CN207042678U - 一种节能降耗的高频除尘电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种节能降耗的高频除尘电路；包括供电电路、保护电路、整流电路、电压检测电路、电流检测电路、工作电路，通过使用高频电压供电使带电粒子在电场中的驱进速度加快，增加除尘效率；并且解决了含尘浓度太大时，提高电流十分困难的电晕封闭的问题；高频电源功率因数与效率高，因此输入电流、输入功率小，能够降低电除尘器的总负荷。高频电源输入功率小，能有效节省运行费用。高频电源功率因数与效率高，因此输入电流、输入功率小，能够降低电除尘器的总负荷。高频电源输入功率小，能有效节省运行费用。

Description

一种节能降耗的高频除尘电路

技术领域

本实用新型涉及一种节能降耗的高频除尘电路。

背景技术

目前火力发电厂电除尘高压运行方式是在火花跟踪控制下运行，简单地用人工设定运行方式和运行参数的方法降低电晕功率。其结果：一是仅靠人工经验调整运行方式是不科学、不精确的，系统不能运行在最佳的运行方式和运行参数下，易造成后部袋区的收尘压力增加，加重后面电场吸尘负担，且不能充分地发挥节能潜力；二是运行方式和运行参数不能随工况变化(负荷的变化)自动调节，可能导致除尘效率的降低，增加不必要的耗能。三是部分高压设备运行在火花跟踪运行方式，此方式能耗相对较高。

电控设备无法根据锅炉负荷参数的变化自动调整运行方和参数；电除尘器烟气量、含尘度、烟气流速会随着锅炉负荷的变化而变化，如果电气设备还运行在火花跟踪模式或人工手动设置模式下则能耗较大，且收尘效率无法最优。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种节能降耗的高频除尘电路。

本实用新型通过以下技术方案得以实现。

本实用新型提供的一种节能降耗的高频除尘电路；包括供电电路、保护电路、整流电路、电压检测电路、电流检测电路、工作电路，所述保护电路并联在供电电路内，保护电路的后端连接整流电路，整流电路后端连接工作电路，所述电流检测电路设置在保护电路前端，所述电压检测电路并联在整流电路前端。

所述供电电路，包括三相供电线路中的供电线路L1、供电线路L2、供电线路L3，供电线路L1、供电线路L2、供电线路L3上分别串联有开关KM2-1、开关KM2-2、开关KM2-3,开关KM2-1、开关KM2-2、开关KM2-3分别与开关KM1-1、开关KM1-2、开关KM1-3并联，开关KM1-1、开关KM1-2、开关KM1-3后端分别串联有电阻R2、电阻R3、电阻R4。

所述保护电路包括分别并联在供电线路L1与供电线路L2、供电线路L1与供电线路L3、供电线路L2与供电线路L3之间的电容C1和压敏电阻RT1、电容C3和压敏电阻RT3、电容C2和压敏电阻RT2。

所述整流电路包括二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D5、二极管D6，所述二极管D1的负极和二极管D4正极并联在供电线路L1上，所述二极管D2的负极和二极管D5正极相互并联在供电线路L2上，所述二极管D3的负极和二极管D6的正极相互并联在供电线路L3上，所述二极管D1、二极管D2、二极管D3的负极极并联接入低通滤波器LP，低通滤波器LP的后端分别连接电阻R9、电阻R10，电阻R9、电阻R10的后端分别连接在二极管D8的负极和二极管D9的负极，所述二极管D4、二极管D5、二极管D6的正极并联后分别与电阻R7、电阻R8连接，电阻R7、电阻R8的后端分别连接在二极管D7的正极、二极管D10的正极，所述二极管D7的负极与二极管D8的正极并联后与电感LS2连接，电感LS2的后端连接电容C6后与变压器T1初级侧的一端连接，所述二极管D10的负极与二极管D9的正极并联后接入变压器T1的初级侧的另一端，变压器T1的次级侧两端连接在整流桥D10上，整流桥D10的输出端分别连接分别通过阻尼电阻R11、电阻R12与除尘机FZ和接地端GND连接。

所述二极管D7、二极管D8、二极管D9、二极管D10还分别并联有电容C2、电容C4、电容C5、电容C3。

所述电流测量电路包括电感LS1，电感LS1感应供电线路L3的电流，电感LS1的两端分别连接电流表PA和接地，所述电流变PA的后端与稳压二极管DW1的正极连接，稳压二极管DW1的负极与稳压二极管DW2的负极连接，稳压二极管DW2的正极接地，所述稳压二极管DW1和稳压二极管DW2还与电阻R1并联。

所述电压检测电路包括电压表PV，电压表PV串联电阻R5后与二极管D3的负极和二极管D6的正极，电压表PV串联电阻R5后还与电容C1并联，所述电压表PV并联有分流电阻R6。

本实用新型的有益效果在于：通过使用高频电压供电使带电粒子在电场中的驱进速度加快，增加除尘效率；并且解决了含尘浓度太大时，提高电流十分困难的电晕封闭的问题；高频电源功率因数与效率高，因此输入电流、输入功率小，能够降低电除尘器的总负荷。高频电源输入功率小，能有效节省运行费用。高频电源功率因数与效率高，因此输入电流、输入功率小，能够降低电除尘器的总负荷。高频电源输入功率小，能有效节省运行费用。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

具体实施方式

下面进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

一种节能降耗的高频除尘电路；包括供电电路、保护电路、整流电路、电压检测电路、电流检测电路、工作电路，所述保护电路并联在供电电路内，保护电路的后端连接整流电路，整流电路后端连接工作电路，所述电流检测电路设置在保护电路前端，所述电压检测电路并联在整流电路前端。

所述供电电路，包括三相供电线路中的供电线路L1、供电线路L2、供电线路L3，供电线路L1、供电线路L2、供电线路L3上分别串联有开关KM2-1、开关KM2-2、开关KM2-3,开关KM2-1、开关KM2-2、开关KM2-3分别与开关KM1-1、开关KM1-2、开关KM1-3并联，开关KM1-1、开关KM1-2、开关KM1-3后端分别串联有电阻R2、电阻R3、电阻R4。

所述保护电路包括分别并联在供电线路L1与供电线路L2、供电线路L1与供电线路L3、供电线路L2与供电线路L3之间的电容C1和压敏电阻RT1、电容C3和压敏电阻RT3、电容C2和压敏电阻RT2。

所述整流电路包括二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D5、二极管D6，所述二极管D1的负极和二极管D4正极并联在供电线路L1上，所述二极管D2的负极和二极管D5正极相互并联在供电线路L2上，所述二极管D3的负极和二极管D6的正极相互并联在供电线路L3上，所述二极管D1、二极管D2、二极管D3的负极极并联接入低通滤波器LP，低通滤波器LP的后端分别连接电阻R9、电阻R10，电阻R9、电阻R10的后端分别连接在二极管D8的负极和二极管D9的负极，所述二极管D4、二极管D5、二极管D6的正极并联后分别与电阻R7、电阻R8连接，电阻R7、电阻R8的后端分别连接在二极管D7的正极、二极管D10的正极，所述二极管D7的负极与二极管D8的正极并联后与电感LS2连接，电感LS2的后端连接电容C6后与变压器T1初级侧的一端连接，所述二极管D10的负极与二极管D9的正极并联后接入变压器T1的初级侧的另一端，变压器T1的次级侧两端连接在整流桥D10上，整流桥D10的输出端分别连接分别通过阻尼电阻R11、电阻R12与除尘机FZ和接地端GND连接。

所述二极管D7、二极管D8、二极管D9、二极管D10还分别并联有电容C2、电容C4、电容C5、电容C3。

所述电流测量电路包括电感LS1，电感LS1感应供电线路L3的电流，电感LS1的两端分别连接电流表PA和接地，所述电流变PA的后端与稳压二极管DW1的正极连接，稳压二极管DW1的负极与稳压二极管DW2的负极连接，稳压二极管DW2的正极接地，所述稳压二极管DW1和稳压二极管DW2还与电阻R1并联。

所述电压检测电路包括电压表PV，电压表PV串联电阻R5后与二极管D3的负极和二极管D6的正极，电压表PV串联电阻R5后还与电容C1并联，所述电压表PV并联有分流电阻R6。

电除尘采用高频高压供电装置(简称：高频电源)是相对于目前常规工频(50HZ)电源而言，高频电源的频率可达40kHZ，相当于常规工频电源的800倍。高频电源具有输出纹波小、平均电压电流高、体积小、重量轻、成套设备集成一体化、转换效率与功率因数高、采用三相电源对电网影响小等多项显著优点。

本实用新型的高频电源装置，增大电晕功率，提高除尘效率。由电除尘理论可知，电除尘器的效率与带电粒子在电场中的驱进速度ω成正比，驱进速度与电场强度的平方成正比，电场强度与电场间施加的电压成正比，因此电除尘器的效率与电场的运行电压的平方成正比。

高频电源输出直流电压比工频电源平均电压要高约30％，因为工频电源峰值电压在电除尘器电场中触发火花，显著的限制了加在电极上的平均电压。而高频电源谐振频率为30～40kHz，同常规的工频电源相比，高频电源纹波系数小于5％，在直流供电时它的二次电压波形几乎为一条直线，高频电源提供了几乎无波动的直流输出，这使得静电除尘器能够以次火花发生点电压运行，从而提高了电除尘器的供电电压和电流，增大了电晕功率的输入，提高了电除尘器的效率,减轻了后级电场的负担，从而使整台电除尘器粉尘排放浓度显著降低，提高了整体除尘效率。高频电源工况适应性强，有效对付高浓度和高比电阻粉尘。高频电源是解决电晕封闭最有效的手段。当电除尘器入口粉尘浓度高于35g/Nm3，或者电除尘器高电场风速(大于1.1米/秒)时，这时即使入口浓度低于35g/Nm3，在高电场下仍然意味着高浓度，即在单位时间内，除尘器单位断面上通过的粉尘量也将相应增加。含尘浓度太大时，提高电流十分困难，这种现象称为电晕闭塞。

高浓度区域离子迁移率很低，电场有较高的电场强度，供电电源二次电压必须相应提高并且得到保持。工频电源常常采用强行供电和高火花工作方式，但是效果仍然不佳。

高频电源可以很轻松将电晕电流提高一倍，有效地解决电晕闭塞的问题。高频电源设计运行良好的串并联混和谐振逆变器有很好的恒流特性，可以有效抑制电流的大幅波动和电场火花的电流冲击，可以迅速熄灭火花并且快速恢复电场能量，这样，电场能够获得必须且必要的电晕功率，有效地解决电晕封闭的问题。高频电源装置采用先进的控制理念。火花检测与控制采用全新硬件检测，对各种火花检测特别可靠，对微弱火花也捕捉无疑。采用串并联混和谐振拓扑结构的逆变器具有恒流特性，可以有效抑制电场火花的电流冲击，30us内迅速熄灭火花，并且快速恢复电场能量，适应负载的大范围变化。高频电源装置有助于节能降耗。高频电源功率因数与效率高，因此输入电流、输入功率小，能够降低电除尘器的总负荷。高频电源输入功率小，能有效节省运行费用。电除尘供电电源通常都未满负荷输出，这种情况下，高频电源效率基本保持0.9，功率因数大于0.9，而工频电源则下降很快，低至0.7左右，在这种情况下，高频电源节电将更加明显。采用高频电源装置为绿色电源。工频电源采用单相输入，对电网有直接污染；高频电源采用三相输入，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，电磁兼容好。

Claims (7)

1.一种节能降耗的高频除尘电路，其特征在于：包括供电电路、保护电路、整流电路、电压检测电路、电流检测电路、工作电路，所述保护电路并联在供电电路内，保护电路的后端连接整流电路，整流电路后端连接工作电路，所述电流检测电路设置在保护电路前端，所述电压检测电路并联在整流电路前端。

2.如权利要求1所述的节能降耗的高频除尘电路，其特征在于：所述供电电路，包括三相供电线路中的供电线路L1、供电线路L2、供电线路L3，供电线路L1、供电线路L2、供电线路L3上分别串联有开关KM2-1、开关KM2-2、开关KM2-3,开关KM2-1、开关KM2-2、开关KM2-3分别与开关KM1-1、开关KM1-2、开关KM1-3并联，开关KM1-1、开关KM1-2、开关KM1-3后端分别串联有电阻R2、电阻R3、电阻R4。

3.如权利要求1所述的节能降耗的高频除尘电路，其特征在于：所述保护电路包括分别并联在供电线路L1与供电线路L2、供电线路L1与供电线路L3、供电线路L2与供电线路L3之间的电容C1和压敏电阻RT1、电容C3和压敏电阻RT3、电容C2和压敏电阻RT2。

4.如权利要求1所述的节能降耗的高频除尘电路，其特征在于：所述整流电路包括二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D5、二极管D6，所述二极管D1的负极和二极管D4正极并联在供电线路L1上，所述二极管D2的负极和二极管D5正极相互并联在供电线路L2上，所述二极管D3的负极和二极管D6的正极相互并联在供电线路L3上，所述二极管D1、二极管D2、二极管D3的负极极并联接入低通滤波器LP，低通滤波器LP的后端分别连接电阻R9、电阻R10，电阻R9、电阻R10的后端分别连接在二极管D8的负极和二极管D9的负极，所述二极管D4、二极管D5、二极管D6的正极并联后分别与电阻R7、电阻R8连接，电阻R7、电阻R8的后端分别连接在二极管D7的正极、二极管D10的正极，所述二极管D7的负极与二极管D8的正极并联后与电感LS2连接，电感LS2的后端连接电容C6后与变压器T1初级侧的一端连接，所述二极管D10的负极与二极管D9的正极并联后接入变压器T1的初级侧的另一端，变压器T1的次级侧两端连接在整流桥D10上，整流桥D10的输出端分别连接分别通过阻尼电阻R11、电阻R12与除尘机FZ和接地端GND连接。

5.如权利要求4所述的节能降耗的高频除尘电路，其特征在于：所述二极管D7、二极管D8、二极管D9、二极管D10还分别并联有电容C2、电容C4、电容C5、电容C3。

6.如权利要求1所述的节能降耗的高频除尘电路，其特征在于：所述电流测量电路包括电感LS1，电感LS1感应供电线路L3的电流，电感LS1的两端分别连接电流表PA和接地，所述电流变PA的后端与稳压二极管DW1的正极连接，稳压二极管DW1的负极与稳压二极管DW2的负极连接，稳压二极管DW2的正极接地，所述稳压二极管DW1和稳压二极管DW2还与电阻R1并联。

7.如权利要求1所述的节能降耗的高频除尘电路，其特征在于：所述电压检测电路包括电压表PV，电压表PV串联电阻R5后与二极管D3的负极和二极管D6的正极，电压表PV串联电阻R5后还与电容C1并联，所述电压表PV并联有分流电阻R6。