CN216356489U - 一种用于发电厂电除尘设备电源的变频迭加脉冲电源柜 - Google Patents
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Abstract
本实用新型一种用于发电厂电除尘设备电源的变频迭加脉冲电源柜，包括低压配电系统、整流模块、主控模块、逆变模块、散热系统；低压配电系统包括变压器一、变压器二、开关电源、控制电源断路器一和控制电源断路器二，低压配电系统为主控模块和散热系统供电；整流模块将三相380V交流电整流成直流电，经LC滤波输出直流电压；主控模块，对整个系统进行控制；逆变模块：由IGBT模块将整流模块产生的直流电逆变成可变频的交流电；散热系统包括柜顶风机、模块风机、换气口组成，为电源内部散热。本实用新型大大节约了能耗，同时系统运行稳定。
Description
技术领域
本实用新型涉及电源技术领域，具体涉及一种用于发电厂电除尘设备电源的变频迭加脉冲电源柜。
背景技术
目前，火力发电仍然是我国的主要发电形式。而火力发电势必会产生环境的污染，特别是烟气粉尘污染给大气环境、人民的身体健康都造成了巨大的危害。而现阶段主要的除尘系统基本上均采用电除尘的方式。由于电除尘工作时需要强大的静电场，因此电除尘设备的最大的缺点是能耗过大。目前，电除尘设备的电源控制普遍采用高频、工频电源，其电流、电压不能独立控制，电压高时电流相应也高；对于高比电阻粉尘，高电流会引起反电晕并增加粉尘的排放。在粉尘收集过程中高电流被白白浪费，而只会增加电耗。
近年来，市面上也出现了一种脉冲电源，其相比高频、工频电源虽具有一定的节能效果。但是，由于目前市面上的脉冲电源通过脉冲回路耦合电容充放电实现脉冲提供，因此在闪络频繁工况下，耦合电容极易过流击穿损坏导致除尘系统无法运行，其稳定性较差。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种用于发电厂电除尘设备电源的变频迭加脉冲电源柜。
本实用新型通过如下技术方案实现上述目的：一种用于发电厂电除尘设备电源的变频迭加脉冲电源柜，包括低压配电系统、整流模块、主控模块、逆变模块、散热系统；
低压配电系统包括变压器一、变压器二、开关电源、控制电源断路器一和控制电源断路器二，低压配电系统为主控模块和散热系统供电；
整流模块将三相380V交流电整流成直流电，经LC滤波输出直流电压；
主控模块，对整个系统进行控制；
逆变模块：由IGBT模块将整流模块产生的直流电逆变成可变频的交流电；
散热系统包括柜顶风机、模块风机、换气口组成，为电源内部散热。
进一步的，所述电源柜还包括风机电源断路器，作为柜顶风机、模块风机的电源开关。
进一步的，所述电源柜还包括相序继电器，为三相交流电相序提供保护。
进一步的，所述电源柜还包括交流接触器，用于接通或断开220V交流电源。
进一步的，所述电源柜还包括中间继电器，用于在控制电路中传递中间信号。
进一步的，所述电源柜还包括电阻缓冲板，阻碍、降低电流，防止通电时电流过大损坏元器件。
进一步的，所述电源柜还包括交流接触器，用于接通或断开380V交流电源。
进一步的，所述电源柜还包括电流互感器，用于交流电流的感应器。
进一步的，所述电源柜还包括电流互感器：直流电流的感应器。
与现有技术相比，本实用新型用于发电厂电除尘设备电源的变频迭加脉冲电源柜的有益效果是：大大节约了能耗，同时系统运行稳定。
附图说明
图1是本实用新型的正面结构示意图。
图2是本实用新型的背面结构示意图。
图3是柜内的正面结构示意图。
图4是图3的部分放大图。
图5是柜内的背面结构示意图。
图6是图5的部分放大图。
图7是改造前的运行参数。
图8是改造后的运行参数。
附图标记如下：
A、柜顶风机；B、运行指示灯；C、电流电压表；D、操作显示屏；E、换气口；N、对内接线端子；X、对外接线端子；1、柜内照明灯；2、检修插座；3、风机电源断路器；4、控制电源断路器一；5、相序继电器；6、交流接触器；7、中间继电器；8、控制电源断路器二；9、变压器一；10、电阻缓冲板；11、变压器二；12、主控模块；13、开关电源；14、IGBT模块；15、模块风机；16、柜顶风机；17、总电源开关；18、交流接触器；19、辅助触点；20、电流互感器；21、整流模块；22、信息采集模块；23、直流开关电源；24、电流互感器。
具体实施方式
请参阅图1至图6，各元器件作用为：
A、柜顶风机：为电源柜内部散热；
B、运行指示灯：显示电源柜的运行状态(通电、停止、运行、报警等)；
C、电流电压表；显示电除尘设备二次电压、二次电流数值；
D、操作显示屏；电源柜的操作屏幕，所有系统操作均在此这操作执行，并显示系统的状态；
E、换气口；电源柜的散热口(共3个，正面一个，背面2个)；
N、对内接线端子：电源柜内部接线排；
X、对外接线端子：外传数据接线排，将相关数据上传至上位机；
1、柜内照明灯：柜内照明用，电源柜门开启时自动开启；
2、检修插座：预留的检修用的插座；
3、风机电源断路器：柜顶风机、模块风机的电源开关，关闭此开关可检修风机；
4、控制电源断路器一：断开或闭合交流控制电源电路；
5、相序继电器：为三相交流电相序提供保护；
6、交流接触器：用于接通或断开220V交流电源；
7、中间继电器：用于在控制电路中传递中间信号；
8、控制电源断路器二：断开或闭合直流控制电源电路；
9、变压器一：将380V电压转换成220V电压；
10、电阻缓冲板：阻碍、降低电流，防止通电时电流过大损坏元器件；
11、变压器二：将220V电压转换成15V直流电压；
12、主控模块：电源柜的核心模块，对整个系统进行控制；
13、开关电源：为IGBT模块提供电源；
14、IGBT模块：电源柜的核心部件，通过本模块，进行变频脉冲迭加，一个正常使用，另一个作为备用；
15、模块风机：为IGBT模块提供散热；
17、总电源开关：电源柜的电源开关；
18、交流接触器：接通或断开380V交流电源
19、辅助触点：执行控制命令；
20、电流互感器：交流电流的感应器；
21、整流模块：将三相380V交流电整流成直流电，经LC滤波输出直流电压；
22、信息采集模块：采集相关运行数据，通过操作显示屏显示；
23、直流开关电源：为主控模块提供电源；
24、电流互感器：直流电流的感应器。
一种用于发电厂电除尘设备电源的变频迭加脉冲电源柜，包括低压配电系统、整流模块、主控模块、逆变模块、散热系统。
低压配电系统包括变压器一、开关电源、控制电源断路器一和控制电源断路器二，低压配电系统为主控模块和散热系统供电。它具有在设备运行故障时的断电保护功能。
整流模块包括层叠母排(图未示)、整流桥模块(图未示)和散热器(图未示)。整流模块将三相380V交流电整流成直流电，经LC滤波输出直流电压。
主控模块对整个系统进行控制，主控模块包括直流开关电源、二次模块(图未示)、一次模块(图未示)、触发模块(图未示)、光纤模块(图未示)、I/O信号模块(图未示)和通讯模块(图未示)，采用模块化结构设计，便于安装以及维护。
逆变模块：由IGBT模块将整流模块产生的直流电逆变成50-1000Hz可变频的交流电(即见原来的低电压(V)、高电流(A)输入通过变频脉冲迭加，逆变成高电压(KV)、低电流(mA)输出)送高压整流变压器。
散热系统包括柜顶风机、模块风机、换气口组成。由于电源柜运行时元器件会产生发热现象，因此设置风机通过出气口对柜体内部进行降温。
实施案例：炉电除尘设备控制柜改造前实际运行时的参数，如图7，通过以上数据可以知道运行的有功功率P2＝284.79KW。改造后，如图8，通过以上数据可以知道改造后现场运行的有功功率为：
P2＝284.79KW，P2改造前有功功率；
P2.1＝51.43KW，P2.1改造后有功功率；
P3＝P2-P2.1＝233.36KW，P3为节点功率；
￡＝(P2-P2.1)/P2，￡为节电率；
￡＝(284.79-51.43)/284.79＝81.94％；
考虑其他效率因素打九折及节电率为：￡＝81.94％×0.9＝73.746％；
节电率￡＝73.746％-81.94％在之间。
由此看出，在本项目采用本变频脉冲迭加电源柜后，大大节约了能耗，同时系统运行稳定。
本实用新型采用领先的双模设计，保障电源系统长时间无故障运行，其有以下优点：
1、平均运行电压和峰值电压高于其它产品，有效提高除尘效率；
2、提高平均运行电压(Vav)且运行稳定；
3、提高50％以上的节能效果；
4、大幅提高除尘器的除尘效率；
5、投资少、施工简单、维护方便。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (9)
1.一种用于发电厂电除尘设备电源的变频迭加脉冲电源柜，其特征在于：包括低压配电系统、整流模块、主控模块、逆变模块、散热系统；
低压配电系统包括变压器一、变压器二、开关电源、控制电源断路器一和控制电源断路器二，低压配电系统为主控模块和散热系统供电；
整流模块将三相380V交流电整流成直流电，经LC滤波输出直流电压；
主控模块，对整个系统进行控制；
逆变模块：由IGBT模块将整流模块产生的直流电逆变成可变频的交流电；
散热系统包括柜顶风机、模块风机、换气口组成，为电源内部散热。
2.根据权利要求1所述的用于发电厂电除尘设备电源的变频迭加脉冲电源柜，其特征在于：所述电源柜还包括风机电源断路器，作为柜顶风机、模块风机的电源开关。
3.根据权利要求1所述的用于发电厂电除尘设备电源的变频迭加脉冲电源柜，其特征在于：所述电源柜还包括相序继电器，为三相交流电相序提供保护。
4.根据权利要求1所述的用于发电厂电除尘设备电源的变频迭加脉冲电源柜，其特征在于：所述电源柜还包括交流接触器，用于接通或断开220V交流电源。
5.根据权利要求1所述的用于发电厂电除尘设备电源的变频迭加脉冲电源柜，其特征在于：所述电源柜还包括中间继电器，用于在控制电路中传递中间信号。
6.根据权利要求1所述的用于发电厂电除尘设备电源的变频迭加脉冲电源柜，其特征在于：所述电源柜还包括电阻缓冲板，阻碍、降低电流，防止通电时电流过大损坏元器件。
7.根据权利要求1所述的用于发电厂电除尘设备电源的变频迭加脉冲电源柜，其特征在于：所述电源柜还包括交流接触器，用于接通或断开380V交流电源。
8.根据权利要求1所述的用于发电厂电除尘设备电源的变频迭加脉冲电源柜，其特征在于：所述电源柜还包括电流互感器，用于交流电流的感应器。
9.根据权利要求1所述的用于发电厂电除尘设备电源的变频迭加脉冲电源柜，其特征在于：所述电源柜还包括电流互感器：直流电流的感应器。
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