电压30°，同时是相电压数值的√3倍，所以采用三角形连接的上端三相高压绕组的匝数是下端星形连接高压绕组的√3倍，这样在三相整流之后就获得了有效值为110kV但相位相差30°的两个六脉波直流高压。两个相位相差30°的六脉波直流高压在串联的整流桥处叠加，就得到了纹波系数更小的220kV十二脉波直流高压。
本发明内容超高压静电除尘电源包括六相十二脉波整流变压器T、三相整流桥DB1、三相整流桥DB2、快恢复二极管D1和快恢复二极管D2；六相十二脉波整流变压器T一次侧连接电网输入端，二次侧上端高压绕组和下端高压绕组分别采用三角形连接和星形连接方式后与三相整流桥DB1、DB2的输入端连接；
超高压静电除尘电源的二极管D1、D2分别与三相整流桥DB1、DB2的直流输出端并联，这样可以有效的解决串联三相整流桥DB1、DB2的异常续流问题。同时串联整流桥还解决了单个整流桥因器件限制只能得到110kV直流高压的瓶颈，将直流电压提升到220kV。
如图1所示，220kV超高压静电除尘电源包括六相十二脉波整流变压器T、三相整流桥DB1、三相整流桥DB2、快恢复二极管D1和快恢复二极管D2；六相十二脉波整流变压器T一次侧A、B、C连接电网的输入端，二次侧上端高压绕组采用三角形连接后与DB1的三相输入端连接于a1、b1、c1，二次侧下端高压绕组采用星形连接后与DB2的三相输入端连接于a2、b2、c2；超高压静电除尘电源二极管D1的阳极连接于DB1的负高压输出端-HV,阴极连接于DB2的负高压输出端f；超高压静电除尘电源二极管D2的阳极连接于DB2的负高压输出端f,阴极连接于DB2的接地端E；
220kV超高压静电除尘电源的实施方法，将三相电送入六相十二脉波整流变压器T的输入端，经过三角形连接的上端高压绕组和星形连接的下端高压绕组之后，得到有效值相等但相位相差30°的交流高压，后分别经三相整流桥后得到两组相位相差30°的六脉波直流高压，两组相位相差30°的六脉波直流高压在三相整流桥DB1、DB2处叠加，如此便得到了纹波系数更小的十二脉波直流高压。
如图2所示，静电除尘器本体包括接地桩、阴极丝和阳极蜂窝等，电源包括电源柜和高压发生器，将电源的十二脉波直流高压-HV与阴极丝连接，接地端E与阳极蜂窝和本体接地桩连接并可靠接地。这样在图3的阴阳极之间直流高压所产生的高压电场，便有效的作用在流过的烟气中。由此，本发明的220kV超高压静电除尘电源所产生的超高压，将增加粉尘驱进阳极蜂窝的速度，从而有效提升静电除尘器的除尘效率。
本发明的220kV超高压静电除尘电源，纹波系数小，有利于提升直流电压的等级，同时适应各种工况，使除尘效率达到最高。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。本领域普通的技术人员可以理解，在不背离所附权利要求定义的本发明的精神和范围的情况下，可以在形式和细节中做出各种各样的修改。
Claims (4)
1.一种220kV超高压静电除尘电源，其特征在于，其用于为静电除尘负载本体供电；其使用220kV超高压静电供电且使用六相十二脉波整流变压器。
2.根据权利要求1所述的220kV超高压静电除尘电源，其特征在于，所述的除尘电源进一步包括、三相整流桥DB1、三相整流桥DB2、快恢复二极管D1和快恢复二极管D2；六相十二脉波整流变压器一次侧连接电网输入端，二次侧上端高压绕组采用三角形连接方式后与三相整流桥DB1输入端连接，下端高压绕组采用星形连接方式后与三相整流桥DB2的输入端连接；二极管D1与三相整流桥DB1的直流输出端并联，二极管D2与三相整流桥DB2的直流输出端并联。
3.根据权利要求2所述的220kV超高压静电除尘电源，其特征在于，所述的六相十二脉波整流变压器包含一铁芯以及绕制在铁芯上的三相绕组，三相绕组每相各分为一个低压绕组和两个高压绕组，其中上端高压绕组采用三角形连接，下端高压绕组采用星形连接，输出电压相位相差30°。
4.根据权利要求2所述的220kV超高压静电除尘电源，其特征在于，三相整流桥DB1的直流输出端并联二极管D1，三相整流桥DB2的直流输出端并联二极管D2。
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