CN206135742U - 一种电除尘用高频供电电源 - Google Patents

Abstract

一种电除尘用高频供电电源，包括：过滤掉高次谐波的三相滤波器、将工业交流电转化为直流电，再将直流电转化为交流电的整流逆变模块、把交流电升压并转化为直流电的变压器、控制除尘设备启停及整流控制电压输出大小的控制单元、将整流逆变模块的运行效果、电压反馈至控制单元的信号单元、所述整流逆变模块分别与三相滤波器、变压器、控制单元相连，所述控制单元还与三相滤波器、变压器、信号单元相连，所述信号单元还与变压器相连。本申请采用三相输入，且对电网无污染，无缺相损耗，为绿色环保电源。高频电源为多级变换，电磁兼容性好。

Description

一种电除尘用高频供电电源

技术领域

本实用新型涉及一种供电电源，尤其涉及一种电除尘用高频供电电源。

背景技术

近年来，由于电除尘器具有控制复合污染物的强大功能，对PM2.5、PM10微细粉尘、黏性的或高比电阻粉尘、烟气中酸雾、石膏雨、气溶胶、重金属、二恶英等收集均十分有效，尤其是在国内几个典型燃煤电站成功应用后，开始逐渐地被作为高效除尘的终端精处理设备使用。

电除尘器采用工频可控硅电源，当粉尘比电阻比较高、易出现反电晕现象时除尘效果会明显下降，一般达不到原电除尘器设计指标及环保排放标准要求。

工频电源存在以下缺点：

(1)工作频率低，效率转换低，一般在70％以下，因此能耗高；

(2)电源输入为两相380V交流工频电源，又是工频相位调节，致使输入功率因数低至0.7以下，容易造成配电系统的不平衡；

(3)输出纹波大，平均电压比脉动峰值电压要低25％左右，致使电晕电压低下，波形又是单一的工频波，在高浓度粉尘、高比电阻等工况下，很难达环保排放要求；

(4)工作频率低，变压器和滤波器体积大，重量重；

(5)体积庞大的电源控制调节柜和隔离升压用的工频变压器分居两处，耗费空间，浪费电缆，增加基建投资费用。

实用新型内容

针对现有技术存在上述缺点和不足，本实用新型提供了一种电除尘用高频供电电源，采用三相输入，且对电网无污染，无缺相损耗，为绿色环保电源。高频电源为多级变换，电磁兼容性好。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种电除尘用高频供电电源，包括：

过滤掉高次谐波的三相滤波器、

将工业交流电转化为直流电，再将直流电转化为交流电的整流逆变模块、

把交流电升压并转化为直流电的变压器、

控制除尘设备启停及整流控制电压输出大小的控制单元、

将整流逆变模块的运行效果、电压反馈至控制单元的信号单元、

所述整流逆变模块分别与三相滤波器、变压器、控制单元相连，所述控制单元还与三相滤波器、变压器、信号单元相连，所述信号单元还与变压器相连。

进一步的，上述电源，还包括：屏幕显示单元，与控制单元相连；用于显示除尘设备启停、手动升压、自动升压。

进一步的，上述电源，还包括：除尘电场，与变压器相连，作为负载接收输出。

进一步的，所述整流逆变模块，包括：整流滤波电路、逆变电路、驱动电源、驱动板、散热风机、测温电阻；所述逆变电路分别与整流滤波电路、驱动板相连，所述驱动板还与驱动电源一端相连，驱动电源另一端连接在控制单元与三相滤波器的连接线上，所述驱动板、测温电阻与控制单元相连。

进一步的，所述整流滤波电路是由一个三相整流桥组成；所述逆变电路由四个并联的绝缘栅双极型晶体管IGBT组成。

更进一步的，所述变压器，包括高频变压器、整流电路、取样电路、油温油位传感器；所述整流电路分别与高频变压器、取样电路相连，油温油位传感器与控制单元相连。

更进一步的，所述高频变压器，包括：并联的双绕组变压器和电容；整流电路，包括：两组二极管与电阻，所述两组二极管并联后，与电阻再并联，每组二极管包括两个串联的二级管；所述取样电路，包括两个电阻，其中一个用于测量电压，另一个用于测量电流。

更进一步的，所述三相滤波器通过总开关、熔断器与整流逆变模块的一端相连，整流逆变模块的另一端通过电容与变压器相连。

作为更进一步的，所述散热风机通过保险丝、电阻连接到熔断器与整流逆变模块之间。

作为更进一步的，所述控制单元内置有RS485接口、以太网接口、双CAN冗余总线、RS232接口。

本实用新型由于采用以上技术方案，能够取得如下的技术效果：

1)高频电源的转换效率高，且功率因数大。

2)高频电源采用三相电源平衡输入，其谐波分量对电网污染小，且不会有缺相损耗；

3)与工频电源相比，高频电源可增大电晕功率，从而增加了电场内粉尘的荷电能力，高频电源在纯直流供电方式时，电压波动小，电晕电压高，电晕电流大；

5)高频电源的火花控制特性好，仅需很短时间，即可检测到火花发生并立刻关闭供电脉冲，因而火花能量很小，电场恢复快，大幅度减小了无效的空气电离。

6)高频电源的体积更小、质量更轻，可高度集成。高频电源的安装也更方便，辅助设备更少，直接安装在电除尘器顶部，既能节省配电室空间，又能节省大部分信号电缆和控制电缆，故能减少安装费用。

附图说明

本实用新型共有附图1幅：

图1是一种电除尘用高频供电电源结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的具体实施方式中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

实施例1

本实施例提供一种电除尘用高频供电电源，包括：

三相滤波器，保证设备的正常工作，将高次谐波过滤掉，得到一个接近标准正弦波的电源；

整流逆变模块，将工业交流电转化为直流电，再将直流电转化为交流电；

变压器，将整流逆变模块转化完毕的交流电升压并转化为直流电；

控制单元，控制除尘设备启停、整流控制电压输出大小；

信号单元，将整流逆变模块的运行效果、电压反馈至控制单元；所述运行效果为现场当时设定的电压及电流值；

所述整流逆变模块分别与三相滤波器、变压器、控制单元相连，所述控制单元还与三相滤波器、变压器、信号单元相连，所述信号单元还与变压器相连。

实施例2

本实施例提供了另一种电除尘用高频供电电源，包括：

三相滤波器，保证设备的正常工作，将高次谐波过滤掉，得到一个接近标准正弦波的电源；

整流逆变模块，将工业交流电转化为直流电，再将直流电转化为交流电；

变压器，将整流逆变模块转化完毕的交流电升压并转化为直流电；

控制单元，控制除尘设备启停、整流控制电压输出大小；

信号单元，将整流逆变模块的运行效果、电压反馈至控制单元；所述运行效果为现场当时设定的电压及电流值；

屏幕显示单元，用于显示除尘设备启停、手动升压、自动升压；

除尘电场，作为负载接收输出；

所述整流逆变模块分别与三相滤波器、变压器、控制单元相连，所述控制单元还与三相滤波器、变压器、屏幕显示单元、信号单元相连，所述信号单元、除尘电场与变压器相连。

实施例3

作为对实施例1或实施例2的补充：所述整流逆变模块，包括：整流滤波电路、逆变电路、驱动电源、驱动板、散热风机、测温电阻；所述逆变电路分别与整流滤波电路、驱动板相连，所述驱动板还与驱动电源一端相连，驱动电源另一端连接在控制单元与三相滤波器的连接线上，所述驱动板、测温电阻与控制单元相连。

所述变压器，包括高频变压器、整流电路、取样电路、油温油位传感器；所述整流电路分别与高频变压器、取样电路相连，油温油位传感器与控制单元相连。

作为可以优选的，所述整流滤波电路是由一个三相整流桥组成；所述逆变电路由四个并联的绝缘栅双极型晶体管IGBT组成。

作为可以优选的，所述高频变压器，包括：并联的双绕组变压器和电容；整流电路，包括：两组二极管与电阻，所述两组二极管并联后，与电阻再并联，每组二极管包括两个串联的二级管；所述取样电路，包括两个电阻，其中一个用于测量电压，另一个用于测量电流。

作为可以优选的，所述控制单元内置有RS485接口、以太网接口、双CAN冗余总线、RS232接口。

所述三相滤波器通过总开关、熔断器与整流逆变模块的一端相连，整流逆变模块的另一端通过电容与变压器相连。所述散热风机通过保险丝、电阻连接到熔断器与整流逆变模块之间。

把三相工频电源通过整流形成直流电，通过逆变电路形成高频交流电，再经整流变压器升压整流后形成高频脉动电流送除尘器。

高频电源的供电电流由一系列窄脉冲构成，其脉冲幅度、宽度及频率均可以调整，可以给电除尘器提供各种电压波形，控制方式灵活，因而可以根据电除尘器的工况提供最合适的电压波形，提高电除尘器的除尘效率，提高供电效率，节约电能。

本申请高频电源采用高频开关技术，将三相工频电源经整流、逆变成18kHz以上的高频交流电流，然后通过高频变压器升压，经高频整流器进行整流滤波，形成输出频率为35KHZ-38KHZ之间窄脉冲，供给电除尘器电场。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型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实用新型披露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电除尘用高频供电电源，其特征在于，包括：

过滤掉高次谐波的三相滤波器、

将工业交流电转化为直流电，再将直流电转化为交流电的整流逆变模块、

把交流电升压并转化为直流电的变压器、

控制除尘设备启停及整流控制电压输出大小的控制单元、

将整流逆变模块的运行效果、电压反馈至控制单元的信号单元、

所述整流逆变模块分别与三相滤波器、变压器、控制单元相连，所述控制单元还与三相滤波器、变压器、信号单元相连，所述信号单元还与变压器相连。

2.根据权利要求1所述一种电除尘用高频供电电源，其特征在于，上述电源，还包括：屏幕显示单元，与控制单元相连；用于显示除尘设备启停、手动升压、自动升压。

3.根据权利要求1或2所述一种电除尘用高频供电电源，其特征在于，上述电源，还包括：除尘电场，与变压器相连，作为负载接收输出。

4.根据权利要求1所述一种电除尘用高频供电电源，其特征在于，所述整流逆变模块，包括：整流滤波电路、逆变电路、驱动电源、驱动板、散热风机、测温电阻；所述逆变电路分别与整流滤波电路、驱动板相连，所述驱动板还与驱动电源一端相连，驱动电源另一端连接在控制单元与三相滤波器的连接线上，所述驱动板、测温电阻与控制单元相连。

5.根据权利要求4所述一种电除尘用高频供电电源，其特征在于，所述整流滤波电路是由一个三相整流桥组成；所述逆变电路由四个并联的绝缘栅双极型晶体管IGBT组成。

6.根据权利要求1所述一种电除尘用高频供电电源，其特征在于，所述变压器，包括高频变压器、整流电路、取样电路、油温油位传感器；所述整流电路分别与高频变压器、取样电路相连，油温油位传感器与控制单元相连。

7.根据权利要求6所述一种电除尘用高频供电电源，其特征在于，所述高频变压器，包括：并联的双绕组变压器和电容；整流电路，包括：两组二极管与电阻，所述两组二极管并联后，与电阻再并联，每组二极管包括两个串联的二级管；所述取样电路，包括两个电阻，其中一个用于测量电压，另一个用于测量电流。

8.根据权利要求1所述一种电除尘用高频供电电源，其特征在于，所述三相滤波器通过总开关、熔断器与整流逆变模块的一端相连，整流逆变模块的另一端通过电容与变压器相连。

9.根据权利要求4所述一种电除尘用高频供电电源，其特征在于，所述散热风机通过保险丝、电阻连接到熔断器与整流逆变模块之间。

10.根据权利要求1所述一种电除尘用高频供电电源，其特征在于，所述控制单元内置有RS485接口、以太网接口、双CAN冗余总线、RS232接口。