EP0317634A1 - Device for power supply to gas-cleaning electrofilters - Google Patents

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EP0317634A1
EP0317634A1 EP87906033A EP87906033A EP0317634A1 EP 0317634 A1 EP0317634 A1 EP 0317634A1 EP 87906033 A EP87906033 A EP 87906033A EP 87906033 A EP87906033 A EP 87906033A EP 0317634 A1 EP0317634 A1 EP 0317634A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
voltage
electron beam
electrostatic
power supply
valves
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP87906033A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0317634A4 (en
Inventor
Valentina Nikolaevna Shapenko
Vladimir Innokentievich Perevodchikov
Vladimir Nikolaevich Lisin
Iosif Grigorievich Khomsky
Valery Mikhailovich Stuchenkov
Alexandr Alexandrovich Savin
Vladimir Efimovich Mareev
Jury Grigorievich Petrov
Igor Vladimirovich Ermilov
Garri Zavenovich Mirzabekyan
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vsesojuzny Elektrotekhnichesky Institute Imeni V I Lenina
Original Assignee
Vsesojuzny Elektrotekhnichesky Institute Imeni V I Lenina
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Filing date
Publication date
Priority claimed from SU843824862A external-priority patent/SU1526832A1/en
Priority claimed from SU843824811A external-priority patent/SU1519777A1/en
Application filed by Vsesojuzny Elektrotekhnichesky Institute Imeni V I Lenina filed Critical Vsesojuzny Elektrotekhnichesky Institute Imeni V I Lenina
Publication of EP0317634A1 publication Critical patent/EP0317634A1/en
Publication of EP0317634A4 publication Critical patent/EP0317634A4/en
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/66Applications of electricity supply techniques
    • B03C3/68Control systems therefor
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S323/00Electricity: power supply or regulation systems
    • Y10S323/903Precipitators

Definitions

  • the invention relates to energy converters and relates in particular to power supply devices for gas cleaning electrostatic precipitators.
  • Devices for the unipolar power supply of electrostatic filters are currently the most widespread, in which the main peculiarity of the work is a reduction in the effectiveness of dust trapping and gas cleaning with increasing volume resistance of a deposited dust layer if this resistance exceeds a value of 10 9 ⁇ ⁇ cm.
  • the deposited layer of dust does not come to discharge and the process of charging the same continues until the layer of dust has broken through and the process of back-spray discharge has started.
  • the breakdown voltage of the discharge space of the electrostatic precipitator drops, as does the efficiency of gas cleaning.
  • the devices for unipolar power supply constructed in single-phase transformer rectifier circuits have a low utilization factor for an installed power.
  • Spark and arc discharges occur during the operation of the electrostatic precipitator, which reduce the reliability of the power supply devices of a gas cleaning electrostatic precipitator.
  • current limiting choke coils or magnetic amplifiers with a high reactance are installed, the power of which is up to 1/3 of the useful power of the power supply device and the useful function of which is only briefly realized during the spark and arc discharges.
  • the achievement of a high reactance by switching on the current limiting choke coils or magnetic amplifiers in the power circuit leads to an increase in the installed power of the device and to a doubling of the output voltage when the device is operating in idle mode.
  • a power supply device for gas cleaning electrostatic precipitators is widely known, which ensures a unipolar power supply and contains a mains current limiting choke coil and a series circuit comprising a thyristor regulator, a high-voltage single-phase transformer and a bridge rectifier, one pole of which is grounded and the second pole of which is connected to a blocking choke Spray electrode of the electrostatic precipitator (GMA Aliev "Agregaty pitaniya elektrofiltrov" ("Food groups for electrostatic precipitators"), 1981, publisher “Energoizdat, (Moscow), p. 5, Fig. 29).
  • the electrostatic precipitator is equipped with a system for mechanical vibration of Precipitation electrodes provided, which is actuated at certain time intervals by a working mechanism.
  • the effectiveness of the gas purification in the electrostatic precipitator, the h lagselektrode by the rate of sedimentation of the charged dust particles on the Rainfall is determined of the electric filter, depends on the shape of the supplied operating voltage of the electric filter by the Gleicnrichterscidos, the control method for this voltage, the level of Output parameters of the device and the external current-voltage characteristic of the device is conditioned.
  • the strongly pulsating form of the working voltage leads to a reduction in the arc discharges that occur in the discharge space of the electrostatic filter, to a reduction in the efficiency and other energy parameters of the device, such as the utilization factor for an installed power.
  • the voltage across the electrostatic filter is broken down by the average number of sparks breaks in the discharge space of the electrostatic precipitator. This results in instability in the work of the facility, an increase in energy consumption and a decrease in the effectiveness of the technological process of gas cleaning, because the optimal number of spark breakthroughs.
  • Discharge space is determined by the parameters of the gas stream to be cleaned - moisture, chemical composition, dispersity of the dust particles.
  • the voltage at the electrostatic precipitator is kept at the maximum level, which is why the operating mode with the spark breakdowns in the discharge space of the electrostatic precipitator becomes regular.
  • An electromagnetic incompatibility of the operating mode for the power supply occurs through the device with the electrophysical processes in the load, which causes instability in the work of setting up and failure of individual components of the device - most often the thyristor regulator and the high-voltage cable between the rectifier pole and the Spray electrode - causes.
  • a power supply device for gas cleaning electrostatic precipitators is well known, which ensures a unipolar power supply and contains a main high-voltage source consisting of a series connection of a transformer and a rectifier (US, A, 4183736).
  • the output of the main high-DC voltage source is connected to an auxiliary pulse current source, the output of which is coupled to the spray electrode of the electrostatic filter.
  • the value of the pulse voltage of the auxiliary source is approximately 10% of the voltage value of the main source.
  • the pulse voltage of the auxiliary source is superimposed on the DC voltage of the main source and regulated according to the pulse amplitude frequency and duration.
  • This allows the current density of the spray discharge to be flexibly controlled and the intensity of the process of the back spray discharge in the xlectrofilter to be reduced.
  • the device described is characterized by a low utilization factor for an installed capacity and by an instability of the operating mode for cleaning characterized by gases containing high-resistance dust.
  • there is no compatibility between the electromagnetic processes in the feed source and the electrophysical processes in the load and, as a result, no effective protection of the device against spark discharges and arcing of the discharge space of the electrostatic filter is guaranteed.
  • the supply of an electrical multiple filter from a common source is adversely difficult, in terms of energy, because of the impossibility of regulating the electrical parameters of the stages of the electrostatic filter (the current of the spray discharge) separately.
  • a power supply device for gas cleaning electrostatic precipitators which has a direct current source, the output of which is connected to a series of capacitors connected in parallel via a plurality of diodes connected in parallel.
  • the capacitors are periodically discharged via thyristors onto the primary windings of an step-up transformer connected in parallel, the secondary winding of which is connected to the spring electrode of the electrostatic filter (US, A, 3641740).
  • the use of the pulse voltage of the microsecond range for the power supply of the electrostatic precipitator makes it possible to increase the maximum working voltage between the spray and the low-position electrodes of the electrostatic precipitator and to intensify the process of charging the dust particles.
  • the effectiveness of the main technological process of gas cleaning which is due to the sedimentation rate and the neutralization of the dust particles, does not increase because of this, that the dust particles charge too often when the capacitors are quickly discharged.
  • the utilization factor for an installed power in the present power supply device does not exceed a value of 0.5.
  • Cleaning electrostatic precipitator which secures an alternating power supply and contains two controllable high - DC voltage sources, the poles of the same name are each grounded (SU, A, 904786). Two high-voltage switches are in each case connected between the other poles of the same name of each of the sources and the spray electrode.
  • the device also has a control unit, the inputs of which are connected to transmitters of electrical and physical quantities and the outputs of which are connected to the high-voltage switches.
  • the high-voltage switches in the form of electromechanical switches periodically switch the spray electrodes of the electrostatic precipitator on and off from one DC voltage source, which forms an alternating voltage on the electrodes of the electrostatic precipitator and ensures a cyclic recharge of the intrinsic capacity of the electrostatic precipitator.
  • the use of an alternating voltage of rectangular shape and a long duration ( ⁇ ⁇ 1 s) ensures an optimal operating mode for the recharging of the dust particles in the electrostatic precipitator and eliminates the causes of the occurrence of the process of a back-spray discharge in the layer of dust deposited on the precipitation electrode.
  • the electrostatic precipitator remains charged to the high voltage of the previous polarity when the polarity is reversed.
  • the likelihood of an uncontrolled electrical discharge build-up increases in the high-voltage switches and the reliability of the work of the power part of the power supply device decreases.
  • the known device is provided with an additional controlled discharge element which is connected in parallel to the spray electrode and is connected to the control unit.
  • the cyclical triggering of the controlled discharge element is accompanied by transition processes in the power circuit and the control unit, which reduces the effectiveness of the gas cleaning and the operational reliability of the device.
  • the functioning of the egg h - direction is also made more difficult due to the need to periodically ground the spray electrode to ground.
  • spark and arc discharges occur in the electrostatic precipitator, the current limitation is achieved by a large increase in the reactive resistance in the power circuit, which reduces the efficiency and the utilization factor for an installed power of the device.
  • the generation of overvoltages in the supply power circuit is inevitable, which are dangerous for the insulation of the device.
  • the design of the known device with a high reactance for protection against arcing in the load not only leads to an increase in the installed power, but also limits the range of effective operating modes for cleaning gases containing high resistance dust and for supplying power to electrical multiple filters. Since the current-voltage characteristic of the electrostatic filter depends on the dust concentration, a dependence of the current and voltage of the subsequent cell on the electrical parameters of the preceding cell is observed in the multi-stage devices. The effective operation of the electrostatic filter is only possible when each cell is powered by its autonomous voltage source, which limits the functional possibilities and the energy parameters of the power supply device.
  • the invention has for its object to provide a power supply device for gas cleaning electrostatic precipitators with such high-voltage switches, the circuit design allows to limit voltages and currents during transitions in the device, to increase the operational reliability of the device and the degree of gas cleaning.
  • the two direct voltage sources, their poles of the same name are grounded are two high-voltage switches, which lie between the other poles of the same name of each of the DC voltage sources and a spray electrode of the electrostatic filter, and a control unit, the inputs of which are connected to sensors of electrical and physical quantities and the outputs of which are connected to the high-voltage switches, according to the invention contains the high-voltage switches in Triode-type electron beam valves are designed with hollow anodes and the device additionally has modulators of an alternating voltage according to the number of electron beam valves, the inputs of which are each coupled via their own isolating transformers to the control unit and the first and second outputs of which are each coupled to the cathodes and control electrodes of the electron beam valves, as well as inductive storage elements, each of which lies in an electrical circuit which consists of a series connection of the DC voltage source, the electron beam valve, and the spray electrode of the electrof ilters exists.
  • the anode of the electron beam valves in the form of a Faraday cylinder.
  • the modulators of an alternating voltage in a closed conductive screen, the outer surface of which is galvanically coupled to the control electrodes of the electron beam valves, the first outputs of the modulators isolating an alternating voltage from the screen and the second Outputs are connected to the inner surface of the conductive shield.
  • each pair of the electron beam valves in order to increase the efficiency of the device and the power utilization factor in the power supply of electrical multiple filters, is shunted between the poles of the same name of the two direct voltage sources and that inductive storage elements in In the form of pulse transformers, the primary windings of which are connected to at least two additional modulators connected to the control unit, and the secondary windings of which are connected in series between the electron beam valves and the spray electrode of the electrostatic filter.
  • the application of the present invention makes it possible to effectively limit voltages and currents during transient processes in the device, which arise when the polarity of the power supply to the gas purification electrostatic filter is reversed, to increase the reliability of the device and the degree of gas purification.
  • the power supply device for gas cleaning electrostatic precipitators contains two controllable high Gleioh voltage sources 1, 2 (FIG. 1), each of which has a series connection of a mains-connected contactor 3 and a rectifier transformer 4.
  • the positive pole 5 of the source 1 and the negative pole 6 of the direct voltage source 2 are grounded.
  • the contactor 3 of the high-DC voltage sources 1, 2 is in a well-known method (SV Shapiro, AS Serebryakov, VI Panteleev "Tiristornye i magnitno - tiristornye agregaty pitaniya elektrofiltrov instki gaza” ("Thyristor and Magnetothyristor Power Supply Devices for Gas Cleaning Electrofilters” ), 1978, publisher "Energiya”, Moscow, p. 31, picture 2 to 3).
  • the device contains two high-voltage switches, which are designed in the form of electron beam valves 7, 8 of the triode type with a cathode 9, a control electrode 10 and a hollow anode 11.
  • the hollow anode 11 of the electron beam valves 7, 8 can also be designed in the form of a Faraday cylinder.
  • the cathode 9 of the electron beam valve 7 is connected to the negative pole 12 of the DC voltage source 1 via an inductive storage element 13.
  • To the positive pole 14 the anode 11 of the electron beam valve 8 is connected to the direct voltage source 2 via an inductive storage element 15.
  • the anode 11 of the electron beam valve 7 and the cathode 9 of the electron beam valve 8 are placed on a spray electrode 16 of the gas cleaning electrostatic filter 17.
  • the electron beam valves 7, 8 are connected to modulators 18, 19 of an alternating voltage.
  • the modulators 18, 19 of an alternating voltage contain electron tubes 20, 21 which are in opposite phase and have a cathode 22, control electrodes 23, 24 and an anode 25.
  • the cathode 22 of the tube 20 and the anode 25 of the tube 21 are in the circuit of the control electrode 10 of the electron beam valves 7, 8 and form an output 26 of the modulators 18, 19.
  • the control electrodes 23, 24 of the electron tubes 20, 21 are connected to respective pulse shapers 27, 28.
  • the cathode 22 of the electron tube 21 and the anode 25 of the electron tube 20 are connected to modulation rectifiers 29 and 30, respectively, which are connected in series.
  • the modulation rectifier 29 is coupled to the pulse shaper 28.
  • the modulation rectifier 30 is connected to the pulse shaper 27.
  • Each of the modulators 18, 19 of an alternating voltage is arranged in a conductive screen 31.
  • the cathode 22 of the electron tube 20 and the anode 25 of the electron tube 21 are connected to one another and to the conductive screen 31, the outer surface of which is galvanically connected to the control electrode 10 via a contact 32.
  • the connection point 33 of the poles of the modulation rectifiers 29, 30 is connected to a conductor 34, which forms an isolated output 35 of the modulators 18, 19 of an alternating voltage, which is connected to the cathode 9 of the electron beam valves 7, 8.
  • the inputs of the pulse shapers 27, 28, which form the control inputs 36, 37 of the modulators 18, 19 of an alternating voltage, are connected to the outputs of the control unit 40 via signal isolating transformers 38, 39.
  • the the inputs 41, 42 of the modulators 18, 19 of an alternating voltage-forming inputs of the modulation rectifiers 29, 30 are connected to an electrical network 45 via power isolating capacitors 43 arranged in an insulating shield housing 44.
  • the signal isolating transformers 38, 39 and the force isolating transformers 43 are accommodated in the insulating shield housing 44, on which the shield 31 and the valve 7 are arranged.
  • the windings of the isolating transformers 38, 39 have shields 46 with a high electrostatic potential and grounded shields 47, which are connected by means of a connection 48 to the conductive shield 31 of the modulators 18, 19 of an alternating voltage.
  • the device is also provided with sensors 49, 50 of the current of the direct voltage sources, which are connected to the grounded poles 5, 6 of the direct voltage sources 1, 2, with a sensor 51, connected to the spray electrode 16 of the electrostatic filter 17, of the voltage at the spray electrode of the electrostatic filter, provided with a sensor 52 of the back-spray discharge connected to a precipitation electrode 53 of the electrostatic filter 17.
  • the outputs 54, 55 of the sensors 49, 50 of the current of the DC voltage sources, the output 56 of the sensor 51 of the voltage at the spray electrode of the electrostatic filter, the output 57 of the sensor 52 of the reverse spray discharge are led to the inputs of the control unit 40.
  • the outputs 58, 59 of the control unit 40 are coupled to the contactors 3 of the DC voltage sources 1 and 2 and the outputs 60, 41 to the signal isolating transformers 38, 39.
  • control unit 40 The circuit design of the control unit 40 is well known ("Elektrotekhnicheskaya promyshlennost"("Electrical engineering industry"), consequence “Apparaty vysokogo napryanzheniya, transformatory, silovye kondensatory”("High-voltage devices, transformers, power capacitors”), H. 9 / 122,1981 , Moscow, VI Perevodchikov ea "Elektronnye kommutatory dlya istochnikov pitaniya elektrofiltrov "(" Electron switch for feeding sources of the electrostatic precipitators ", S, 16 to 18).
  • the power supply device for multiple gas cleaning electrostatic precipitators namely for an electrostatic precipitator 17 consisting of three stages 62, 63, 64 (FIG. 2), in which each pair of electron beam valves 7, 8, the number of which is equal to that of stages 62, 63, 64 of the electrostatic filter 17 is placed between the poles 12, 14 of the same name of the two direct voltage sources 1, 2 in the shunt.
  • the inductive storage elements are designed in the form of pulse transformers 65, 66.
  • the primary winding 67 of each pulse transformer 65, 66 is coupled with its connection 68 to an additional modulator 69.
  • the secondary winding 70 of each pulse transformer 65, 66 is connected in series between the electron beam valve 7 or 8 and the spray electrode 16 of each stage 62, 63, 64 of the electrical multiple filter.
  • the outputs 71, 72 of the additional modulators 69 are connected to the control unit 40.
  • the electron beam valves 7, 8 located between the two DC voltage sources 1, 2 with the secondary windings 70 of the pulse transformers 65, 66 form arms 73, 74, 75, 76, 77, 78 of a multi-arm commutation bridge, in the galvanically split diagonal of which the spray electrodes 16 of each stage 62 , 63, 64 of the electrostatic filter 17 are connected.
  • the DC voltage sources 1, 2 contain a contactor 3 and a rectifier transformer 4, which consists of an step-up transformer 79, the secondary winding of which is connected to a rectifier bridge 80.
  • the additional modulator 69 contains a series connection of a thyristor controller 81 (FIG. 3) connected to an electrical network 82 (FIG. 3), a charging source 83, a charging inductor 84, a diode 85 and a switching thyristor 86 connected in parallel to a forming chain 87 Pulse transformer 65.66 connected with its output 68.
  • the shaft thyristor 86 lies between the ground terminal 88 of the primary winding 67 each pulse transformer 65, 66 and the input 89 of the formation chain 87.
  • the outputs of the thyristor controller 81 and the switching thyristor 86 form the outputs 71, 72 of the additional modulators 69 connected to the control unit 40.
  • the gas cleaning electrostatic filter 17 has two stages 90, 91.
  • the arms 92, 93, 94, 95 of a four-arm commutation bridge are formed by the series-connected electron beam valves 7, 8 and the secondary windings 70 of the pulse transformers 65, 66, the primary windings 67 of which are coupled to the two additional modulators 69.
  • RC attenuators 96, 97 are applied to the poles 12, 14 of the same name of the high-voltage sources 1, 2.
  • LC attenuators can be used.
  • the diagonals of the commutation bridge are connected to the spray electrodes 16 of each stage 90.91 of the electrostatic filter 17 by means of high-voltage cables 98.99.
  • the power supply device for gas cleaning electrostatic precipitators works as follows.
  • the electron tubes 21 (FIG. 1) of the modulators 18, 19 of an alternating voltage are conductive; negative reverse voltages are applied to the control electrodes 10 of the electron beam valves 7, 8 by the rectifiers 29 of the modulators 18, 19.
  • the device is continuously set to idle operation by means of the contactor 3 of the DC voltage sources 1, 2.
  • a signal from the transmitter 51 of the voltage at the spray electrode 16 of the electrostatic filter 17 reaches the input of the control unit 40, which signal arrives from the outputs 60, 61 of the control unit 40 via the isolating transformers 38, 39 signals arriving at the inputs 36, 37 of the modulators 18, 19 of an alternating voltage.
  • the blocking state of one of the electron beam valves 7, 8 is fixed at the control electrode 10 at a negative potential.
  • the corresponding voltage of negative polarity is formed by the modulation rectifier 29 and the electron tube 21 of the modulators 18, 19 of an alternating voltage.
  • the conductive state of one of the electron beam valves 7, 8 is fixed to the control electrode 10 at a positive potential.
  • the corresponding voltage of positive polarity is generated by the rectifier 30, the electron tube 20 and the pulse shaper 27 of the modulators 18, 19 of an alternating voltage.
  • the electron beam valves 7, 8 operate in switch operation with a small voltage drop at the anode 11 of less than 1 kV and in resistance mode, where the value of the voltage drop at the anode 11 increases to the breakdown voltage at the spray electrode 16 of the electrostatic filter 17.
  • the edges of the pulses of positive and negative polarity are formed by converting the kinetic energy of an electron beam of the electron beam valve 7,8 (Fig.l) into the thermal energy.
  • the charge cycle of the self-capacitance of the electrostatic filter 17 begins at Opening of the electron beam valve 7.
  • the steepness of the leading edge ⁇ i (FIG. 5) of the pulse is determined by the parameters R, L, C of the charging circuit: the intrinsic capacity of the electrostatic filter 17 and the inductors 13, 15 and by the braking operation of the electron beam in the electron beam valve 7 , 8 (Fig. 1).
  • the time intervals ⁇ i , ⁇ o (FIG. 5) of the pulse edge which characterize the possibility of power control and modulation in the electrostatic filter 17 (FIG. 1), depend on the value of the load current, the voltage of the control electrode 10 of the electron beam valve 7, 8, the value of their interference capacitance and the insertion parameters of the power circuit - the intrinsic capacitance of the electrostatic filter 17 and the inductive elements 13, 15 in the circuit of the rectifier transformer 4 of the DC voltage source 1.
  • the control and stabilization functions of the electron beam valves 7, 8 are defined by a graphic representation (FIG. 6) of the dependency of the current of the anode 11 and the control electrode 10 on the voltage at the electron beam valve 7, 8.
  • the voltage U of the control electrode 10 is approximately constant, wherein > > > is.
  • the course of these graphical representations enables the control of the time interval ⁇ 1 (FIG. 5) of the edges of the pulses of an alternating voltage and a limitation of the current of the electrostatic precipitator 17 (FIG. 1) at the times when the spark or arc discharges of the electrostatic precipitator 17 are built up as a function of the signals from the sensors 49, 50 of the current of the track voltage sources, the sensor 51 of the voltage at the spray electrode, and the sensor 52 of the back-spray discharge.
  • the spark discharges in the electrostatic filter 17 are built up in the moments t 2 and t 4 (FIG. 5).
  • the process of voltage recovery in the electrostatic filter 17 is caused by the properties of the electron beam valve 7, 8, by its current-voltage characteristics (FIG. 6).
  • the electron beam valves 7, 8 (FIG. 1) limit the current of the spark and arc discharge of the electrostatic filter 17, the value of which does not exceed one and a half times.
  • the dielectric strength of the electrode space of the electrostatic filter 17 is quickly restored for a time interval ⁇ o (FIG. 5).
  • the shield housing 44 (FIG. 1) of the modulator 18, 19 of an alternating voltage decouples the control circuits in the event of rapid fluctuations in the operating mode.
  • the electrical discharge in the electrostatic precipitator 17 does not transition to an arc stage, and the spark stage of the discharge proceeds in such a way that erosion of the spray and precipitation electrodes 16 and 53 of the electrostatic precipitator 17 and an interruption in its power supply are minimal.
  • the time interval ⁇ r (FIG. 5) of the pulse roof is selected by the selection of the blocking time of the electron beam valve 7 or 8 (FIG. 1).
  • the control unit 40 (FIG. 1) delivers a signal for blocking the electron beam valve 7 and for opening the electron beam valve 8 at time t 6 Circuit: valve 7, inductive element 13, rectifier transformer 4 of DC voltage source 1, grounded pole 5 of source 1, in which the self-capacitance of the electrostatic filter 17 discharges.
  • the limitation and stabilization of the discharge current via the inductive element 13 is effected by the action of the electron beam valve 7 (FIG. 6) in a pre- g a weighted U St. of the voltage at its control electrode 10 reached.
  • the energy stored in the magnetic field of the inductive element 13 (FIG. 1) is used for the recharging of the intrinsic capacity of the electrode space of the electrostatic filter 17.
  • the self-capacitance of the electrostatic filter 17 (FIG. 1) has completely reloaded.
  • the electron beam valve 8 generates a negative half-wave (FIG. 5) of the working voltage.
  • the electron beam valves 7, 8 fully controlled by means of the modulators 18, 19 (FIG. 1) of an alternating voltage ensure recovery of the electromagnetic energy when the working voltage of the electrostatic filter 17 is reversed and recovery of the energy from rapid electrophysical transition processes during the spark discharges in the electrostatic filter 17.
  • the duration and amplitude of the pulses of positive and negative polarity can be regulated independently by the control unit 40, at the inputs of which signals the transmitter 49, 50 of the current of the DC voltage sources, the transmitter 51 of the voltage at the spray electrode, and the transmitter 52 of the back-spray discharge are applied will.
  • the effect of the back-spray discharge is eliminated or reduced, and the choice of the steepness of the current impulses of the electrostatic precipitator 17 achieves self-shaking of the precipitation electrodes 53 of the electrostatic precipitator 17 for dedusting as a result of an electromechanical effect which arises in the event of a sudden strong change in voltage on the self-capacitance .
  • the Ven begins to conduct tile 7 and 8 of arms 73, 75 and arms 74, 76 of the commutation bridge in pairs at the same time.
  • the control unit 40 detects the time interval ⁇ 1 and ⁇ 2 (FIG. 7 a, b) of the roof the pulse of an alternating voltage.
  • the time intervals ⁇ k 1 and ⁇ k 2nd represent a switching interval when there is a linear decrease in the current of the electron beam valve 7 (FIG. 2) of the arm 73 and an increase in the current of the electron beam valve 7 of the arm 75.
  • the in the time intervals ⁇ k 1 , ⁇ k 2nd (FIG.
  • the average current drawn from the pole 12 (FIG. 1) of the high DC voltage source 1 has a constant value.
  • the switching interval of the corresponding pair of valves 7, 8 (FIG. 2) ends and the roof of the voltage pulse is formed until time t 4 (FIG. 7), where the next cycle of the Switching of the current between the electron beam valves 7,8 of the same polarity begins.
  • the capacitors of the formation chains 87 are charged with the aid of the charging source 83.
  • the formation chain 87 discharges with a signal arriving at the input 72 of the additional modulator 69 from the control unit 40.
  • the discharge current flows through the primary winding 67 of the pulse transformer 65.
  • the output voltage of a predetermined duration is shaped by the secondary winding 70 of the pulse transformer 65, 66.
  • the level of the pulse voltage is controlled by the thyristor controller 81 regulated, the control output 71 is connected to the control unit 40.
  • the pulse frequency changes as a function of the ignition timing of the switching thyristor 86.
  • the pulse transformer 65 performs separation functions, and its insulation is dimensioned for a full operating voltage of the electrostatic filter 17.
  • the own additional modulator 69 is used, which has a series of pulses of positive or negative polarity (according to FIG. 7 c, d) with the parameters: duration ⁇ M 1 ⁇ M 2nd ; Period T M 1 , T M 2nd ; Amplitude U M 1 , U M 2nd formed.
  • the windings of the pulse transformers 65 which have a relatively small inductance and are designed for the formation of short pulses of a few tens of microseconds, fulfill the functions of blocking reactors by additionally limiting the pulse overcurrents which are caused by the discharge of the self-capacitance of the electrostatic filter 17.
  • the arms 73, 74, 75, 76, 77, 78 of the commutation bridge generate an alternating voltage U ⁇ , U r of a complicated shape (FIGS. 7 e, f), the parameters of which are determined by the work of the modulators 69, the DC voltage sources 1 and 2 and the electron beam valves 7 and 8 can be determined.
  • the process of returning the energy stored in the self-capacitance of each stage 62, 63, 64 of the electrostatic filter 17 is accompanied by the transfer of the excess energy of the self-capacitance of the electrostatic filter 17 into leakage inductances of the pulse transformers 65 and 66, which corresponds to the time interval -t 2 to t 3 , where the current in the inductance of the transformers 65, 66 has the shape of the pulse of the current i L.
  • the superimposition of the alternating voltage of large duration by short modulation pulses of the amplitude U M 1 and U M 2nd with the aid of the modulators 69 (FIG. 2) and the isolating pulse transformers 65, 66 ensures an additional increase in the effectiveness of the gas cleaning process by separately intensifying and controlling the rate at which the dust particles are charged and deposited on the electrode 53.
  • the supply of the alternating total voltage U ⁇ 1 , U ⁇ 2nd (Fig. 7 e, f) complicated staircase shape allows, by changing the parameters of the superimposed pulses with the amplitude UM, the charge obtained by the dust particles in the field of the spray discharge and the drifting speed of the dust particles in the direction of the precipitation electrode 53 (Fig. 2) increase.
  • P M for the modulation of the alternating main voltage
  • the effectiveness of the gas cleaning is maintained while maintaining the operating modes of the recovery of the electromagnetic energy in the time intervals ⁇ k 1 , ⁇ k 2nd (Fig. 7) the commutation of the valves additionally increased.
  • valves 7,8 of the arms 77, 78 start with a delay at the time.
  • the additional modulators 69 the outputs 68 of which are parallel to the primary windings 67 of the pulse transformers 65, 66, generate unipolar pulses which are fed into the arms 92, 94 or 93, 95 of the commutation bridge.
  • the modulators 18 and 19 and the isolating transformers 44 are connected together to control the valves 7 (positive polarity) or valves 8 (negative polarity) of all arms 92, 93, 94, 95.
  • the RC attenuators 96, 97 connected to the poles 12 and 14 of the DC voltage sources 1 and 2 provide additional protection against overvoltages that occur during the switching intervals.
  • the power supply device has useful properties of a voltage source (in nominal operation) and a current source (in transition operations).
  • the use of the electron beam valves in the device ensures electromagnetic compatibility between the main elements of the power circuit with one another and the control units, which increases the operational reliability of the device.
  • the ability to transition the device from the voltage source mode to the current source mode during pulse intervals eliminates the need to use a powerful current limiting inductor, the presence of which results in an abrupt decrease in the utilization factor for an installed electromagnetic power.
  • the optimal change range of the carrier frequency of the alternating voltage is 0.01 to 10 Hz, the duration of the modulation pulses 10 to 100 ⁇ s, the ratio UM / U l of the voltage amplitudes 0.1 to 0.3.
  • the edge duration of the main pulse can be varied within a range of 5 to 20.0 ms, the current value up to 2.5 A and the voltage + 50 kV.
  • the operating mode for an asymmetrical power supply of the electrostatic precipitators can be easily implemented by means of pulses of different amplitudes and durations, which makes it possible to additionally promote the gas cleaning process.
  • the invention can be used for electrical cleaning of flue gases, in thermal power plants, in the metallurgy and cement industry.

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  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

Stromversorgungseinrichtung für Gasreinigungs-Elektrofilter enthält zwei Gleichspannungsquellen (1,2) deren ungleichnamige Pole (5,6) geerdet sind. Zwischen den anderen ungleichnamigen Polen jeder der Gleichspannungsquellen (1,2) und einer Sprühelektrode (16) des Elektrofilters (17) liegen zwei Hochspannungsschalter, die in Form von Elektronenstrahlventilen (7,8) des Triodentyps mit Hohlanoden (11) ausgeführt sind. An die Katoden (9) und die Steuerelektroden (10) der Elektronenstrahlventile (7,8) sind Modulatoren (18,19) einer alternierenden Spannung angeschlossen, die über Trenntransformatoren (38,39) mit der Steuereinheit (40) verbunden sind, die mit Gebern (49,50,51,52) elektrischer und physikalischer Größen gekoppelt ist. In jedem elektrischen Stromkreis, der aus einer Reihenschaltung von der Gleichspannungsquelle (1,2), dem Elektronenstrahlventil (7,8) und der Sprühelektrode (16) des Elektrofilters (17) besteht, liegt ein jeweiliges Speicherelement (13,15) in Reihe.

Figure imgaf001
Power supply device for gas cleaning electrostatic precipitators contains two direct voltage sources (1,2) whose poles (5,6) of the same name are grounded. Between the other poles of the same name of each of the DC voltage sources (1, 2) and a spray electrode (16) of the electrostatic filter (17) are two high-voltage switches, which are designed in the form of electron beam valves (7, 8) of the triode type with hollow anodes (11). Modulators (18, 19) of an alternating voltage are connected to the cathodes (9) and the control electrodes (10) of the electron beam valves (7, 8) and are connected to the control unit (40) via isolating transformers (38, 39), which are connected to Sensors (49, 50, 51, 52) electrical and physical quantities is coupled. In each electrical circuit, which consists of a series connection of the direct voltage source (1,2), the electron beam valve (7,8) and the spray electrode (16) of the electrostatic filter (17), there is a respective storage element (13, 15) in series.
Figure imgaf001

Description

Gebiet der TechnikTechnical field

Die Erfindung bezieht sich auf Energieumformer und betrifft insbesondere Stromversorgungseinrichtungen für Gasreinigungs-Elektrofilter.The invention relates to energy converters and relates in particular to power supply devices for gas cleaning electrostatic precipitators.

Bisheriger Stand der TechnikCurrent state of the art

Die weiteste Verbreitung haben zur Zeit Einrichtungen zur unipolaren Stromversorgung von Elektrofiltern gefunden, bei denen die Hauptbesonderheit der Arbeit eine Verringerung der Wirksamkeit des Staubfanges und der Gasreinigung mit steigendem Volumenwiderstand einer abgeschiedenen Staubschicht ist, wenn dieser Widerstand einen Wert von 109 Ω · cm überschreitet. In diesem Fall kommt die abgeschiedene Staubschicht nicht dazu, sich zu entladen, und der Vorgang der Aufladung derselben geht vor sich, bis die Staubschicht durchgeschlagen ist und der Vorgang einer Rück--Sprühentladung eingesetzt hat. Infolgedessen fällt die Durchschlagsspannung des Entladungsraumes des Elektrofilters ebenso wie der Wirkungsgrad der Gasreinigung ab. Außerdem weisen die in Einphasentransformator-Gleichrichterschaltungen aufgebauten Einrichtungen zur unipolaren Stromversorgung einen niedrigen Ausnutzungsfaktor für eine installierte Leistung auf.Devices for the unipolar power supply of electrostatic filters are currently the most widespread, in which the main peculiarity of the work is a reduction in the effectiveness of dust trapping and gas cleaning with increasing volume resistance of a deposited dust layer if this resistance exceeds a value of 10 9 Ω · cm. In this case the deposited layer of dust does not come to discharge and the process of charging the same continues until the layer of dust has broken through and the process of back-spray discharge has started. As a result, the breakdown voltage of the discharge space of the electrostatic precipitator drops, as does the efficiency of gas cleaning. In addition, the devices for unipolar power supply constructed in single-phase transformer rectifier circuits have a low utilization factor for an installed power.

Im Arbeitsvorgang des Elektrofilters entstehen Funken-- und Lichtbogenentladungen, die die Zuverlässigkeit der Stromversorgungseinrichtungen eines Gasreinigungs-Elektrofilters herabsetzen. Um die entstehenden Ausgleichs-Kurzschlußströme zu begrenzen, werden einen hohen Blindwiderstand besitzende Strombegrenzungsdrosselspulen oder Magnetverstärker angebracht, deren Leistung bis zu 1/3 der Nutzleistung der Stromversorgungseinrichtung beträgt und deren Nutzfunktion kurzzeitig erst während der Funken- und Lichtbogenentladungen verwirklicht wird. Die Erreichung eines hohen Blindwiderstandes durch Einschaltung der Strombegrenzungsdrosselspulen oder Magnetverstärker in den Kraftstromkreis führt zu einer Überhöhung der installierten Leistung der Einrichtung und zu einer Verdoppelung der Ausgangsspannung bei der Arbeit der Einrichtung in Leerlaufbetrieb.Spark and arc discharges occur during the operation of the electrostatic precipitator, which reduce the reliability of the power supply devices of a gas cleaning electrostatic precipitator. In order to limit the resulting short-circuit currents, current limiting choke coils or magnetic amplifiers with a high reactance are installed, the power of which is up to 1/3 of the useful power of the power supply device and the useful function of which is only briefly realized during the spark and arc discharges. The achievement of a high reactance by switching on the current limiting choke coils or magnetic amplifiers in the power circuit leads to an increase in the installed power of the device and to a doubling of the output voltage when the device is operating in idle mode.

Es ist eine Stromversorgungseinrichtung für Gasreinigungs-Elektrofilter weit bekannt, die eine unipolare Stromversorgung gewährleistet und eine Netz-Strombegrenzungsdrosselspule sowie eine Reihenschaltung von einem Thyristorregler, einem Hoohspannungs-Einphasentransformator und einem Brückengleichrichter enthält, dessen einer Pol geerdet und dessen zweiter Pol über eine Sperrdrossel an eine Sprühelektrode des Elektrofilters (G.M.A. Aliev "Agregaty pitaniya elektrofiltrov" ("Speisegruppen für Elektrofilter"), 1981, Verlag "Energoizdat, (Moskau), S. 5,Fig. 29) geschaltet ist. Das Elektrofilter ist mit einem System zur mechanischen Rüttelung von Niederschlagselektroden versehen, das in bestimmten Zeitintervallen durch einen Arbeitsmechanismus betätigt wird.A power supply device for gas cleaning electrostatic precipitators is widely known, which ensures a unipolar power supply and contains a mains current limiting choke coil and a series circuit comprising a thyristor regulator, a high-voltage single-phase transformer and a bridge rectifier, one pole of which is grounded and the second pole of which is connected to a blocking choke Spray electrode of the electrostatic precipitator (GMA Aliev "Agregaty pitaniya elektrofiltrov" ("Food groups for electrostatic precipitators"), 1981, publisher "Energoizdat, (Moscow), p. 5, Fig. 29). The electrostatic precipitator is equipped with a system for mechanical vibration of Precipitation electrodes provided, which is actuated at certain time intervals by a working mechanism.

Die Wirksamkeit der Gasreinigung im Elektrofilter, die durch die Geschwindigkeit der Sedimentation von geladenen Staubteilchen auf der Niederschlagselektrode des Elektrofilters bestimmt wird, hängt von der Form der zugeführten Arbeitsspannung des Elektrofilters, die durch die Gleicnrichterschaltung, das Regelungsverfahren für diese Spannung, den Pegel der Ausgangsparameter der Einrichtung und die externe Strom-Spannungs-Kennlinie der Einrichtung bedingt ist. Die stark pulsierende Form der Arbeitsspannung führt, indem sie eine Löschung von Lichtbogenentladungen bewirkt, die im Entladungsraum des Elektrofilters entstehen, zu einer Verringerung des Wirkungsgrades und anderer Energiekennwerte der Einrichtung, wie der Ausnutzungsfaktor für eine installierte Leistung ist.The effectiveness of the gas purification in the electrostatic precipitator, the h lagselektrode by the rate of sedimentation of the charged dust particles on the Rainfall is determined of the electric filter, depends on the shape of the supplied operating voltage of the electric filter by the Gleicnrichterschaltung, the control method for this voltage, the level of Output parameters of the device and the external current-voltage characteristic of the device is conditioned. The strongly pulsating form of the working voltage leads to a reduction in the arc discharges that occur in the discharge space of the electrostatic filter, to a reduction in the efficiency and other energy parameters of the device, such as the utilization factor for an installed power.

Bei der Reinigung von einen Staub mit hohem Widerstand enthaltenden Gasen steigt der Gasreinigungsgrad mit einer Zunahme von Spannung und Strom nur auf einen bestimmten kritischen Wert der Ausgangsparameter an, bei denen der Vorgang der RücK-Sprühentladung einsetzt. Infolgedessen wird die Wirksamkeit der Stromversorgungseinrichtung gesenkt.When cleaning gases containing dust with a high resistance, the degree of gas cleaning increases with an increase in voltage and current only to a certain critical value of the output parameters at which the process of reverse spray discharge begins. As a result, the effectiveness of the power supply device is lowered.

In der beschriebenen Einrichtung wird die Spannung am Elektrofilter nach der mittleren Zahl von Funkendurchbrüchen des Entladungsraumes des Elektrofilters geregelt. Dies hat eine Instabilität der Arbeit der Einrichtung, einen Mehrverbrauch der Energie und einen Abfall der Wirksamkeit des technologischen Ablaufes der Gasreinigung zur Folge, denn die optimale Zahl der Funkendurchbrüche des . Entladungsraumes wird durch die Parameter des zu reinigenden Gasstroms- Feuchtigkeit, chemische Zusammensetzung, Dispersität der Staubteilchen-bestimmt.In the device described, the voltage across the electrostatic filter is broken down by the average number of sparks breaks in the discharge space of the electrostatic precipitator. This results in instability in the work of the facility, an increase in energy consumption and a decrease in the effectiveness of the technological process of gas cleaning, because the optimal number of spark breakthroughs. Discharge space is determined by the parameters of the gas stream to be cleaned - moisture, chemical composition, dispersity of the dust particles.

Die Spannung am Elektrofilter wird auf dem Höchstpegel gehalten, weshalb die Betriebsart mit den Funkendurchbrüchen des Entladungsraumes des Elektrofilters regelmäßig wird. Hierbei tritt eine elektromagnetische Unverträglichkeit der Betriebsart zur Stromversorgung durch die Einrichtung mit den elektrophysikalischen Vorgängen in der Belastung in Erscheinung, was eine Instabilität in der Arbeit der Einriohtung und einen Ausfall einzelner Bauelemente der Einrichtung - am häufigsten des Thyristorreglers und des Hochspannungskabels zwischen dem Gleichrichterpol und der Sprühelektrode - bewirkt.The voltage at the electrostatic precipitator is kept at the maximum level, which is why the operating mode with the spark breakdowns in the discharge space of the electrostatic precipitator becomes regular. An electromagnetic incompatibility of the operating mode for the power supply occurs through the device with the electrophysical processes in the load, which causes instability in the work of setting up and failure of individual components of the device - most often the thyristor regulator and the high-voltage cable between the rectifier pole and the Spray electrode - causes.

Es ist eine Stromversorgungseinrichtung für Gasreinigungs-Elektrofilter weit bekannt, die eine unipolare Stromversorgung gewährleistet und eine Haupt-Hoch-Glsichspannungsquelle enthält, die aus einer Reihenschaltung von einem Transformator und einem Gleichrichter (US,A,4183736) besteht. Der Ausgang der Haupt-Hoch-Gleichdspannungsquelle ist an eine Hilfsimpulsstromquelle angeschlossen, deren Ausgang mit der Sprühelektrode des Elektrofilters gekoppelt ist. Der Wert der Impulsspannung der Hilfsquelle beträgt etwa 10 % des Spannungswertes der Hauptquelle.A power supply device for gas cleaning electrostatic precipitators is well known, which ensures a unipolar power supply and contains a main high-voltage source consisting of a series connection of a transformer and a rectifier (US, A, 4183736). The output of the main high-DC voltage source is connected to an auxiliary pulse current source, the output of which is coupled to the spray electrode of the electrostatic filter. The value of the pulse voltage of the auxiliary source is approximately 10% of the voltage value of the main source.

Bei der Arbeit der Einrichtung wird die Impulsspannung der Hilfsquelle der Gleichspannung der Hauptquelle überlagert und nach der Impulsamplitude-frequenz und -dauer geregelt. Dies gestattet es, die Stromdichte der Sprühentladung nachgiebig zu steuern und die Intensität des Vorganges der Rück-Sprühentladung im xlektrofilter zu verringern. Die beschriebene Einrichtung wird durch einen niedrigen Ausnutzungsfaktor für eine installierte Leistung und durch eine Instabilität der Betriebsart zur Reinigung von einen hochohmigen Staub enthaltenden Gasen gekennzeichnet. Bei der bekannten Einrichtung wird keine Verträglichkeit zwischen den elektromagnetischen Vorgängen in der Speisequelle und den elektrophysikalischen Vorgängen in der Belastung und als Folge dessen kein effektiver Schutz der Einrichtung gegen Funkenentladungen und Lichtbogendurchbrüche des Entladungsraumes des Elektrofilters gewährleistet. Die Speisung eines elektrischen Mehrfachfilters von einer gemeinsamen Quelle ist, zwar energetisch am vorteilhaftesten, durch die Unmöglichkeit erschwert, die elektrischen Parameter der Stufen des Elektrofilters (des Stroms der Sprühentladung) getrennt zu regeln.During the work of the device, the pulse voltage of the auxiliary source is superimposed on the DC voltage of the main source and regulated according to the pulse amplitude frequency and duration. This allows the current density of the spray discharge to be flexibly controlled and the intensity of the process of the back spray discharge in the xlectrofilter to be reduced. The device described is characterized by a low utilization factor for an installed capacity and by an instability of the operating mode for cleaning characterized by gases containing high-resistance dust. In the known device there is no compatibility between the electromagnetic processes in the feed source and the electrophysical processes in the load and, as a result, no effective protection of the device against spark discharges and arcing of the discharge space of the electrostatic filter is guaranteed. The supply of an electrical multiple filter from a common source is adversely difficult, in terms of energy, because of the impossibility of regulating the electrical parameters of the stages of the electrostatic filter (the current of the spray discharge) separately.

Es ist auch eine Stromversorgungseinrichtung für Gasreinigungs-Elektrofilter weit bekannt, die eine Gleichstromquelle aufweist, deren Ausgang über eine Parallelschaltung mehrerer Dioden an eine Reihe parallel geschalteter Kondensatoren angeschlossen ist. Die Kondensatoren werden periodisch über Thyristoren auf die parallelgeschalteten Primärwicklungen eines Aufwärtstransformators entladen, dessen Sekundärwicklung mit der Sprünelektrode des Elektrofilters (US, A, 3641740) verbunden ist. Die Benutzung der Impulsspannung des Mikrosekundenbereichs für die Stromversorgung des Elektrofilters gestattet es, die maximale Arbeitsspannung zwischen der Sprüh- und der Niedersenlagselektrode des Elektrofilters zu vergrößern und den Vorgang der Aufladung der Staubteilchen zu intensivieren. Die Effektivität des technologischen Hauptprozesses der Gasreinigung, der durch die Sedimentationsgeschwindigkeit und die Neutralisation der Staubteilchen bedingt ist, nimmt aber auf Grund dessen nicht zu, daß sich die Staubteilchen bei einer schnellen Entladung der Kondensatoren viel zu oft umladen.A power supply device for gas cleaning electrostatic precipitators is also widely known, which has a direct current source, the output of which is connected to a series of capacitors connected in parallel via a plurality of diodes connected in parallel. The capacitors are periodically discharged via thyristors onto the primary windings of an step-up transformer connected in parallel, the secondary winding of which is connected to the spring electrode of the electrostatic filter (US, A, 3641740). The use of the pulse voltage of the microsecond range for the power supply of the electrostatic precipitator makes it possible to increase the maximum working voltage between the spray and the low-position electrodes of the electrostatic precipitator and to intensify the process of charging the dust particles. The effectiveness of the main technological process of gas cleaning, which is due to the sedimentation rate and the neutralization of the dust particles, does not increase because of this, that the dust particles charge too often when the capacitors are quickly discharged.

Der Ausnutzungsfaktor für eine installierte Leistung überschreitet bei der vorliegenden Stromversorgungseinrichtung ebenso wie der Wirkungsgrad dieser Einrichtung einen Wert von 0,5 nicht.The utilization factor for an installed power in the present power supply device, like the efficiency of this device, does not exceed a value of 0.5.

Es ist auch eine Stromversorgungseinrichtung für Gasreinigungs-Elektrofilter weit bekannt, die eine alternierende Stromversorgung sichert und zwei regelbare Hoch--Gleichspannungsquellen enthält, deren ungleichnamige Pole jeweils geerdet sind (SU,A,904786). Zwischen den anderen ungleichnamigen Polen einer jeden der Quellen und der Sprühelektrode sind jweils zwei Hochspannungsschalter geschaltet. Die Einrichtung weist auch eine Steuereinheit auf, deren Eingänge mit Gebern elektrischer und physikalischer Größen und deren Ausgänge mit den Hochspannungsschaltern verbunden sind.It is also a gas power supply Cleaning electrostatic precipitator is well known, which secures an alternating power supply and contains two controllable high - DC voltage sources, the poles of the same name are each grounded (SU, A, 904786). Two high-voltage switches are in each case connected between the other poles of the same name of each of the sources and the spray electrode. The device also has a control unit, the inputs of which are connected to transmitters of electrical and physical quantities and the outputs of which are connected to the high-voltage switches.

Auf ein Signal von der Steuereinheit schalten die in Form elektromechanischer Schalter ausgeführten Hochspannungsschalter die Sprühelektroden des Elektrofilters periodisch von einer Gleichspannungsquelle ab und an die andere an, wodurch eine alternierende Spannung an den Elektroden des Elektrofilters geformt und eine zyklische Umladung der Eigenkapazität des Elektrofilters gesichert wird.In response to a signal from the control unit, the high-voltage switches in the form of electromechanical switches periodically switch the spray electrodes of the electrostatic precipitator on and off from one DC voltage source, which forms an alternating voltage on the electrodes of the electrostatic precipitator and ensures a cyclic recharge of the intrinsic capacity of the electrostatic precipitator.

Die Ausnutzung einer alternierenden Spannung rechteckiger Form und großer Dauer ( τ ≈ 1 s) gewährleistet eine optimale Betriebsart zur Umladung der Staubteilchen im Elektrofilter und beseitigt die Ursachen der Entstehung des Vorganges einer Rück-Sprühentladung in der Schicht eines auf der Niederschlagaelektrode abgesetzten Staubes. Im Schaltmoment bleibt das Elektrofilter bei der Umpolung der Spannung aufgeladen auf die Hochspannung der vorhergehenden Polarität. Infolgedessen nimmt in den Hochspannungsschaltern die Wahrscheinlichkeit des Aufbaus einer ungesteuerten elektrischen Entladung zu und die Zuverlässigkeit der Arbeit des Kraftteiles der Stromversorgungseinrichtung ab. Für eine elektrische Entladung während der Schaltintervalle ist die bekannte Einrichtung mit einem zusätzlichen gesteuerten Entladungselement versehen, das parallel zur Sprühelektrode geschaltet und mit der Steuereinheit verbunden ist. Die zyklische Auslösung des gesteuerten Entladungselements wird von Ubergangavorgängen im Kraftstromkreis und der Steuereinheit begleitet, was die Wirksamkeit der Gasreinigung und die Betriebszuverlässigkeit der Einrichtung herabsetzt. Das Funktionieren der Eih- richtung wird auch infolge der Notwendigkeit erschwert, die Sprühelektrode periodisch an Erde zu legen. Bei der Entstehung von Funken- und Lichtbogenentladungen im Elektrofilter wird die Strombegrenzung durch eine starke Vergrößerung des Blindwiderstandes im Kraftstromkreis erreicht, was den Wirkungsgrad und den Ausnutzungsfaktor für eine installierte Leistung der Einrichtung herabsetzt. Bei der Arbeit der Einrichtung im Leerlaufbetrieb ist die Entstehung von Überspannungen im Speise-Kraftstromkreis unvermeidlich, die für die Isolierung der Einrichtung gefährlich sind.The use of an alternating voltage of rectangular shape and a long duration (τ ≈ 1 s) ensures an optimal operating mode for the recharging of the dust particles in the electrostatic precipitator and eliminates the causes of the occurrence of the process of a back-spray discharge in the layer of dust deposited on the precipitation electrode. When switching, the electrostatic precipitator remains charged to the high voltage of the previous polarity when the polarity is reversed. As a result, the likelihood of an uncontrolled electrical discharge build-up increases in the high-voltage switches and the reliability of the work of the power part of the power supply device decreases. For an electrical discharge during the switching intervals, the known device is provided with an additional controlled discharge element which is connected in parallel to the spray electrode and is connected to the control unit. The cyclical triggering of the controlled discharge element is accompanied by transition processes in the power circuit and the control unit, which reduces the effectiveness of the gas cleaning and the operational reliability of the device. The functioning of the egg h - direction is also made more difficult due to the need to periodically ground the spray electrode to ground. When spark and arc discharges occur in the electrostatic precipitator, the current limitation is achieved by a large increase in the reactive resistance in the power circuit, which reduces the efficiency and the utilization factor for an installed power of the device. When the device is operating in idle mode, the generation of overvoltages in the supply power circuit is inevitable, which are dangerous for the insulation of the device.

Die Ausführung der bekannten Einrichtung mit einem hohen Blindwiderstanä für einen Schutz gegen Lichtbogendurchbrüche in der Belastung führt nicht nur zu einer Erhöhung der installierten Leistung, sondern begrenzt auch den Bereich der wirksamen Betriebsarten zur Reinigung von einen hochohmigen Staub enthaltenden Gasen und zur Stromversorgung von elektrischen Mehrfachfiltern. Da die Strom--Spannungs-Kennlinie des Elektrofilters von der Staubkonzentration abhängt, so wird in den Mehrstufeneinrichtungen eine Abhängigkeit von Strom und Spannung der nachfolgenden Zelle von den elektrischen Parametern der vorhergehenden Zelle beobachtet. Die wirksame Arbeit des Elektrofilters ist nur bei der Speisung jeder Zelle von deren autonomer Spannungsquelle möglich, was die Funktionalmöglichkeiten und die Energiekennwerte der Stromversorgungseinrichtung beschränkt.The design of the known device with a high reactance for protection against arcing in the load not only leads to an increase in the installed power, but also limits the range of effective operating modes for cleaning gases containing high resistance dust and for supplying power to electrical multiple filters. Since the current-voltage characteristic of the electrostatic filter depends on the dust concentration, a dependence of the current and voltage of the subsequent cell on the electrical parameters of the preceding cell is observed in the multi-stage devices. The effective operation of the electrostatic filter is only possible when each cell is powered by its autonomous voltage source, which limits the functional possibilities and the energy parameters of the power supply device.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stromversorgungseinrichtung für Gasreinigungs-Elektrofilter mit derartigen Hochspannungsschaltern zu schaffen, deren schaltungstechnische Ausführung es gestattet, Spannungen und Ströme bei Übergangsvorgängen in der Einrichtung zu begrenzen, die Betriebszuverlässigkeit der Einrichtung und den Gasreinigungsgrad zu erhöhen.The invention has for its object to provide a power supply device for gas cleaning electrostatic precipitators with such high-voltage switches, the circuit design allows to limit voltages and currents during transitions in the device, to increase the operational reliability of the device and the degree of gas cleaning.

Dies wird dadurch erreicht, daß in der Stromversorgungseinrichtung für Gasreinigungs-Elektrofilter, die zwei Gleichspannungsquellen, deren ungleichnamige Pole geerdet sind, zwei Hochspannungsschalter, die zwischen den anderen ungleichnamigen Polen jeder der Gleichspannungsquellen und einer Sprühelektrode des Elektrofilters liegen, und eine Steuereinheit, deren Eingänge mit Gebern elektrischer und physikalischer Größen und deren Ausgänge mit den Hochspannungsschaltern verbunden sind, enthält, gemäß der Erfindung die Hochspannungsschalter in Form von Elektronenstrahlventilen des Triodentyps mit Hohlanoden ausgeführt sind und die Einrichtung zusätzlich Modulatoren einer alternierenden Spannung nach der Zahl der Elektronenstrahlventile, deren Eingänge jeweils über ihre eigenen Trenntransformatoren mit der Steuereinheit und deren erste und zweite Ausgänge jeweils mit den Katoden und Steuerelektroden der Elektronenstrahlventile gekoppelt sind, sowie induktive Speicherelemente aufweist, deren jedes in einem elektrischen Stromkreis liegt, der aus einer Reihenschaltung von der Gleichspannungsquelle, dem Elektronenstrahlventil, der Sprühelektrode des Elektrofilters besteht.This is achieved in that in the power supply device for gas cleaning electrostatic precipitators, the two direct voltage sources, their poles of the same name are grounded are two high-voltage switches, which lie between the other poles of the same name of each of the DC voltage sources and a spray electrode of the electrostatic filter, and a control unit, the inputs of which are connected to sensors of electrical and physical quantities and the outputs of which are connected to the high-voltage switches, according to the invention contains the high-voltage switches in Triode-type electron beam valves are designed with hollow anodes and the device additionally has modulators of an alternating voltage according to the number of electron beam valves, the inputs of which are each coupled via their own isolating transformers to the control unit and the first and second outputs of which are each coupled to the cathodes and control electrodes of the electron beam valves, as well as inductive storage elements, each of which lies in an electrical circuit which consists of a series connection of the DC voltage source, the electron beam valve, and the spray electrode of the electrof ilters exists.

Zur Steigerung der Effektivität der Energierückgewinnung bei schnellen Übergangsvorgängen in der Einrichtung ist es zweckmäßig, die Anode der Elektronenstrahlventile in Form eines Faraday-Zylinders auszuführen.In order to increase the effectiveness of the energy recovery during fast transition processes in the device, it is expedient to design the anode of the electron beam valves in the form of a Faraday cylinder.

Zur weiteren Erhöhung der Zuverlässigkeit der Einrichtung ist es zweckmäßig, die Modulatoren einer alternierenden Spannung in einem geschlossenen leitenden Schirm unterzubringen, dessen Außenfläche mit den Steuerelektroden der Elektronenstrahlventile galvanisch gekoppelt ist, wobei die ersten Ausgänge der Modulatoren einer alternierenden Spannung gegen den Schirm isoliert und deren zweite Ausgänge mit der Innenfläche des leitenden Schirmes verbunden sind.To further increase the reliability of the device, it is expedient to accommodate the modulators of an alternating voltage in a closed conductive screen, the outer surface of which is galvanically coupled to the control electrodes of the electron beam valves, the first outputs of the modulators isolating an alternating voltage from the screen and the second Outputs are connected to the inner surface of the conductive shield.

Zweckmäßig ist es auch, daß zur Erhöhung des Wirkungsgrades der Einrichtung und des Leistungsausnutzungsfaktors bei der Stromversorgung von elektrischen Mehrfachfiltern jedes Paar der Elektronenstrahlventile, deren Zahl gleich der der Stufen des Elektrofilters ist, zwischen den ungleichnamigen Polen der zwei Gleichspannungsquellen in den Nebenschluß gelegt ist und die induktiven Speicherelemente in Form von Impulstransformatoren ausgeführt sind, deren Primärwicklungen an mindestens zwei mit der Steuereinheit verbundene zusätzliche Modulatoren gelegt und deren Sekundärwicklungen zwischen den Elektronenstrahlventilen und der Sprühelektrode des Elektrofilters in Reihe geschaltet sind.It is also expedient that in order to increase the efficiency of the device and the power utilization factor in the power supply of electrical multiple filters, each pair of the electron beam valves, the number of which is equal to that of the stages of the electrostatic filter, is shunted between the poles of the same name of the two direct voltage sources and that inductive storage elements in In the form of pulse transformers, the primary windings of which are connected to at least two additional modulators connected to the control unit, and the secondary windings of which are connected in series between the electron beam valves and the spray electrode of the electrostatic filter.

Die Anwendung der vorliegenden Erfindung gestattet es, Spannungen und Ströme bei Übergangsvorgängen in der Einrichtung wirksam zu begrenzen, die bei einer Umpolung der Stromversorgung des Gasreinigangs-Elektrofilters entstehen, die Zuverlässigkeit der Einrichtung und den Gasreinigungsgrad zu erhöhen.The application of the present invention makes it possible to effectively limit voltages and currents during transient processes in the device, which arise when the polarity of the power supply to the gas purification electrostatic filter is reversed, to increase the reliability of the device and the degree of gas purification.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Die Erfindung soll durch die nachstehende Beschreibung konkreter Ausführungsformen der Stromversorgungseinrichtung für Gasreinigungs-Elektrofilter unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigt:

  • Fig. 1 ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Stromveraorgungseinrichtung für Einfach-Gasreinigungs-Elektrofilter;
  • Fig. 2 ein Schaltbild einer erfindungsgemäßen Stromversorgungseinrichtung für Mehrfach-Gasreinigungs-Elektrofilter;
  • Fig. 3 eine elektrische Schaltung eines erfindungsgemäßen zusätzlichen Modulators;
  • Fig. 4 ein Blockschaltbild einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Stromversorgungseinrichtung für Mehrfach-Gasreinigungs-Elektrofilter;
  • Fig. 5 eine grafische Darstellung der Abhängigkeit der Spannung an der Sprühelektrode des Elektrofilters und des Stroms in einem induktiven Element von der Zeit für die Einrichtung gemäß der Erfindung nach Fig. l;
  • Fig. 6 grafische Darstellungen der Abhängigkeiten der Ströme an der Anode und Steuerelektrode von der Spannung an der Anode von Elektronenstrahlventilen gemäß der Erfindung;
  • Fig. 7 a, b grafische Darstellungen der Abhängigkeit der Spannungen an den Katoden und Anoden der an die Pole von Hochspannungsquellen gelegten Elektronenstrahlventile von der Zeit für die Einrichtung gemäß der Erfindung nach Fig. 2;
  • Fig. 7 c,d grafische Darstellungen der Abhängigkeit der Spannung am Ausgang der zusätzlichen Modulatoren einer alternierenden Spannung gemäß der Erfindung von der Zeit;
  • Fig. 7 e, f grafische Darstellungen der Abhängigkeit der Spannung an den Sprühelektroden der Elektrofilter gemäß der Erfindung von der Zeit;
  • Fig. 8 grafische Darstellungen der Abhängigkeit des elektrischen Stroms der erfindungsgemäßen Stromversorgungseinrichtung und des Stroms des Elektrofilters von der Spannung.
The invention is to be explained in more detail by the following description of specific embodiments of the power supply device for gas cleaning electrostatic precipitators with reference to the drawings. It shows:
  • Figure 1 is a block diagram of a power supply device for single gas cleaning electrostatic precipitators according to the invention.
  • 2 shows a circuit diagram of a power supply device according to the invention for multiple gas cleaning electrostatic precipitators;
  • 3 shows an electrical circuit of an additional modulator according to the invention;
  • 4 shows a block diagram of another embodiment of the power supply device for multiple gas cleaning electrostatic precipitators;
  • 5 is a graphical representation of the dependence of the voltage at the spray electrode of the electrostatic filter and the current in an inductive element on the time for the device according to the invention according to FIG. 1;
  • 6 shows graphical representations of the dependencies of the currents at the anode and control electrode on the voltage at the anode of electron beam valves according to the invention;
  • Fig. 7 a, b graphical representations of the dependence of the voltages on the cathodes and anodes on the poles electron beam valves placed by high voltage sources from the time for the device according to the invention of Fig. 2;
  • 7 c, d are graphical representations of the dependence of the voltage at the output of the additional modulators of an alternating voltage according to the invention on time;
  • 7 e, f are graphical representations of the dependence of the voltage on the spray electrodes of the electrostatic filters according to the invention on time;
  • 8 shows graphical representations of the dependency of the electrical current of the power supply device according to the invention and the current of the electrostatic filter on the voltage.

Bevorzugte Ausführungsform der ErfindungPreferred embodiment of the invention

Die Stromversorgungseinrichtung für Gasreinigungs--Elektrofilter enthält zwei regelbare Hoch-Gleiohspannungsquellen 1,2 (Fig. 1), deren jede eine Reihenschaltung von einem netzgeschalteten Kontaktgeber 3 und einem Gleichrichtertransformator 4 aufweist. Der Pluspol 5 der Quelle 1 und der Minuspol 6 der Gleichspannungsquelle 2 sind geerdet.The power supply device for gas cleaning electrostatic precipitators contains two controllable high Gleioh voltage sources 1, 2 (FIG. 1), each of which has a series connection of a mains-connected contactor 3 and a rectifier transformer 4. The positive pole 5 of the source 1 and the negative pole 6 of the direct voltage source 2 are grounded.

Der Kontaktgeber 3 der Hoch-Gleichspannungsquellen 1,2 ist in einem allbekannten Verfahren (S.V. Shapiro, A.S. Serebryakov, V.I. Panteleev "Tiristornye i magnitno--tiristornye agregaty pitaniya elektrofiltrov ochistki gaza" ("Thyristor- und Magnetothyristor-Stromversorgungsgeräte für Gasreinigungs-Elektrofilter"), 1978, Verlag "Energiya", Moskau, S. 31, Bild 2 bis 3) aufgebaut.The contactor 3 of the high-DC voltage sources 1, 2 is in a well-known method (SV Shapiro, AS Serebryakov, VI Panteleev "Tiristornye i magnitno - tiristornye agregaty pitaniya elektrofiltrov ochistki gaza" ("Thyristor and Magnetothyristor Power Supply Devices for Gas Cleaning Electrofilters" ), 1978, publisher "Energiya", Moscow, p. 31, picture 2 to 3).

Die Einrichtung enthält zwei Hochspannungsschalter, die in Form von Elektronenstrahlventilen 7,8 des Triodentyps mit einer Katode 9, einer Steuerelektrode 10 und einer Hohlanode 11 ausgeführt sind.The device contains two high-voltage switches, which are designed in the form of electron beam valves 7, 8 of the triode type with a cathode 9, a control electrode 10 and a hollow anode 11.

Die Hohlanode 11 der Elektronenstrahlventile 7,8 kann auch in Form eines Faraday-Zylinders ausgeführt sein.The hollow anode 11 of the electron beam valves 7, 8 can also be designed in the form of a Faraday cylinder.

An den Minuspol 12 der Gleichspannungsquelle 1 ist über ein induktives Speicherelement 13 die Katode 9 des Elektronenstrahlventils 7 angeschlossen. An den Pluspol 14 der Gleichspannungsquelle 2 ist über ein induktives Speicherelement 15 die Anode 11 des Elektronenstrahlventils 8 angeschlossen. Die Anode 11 des Elektronenstrahlventils 7 und die Katode 9 des Elektronenstrahlventils 8 sind an eine Sprühelektrode 16 des Gasreinigungs-Elektrofilters 17 gelegt.The cathode 9 of the electron beam valve 7 is connected to the negative pole 12 of the DC voltage source 1 via an inductive storage element 13. To the positive pole 14 the anode 11 of the electron beam valve 8 is connected to the direct voltage source 2 via an inductive storage element 15. The anode 11 of the electron beam valve 7 and the cathode 9 of the electron beam valve 8 are placed on a spray electrode 16 of the gas cleaning electrostatic filter 17.

Die Elektronenstrahlventile 7,8 sind mit Modulatoren 18,19 einer alternierenden Spannung verbunden. Die Modulatoren 18,19 einer alternierenden Spannung enthalten Elektronenröhren 20,21, die in Gegenphase liegen und eine Katode 22, Steuerelektroden 23,24 und eine Anode 25 aufweisen. Die Katode 22 der Röhre 20 und die Anode 25 der Röhre 21 liegen im Stromkreis der Steuerelektrode 10 der Elektronenstrahlventile 7,8 und bilden einen Ausgang 26 der Modulatoren 18,19. Die Steuerelektroden 23,24 der Elektronenröhren 20,21 sind an jeweilige Impulsformer 27,28 angeschlossen. Die Katode 22 der Elektronenröhre 21 und die Anode 25 der Elektronenröhre 20 sind an Modulationsgleichrichter 29 bzw. 30 angeschlossen, die in Reihe geschaltet sind. Der Modulationsgleichrichter 29 ist mit dem Impulsformer 28 gekoppelt.The electron beam valves 7, 8 are connected to modulators 18, 19 of an alternating voltage. The modulators 18, 19 of an alternating voltage contain electron tubes 20, 21 which are in opposite phase and have a cathode 22, control electrodes 23, 24 and an anode 25. The cathode 22 of the tube 20 and the anode 25 of the tube 21 are in the circuit of the control electrode 10 of the electron beam valves 7, 8 and form an output 26 of the modulators 18, 19. The control electrodes 23, 24 of the electron tubes 20, 21 are connected to respective pulse shapers 27, 28. The cathode 22 of the electron tube 21 and the anode 25 of the electron tube 20 are connected to modulation rectifiers 29 and 30, respectively, which are connected in series. The modulation rectifier 29 is coupled to the pulse shaper 28.

Der Modulationsgleichrichter 30 ist mit dem Impulsformer 27 verbunden.The modulation rectifier 30 is connected to the pulse shaper 27.

Jeder der Modulatoren 18,19 einer alternierenden Spannung ist in einem leitenden Schirm 31 angeordnet.Each of the modulators 18, 19 of an alternating voltage is arranged in a conductive screen 31.

Die Katode 22 der Elektronenröhre 20 und die Anode 25 der Elektronenröhre 21 sind miteinander und mit dem leitenden Schirm 31 verbunden, dessen Außenfläche über einen Kontakt 32 mit der Steuerelektrode 10 galvanisch verbunden ist. Der Verbindungspunkt 33 der Pole der Modulationsgleichrichter 29,30 ist mit einem Leiter 34 verbunden, der einen isolierten Ausgang 35 der Modulatoren 18,19 einer alternierenden Spannung bildet, der an die Katode 9 der Elektronenstrahlventile 7,8 angeschlossen ist.The cathode 22 of the electron tube 20 and the anode 25 of the electron tube 21 are connected to one another and to the conductive screen 31, the outer surface of which is galvanically connected to the control electrode 10 via a contact 32. The connection point 33 of the poles of the modulation rectifiers 29, 30 is connected to a conductor 34, which forms an isolated output 35 of the modulators 18, 19 of an alternating voltage, which is connected to the cathode 9 of the electron beam valves 7, 8.

Die Eingänge der Impulsformer 27,28, die die Steuereingänge 36,37 der Modulatoren 18,19 einer alternierenden Spannung bilden, sind über Signal-Trenntransformatoren 38, 39 mit den Ausgängen der Steuereinheit 40 verbunden. Die die Eingänge 41,42 der Modulatoren 18,19 einer alternierenden Spannung bildenden Eingänge der Modulationsgleichrichter 29,30 sind über in einem isolierenden Schirmgehäuse 44 angeordnete Kraft-Trennkondensatoren 43 an ein elektrisches Netz 45 angeschlossen.The inputs of the pulse shapers 27, 28, which form the control inputs 36, 37 of the modulators 18, 19 of an alternating voltage, are connected to the outputs of the control unit 40 via signal isolating transformers 38, 39. The the inputs 41, 42 of the modulators 18, 19 of an alternating voltage-forming inputs of the modulation rectifiers 29, 30 are connected to an electrical network 45 via power isolating capacitors 43 arranged in an insulating shield housing 44.

Die Signal-Trenntransformatoren 38,39 und die Kraft--Trenntransformatoren 43 sind in dem isolierenden Schirmgehäuse 44 untergebracht, an dem der Schirm 31 und das Ventil 7 angeordnet sind.The signal isolating transformers 38, 39 and the force isolating transformers 43 are accommodated in the insulating shield housing 44, on which the shield 31 and the valve 7 are arranged.

Die Wicklungen der Trenntransformatoren 38,39 weisen Schirme 46 mit einem hohen elektrostatischen Potential und geerdete Schirme 47 auf, die mittels eines Anschlusses 48 mit dem leitenden Schirm 31 der Modulatoren 18,19 einer alternierenden Spannung verbunden sind.The windings of the isolating transformers 38, 39 have shields 46 with a high electrostatic potential and grounded shields 47, which are connected by means of a connection 48 to the conductive shield 31 of the modulators 18, 19 of an alternating voltage.

Die Einrichtung ist auch mit Gebern 49,50 des Stroms der Gleichspannungsquellen, die an die geerdeten Pole 5,6 der Gleichspannungsquellen 1,2 angeschlossen sind, mit einem an die Sprühelektrode 16 des Elektrofilters 17 angeschlossenen Geber 51 der Spannung an der Sprühelektrode des Elektrofilters, mit einem an eine Niederschlagselektrode 53 des Elektrofilters 17 angeschalteten Geber 52 der Rück-Sprühentladung versehen. Die Ausgänge 54,55 der Geber 49,50 des Stroms der Gleichspannungsquellen, der Ausgang 56 des Gebers 51 der Spannung an der Sprühelektrode des Elektrofilters, der Ausgang 57 des Gebers 52 der Rück--Sprühentladung sind zu den Eingängen der Steuereinheit 40 geführt.The device is also provided with sensors 49, 50 of the current of the direct voltage sources, which are connected to the grounded poles 5, 6 of the direct voltage sources 1, 2, with a sensor 51, connected to the spray electrode 16 of the electrostatic filter 17, of the voltage at the spray electrode of the electrostatic filter, provided with a sensor 52 of the back-spray discharge connected to a precipitation electrode 53 of the electrostatic filter 17. The outputs 54, 55 of the sensors 49, 50 of the current of the DC voltage sources, the output 56 of the sensor 51 of the voltage at the spray electrode of the electrostatic filter, the output 57 of the sensor 52 of the reverse spray discharge are led to the inputs of the control unit 40.

Die Ausgänge 58,59 der Steuereinheit 40 sind mit den Kontaktgebern 3 der Gleichspannungsquellen 1 bzw. 2 und die Ausgänge 60,41 mit den Signal-Trenntransformatoren 38,39 gekoppelt.The outputs 58, 59 of the control unit 40 are coupled to the contactors 3 of the DC voltage sources 1 and 2 and the outputs 60, 41 to the signal isolating transformers 38, 39.

Die schaltungstechnische Ausführung der Steuereinheit 40 ist allbekannt ("Elektrotekhnicheskaya promyshlennost" ("Elektrotechnische Industrie"), Folge "Apparaty vysokogo napryanzheniya, transformatory, silovye kondensatory" ("Hochspannungsgeräte, Transformatoren, Leistungs- kondensatoren"),H. 9/122,1981, Moskau, V.I. Perevodchikov e.a. "Elektronnye kommutatory dlya istochnikov pitaniya elektrofiltrov" ("Elektronenumschalter für Speisequellen der Elektrofilter", S, 16 bis 18).The circuit design of the control unit 40 is well known ("Elektrotekhnicheskaya promyshlennost"("Electrical engineering industry"), consequence "Apparaty vysokogo napryanzheniya, transformatory, silovye kondensatory"("High-voltage devices, transformers, power capacitors"), H. 9 / 122,1981 , Moscow, VI Perevodchikov ea "Elektronnye kommutatory dlya istochnikov pitaniya elektrofiltrov "(" Electron switch for feeding sources of the electrostatic precipitators ", S, 16 to 18).

Die Stromversorgungseinrichtung für Mehrfach-Gasreinigungs-Elektrofilter, nämlich für ein aus drei Stufen 62, 63, 64 (Fig. 2) bestehendes Elektrofilter 17, bei dem jedes Paar der Elektronenstrahlventile 7,8, deren Zahl gleich der der Stufen 62,63,64 des Elektrofilters 17 ist, zwischen den ungleichnamigen Polen 12,14 der zwei Gleichspannungsquellen 1,2 in den Nebenschluß gelegt ist. Die induktiven Speicherelemente sind in Form von Impulstransformatoren 65,66 ausgeführt. Die Primärwicklung 67 jedes Impulstransformators 65,66 ist mit ihrem Anschluß 68 an einen zusätzlichen Modulator 69 gekoppelt. Die Sekundärwicklung 70 jedes Impulstransformators 65,66 ist in Reihe zwischen dem Elektronenstrahlventil 7 oder 8 und der Sprühelektrode 16 jeder Stufe 62,63,64 des elektrischen Mehrfachfilters geschaltet. Die Ausgänge 71,72 der zusätzlichen Modulatoren 69 sind mit der Steuereinheit 40 verbunden. Die zwischen den zwei Gleichspannungsquellen 1,2 liegenden Elektronenstrahlventile 7,8 mit den Sekundärwicklungen 70 der Impulstransformatoren 65,66 bilden Arme 73,74,75,76, 77,78 einer mehrarmigen Kommutierungsbrücke, in deren galvanisch gespaltete Diagonale die Sprühelektroden 16 jeder Stufe 62,63,64 des Elektrofilters 17 geschaltet sind.The power supply device for multiple gas cleaning electrostatic precipitators, namely for an electrostatic precipitator 17 consisting of three stages 62, 63, 64 (FIG. 2), in which each pair of electron beam valves 7, 8, the number of which is equal to that of stages 62, 63, 64 of the electrostatic filter 17 is placed between the poles 12, 14 of the same name of the two direct voltage sources 1, 2 in the shunt. The inductive storage elements are designed in the form of pulse transformers 65, 66. The primary winding 67 of each pulse transformer 65, 66 is coupled with its connection 68 to an additional modulator 69. The secondary winding 70 of each pulse transformer 65, 66 is connected in series between the electron beam valve 7 or 8 and the spray electrode 16 of each stage 62, 63, 64 of the electrical multiple filter. The outputs 71, 72 of the additional modulators 69 are connected to the control unit 40. The electron beam valves 7, 8 located between the two DC voltage sources 1, 2 with the secondary windings 70 of the pulse transformers 65, 66 form arms 73, 74, 75, 76, 77, 78 of a multi-arm commutation bridge, in the galvanically split diagonal of which the spray electrodes 16 of each stage 62 , 63, 64 of the electrostatic filter 17 are connected.

In der vorliegenden Ausführungsform der Stromversorgungseinrichtung für Elektrofilter enthalten die Gleichspannungsquellen 1, 2 einen Kontaktgeber 3 und einen Gleichrichtertransformator 4, der aus einem Aufwärtstransformator 79 besteht, dessen Sekundärwicklung an eine Gleichrichterbrücke 80 geschaltet ist.In the present embodiment of the power supply device for electrostatic precipitators, the DC voltage sources 1, 2 contain a contactor 3 and a rectifier transformer 4, which consists of an step-up transformer 79, the secondary winding of which is connected to a rectifier bridge 80.

Der zusätzliche Modulator 69 enthält eine Reihenschaltung von einem an ein elektrisches Netz 82 geschalteten Thyristorregler 81 (Fig. 3), einer Ladequelle 83, einer Ladedrossel 84, einer Diode 85 und einem zu einer Formierungskette 87 parallelgeschalteten Schaltthyristor 86. An die Fdrmierungskette 87 ist der Impulstransformator 65,66 mit seinem Ausgang 68 angeschlossen. Der Schaftthyristor 86 liegt zwischen der Erdungsklemme 88 der Primärwicklung 67 jedes Impulstränsformators 65,66 und dem Eingang 89 der Formierungskette 87. Die Ausgänge des Thyristorreglers 81 und des Schaltthyristors 86 bilden die an die Steuereinheit 40 geschalteten Ausgänge 71,72 der zusätzlichen Modulatoren 69.The additional modulator 69 contains a series connection of a thyristor controller 81 (FIG. 3) connected to an electrical network 82 (FIG. 3), a charging source 83, a charging inductor 84, a diode 85 and a switching thyristor 86 connected in parallel to a forming chain 87 Pulse transformer 65.66 connected with its output 68. The shaft thyristor 86 lies between the ground terminal 88 of the primary winding 67 each pulse transformer 65, 66 and the input 89 of the formation chain 87. The outputs of the thyristor controller 81 and the switching thyristor 86 form the outputs 71, 72 of the additional modulators 69 connected to the control unit 40.

Es ist eine andere Ausführungsform der Stromversorgungseinrichtung für ein elektrisches Mehrfachfilter, wie es in Fig. 4 dargestellt ist, möglich. Das Gasreinigungs--Elektrofilter 17 weist zwei Stufen 90, 91 auf. Die Arme 92,93,94,95 einer vierarmigen Kommutierungsbrücke sind durch die hintereinandergeschalteten Elektronenstrahlventile 7,8 und die Sekundärwicklungen 70 der Impulstransformatoren 65,66 gebildet, deren Primärwicklungen 67 an die zwei zusätzlichen Modulatoren 69 angekoppelt sind. An die ungleichnamigen Pole 12,14 der Hochspannungsquellen 1,2 sind RC-Dämpfangsglieder 96,97 angelegt.Another embodiment of the power supply device for an electrical multiple filter, as shown in FIG. 4, is possible. The gas cleaning electrostatic filter 17 has two stages 90, 91. The arms 92, 93, 94, 95 of a four-arm commutation bridge are formed by the series-connected electron beam valves 7, 8 and the secondary windings 70 of the pulse transformers 65, 66, the primary windings 67 of which are coupled to the two additional modulators 69. RC attenuators 96, 97 are applied to the poles 12, 14 of the same name of the high-voltage sources 1, 2.

Es können LC-Dämpfungsglieder verwendet werden.LC attenuators can be used.

Die Diagonalen der Kommutierungsbrücke sind an die Sprühelektroden 16 jeder Stufe 90,91 des Elektrofilters 17 mittels Hochspannungskabel 98,99 angeschlossen.The diagonals of the commutation bridge are connected to the spray electrodes 16 of each stage 90.91 of the electrostatic filter 17 by means of high-voltage cables 98.99.

Die Stromversorgungseinrichtung für Gasreinigungs--Elektrofilter arbeitet wie folgt.The power supply device for gas cleaning electrostatic precipitators works as follows.

Im Ausgangszustand sind die Elektronenröhren 21 (Fig. 1) der Modulatoren 18,19 einer alternierenden Spannung leitend, an die Steuerelektroden 10 der Elektronenstrahlventile 7,8 sind von den Gleichrichtern 29 der Modulatoren 18,19 negative Sperrspannungen angelegt. Die Einrichtung wird stufenlos auf Leerlaufbetrieb mittels des Kontaktgebers 3 der Gleichspannungsquellen 1,2 eingestellt. Bei Erreichen des Sollpegels der Auagangsspannung der Gleichspannungsquellen 1,2 gelangt vom Geber 51 der Spannung an der Sprühelektrode 16 des Elektrofilters 17 auf den Eingang der Steuereinheit 40 ein Signal, das von den Ausgängen 60,61 der Steuereinheit 40 über die Trenntransformatoren 38,39 an den Eingängen 36,37 der Modulatoren 18,19 einer altenierenden Spannung eintreffende Signale formiert. Unter der Wirkung dieser von der Steuereinheit 40 kommenden Signale erfolgen abwechselnd eine Öffnung und eine Sperrung der Elektronenstrahlventile 7,8 durch Änderung des elektrostatischen Potentials der Außenfläche des leitenden Schirmes 31, das durch den Modulator 18,19 einer alternierenden Spannung geregelt und auf die Steuerelektrode 10 des Elektronenstrahlventils 7 und 8 gegeben wird.In the initial state, the electron tubes 21 (FIG. 1) of the modulators 18, 19 of an alternating voltage are conductive; negative reverse voltages are applied to the control electrodes 10 of the electron beam valves 7, 8 by the rectifiers 29 of the modulators 18, 19. The device is continuously set to idle operation by means of the contactor 3 of the DC voltage sources 1, 2. When the target level of the output voltage of the DC voltage sources 1, 2 is reached, a signal from the transmitter 51 of the voltage at the spray electrode 16 of the electrostatic filter 17 reaches the input of the control unit 40, which signal arrives from the outputs 60, 61 of the control unit 40 via the isolating transformers 38, 39 signals arriving at the inputs 36, 37 of the modulators 18, 19 of an alternating voltage. Under the effect of these signals coming from the control unit 40, an opening and take place alternately blocking of the electron beam valves 7, 8 by changing the electrostatic potential of the outer surface of the conductive screen 31, which is regulated by the modulator 18, 19 of an alternating voltage and is applied to the control electrode 10 of the electron beam valve 7 and 8.

Der Sperrzustand des einen der Elektronenstrahlventile 7,8 wird bei einem negativen Potential an der Steuerelektrode 10 fixiert. Die entsprechende Spannung negativer Polarität wird durch den Modulationsgleichrichter 29 und die Elektronenröhre 21 der Modulatoren 18,19 einer alternierenden Spannung geformt.The blocking state of one of the electron beam valves 7, 8 is fixed at the control electrode 10 at a negative potential. The corresponding voltage of negative polarity is formed by the modulation rectifier 29 and the electron tube 21 of the modulators 18, 19 of an alternating voltage.

Der leitende Zustand des einen der Elektronenstrahlventile 7,8 wird bei einem positiven Potential an der Steuerelektrode 10 fixiert. Die entsprechende Spannung positiver Polarität wird durch den Gleichrichter 30, die Elektronenröhre 20 und den Impulsformer 27 der Modulatoren 18,19 einer alternierenden Spannung erzeugt.The conductive state of one of the electron beam valves 7, 8 is fixed to the control electrode 10 at a positive potential. The corresponding voltage of positive polarity is generated by the rectifier 30, the electron tube 20 and the pulse shaper 27 of the modulators 18, 19 of an alternating voltage.

In Abhängigkeit vom Strompegel des Elektrofilters 17, der Spannung der Steuerelektrode 10 der Elektronenstrahlventile 7,8, dem Strom am Ausgang der Modulatoren 18,19 einer alternierenden Spannung arbeiten die Elektronenstrahlventile 7,8 im Schalterbetrieb bei einem geringen Spannungsabfall an der Anode 11 von unter 1 kV und im Widerstandsbetrieb, wo der Wert des Spannungsabfalls an der Anode 11 auf die Durchschlagsspannung an der Sprühelektrode 16 des Elektrofilters 17 ansteigt.Depending on the current level of the electrostatic filter 17, the voltage of the control electrode 10 of the electron beam valves 7, 8, the current at the output of the modulators 18, 19 of an alternating voltage, the electron beam valves 7, 8 operate in switch operation with a small voltage drop at the anode 11 of less than 1 kV and in resistance mode, where the value of the voltage drop at the anode 11 increases to the breakdown voltage at the spray electrode 16 of the electrostatic filter 17.

In der Ausführungsform der Einrichtung, wo die Anode 11 des Elektronenstrahlventils 7,8 in Form eines Faraday--Zylinders mit einer großen Oberfläche und mit einer intensiven Flüssigkeitskühlung in den Zeitintervallen τi,* τo, (Fig. 5) der Kommutierung der Ventile ausgeführt ist, werden die Flanken der Impulse positiver und negativer Polarität durch Umwandlung der Bewegungsenergie eines Elektronenbündels des Elektronenstrahlventils 7,8 (Fig.l) in die Wärmeenergie gebildet.In the embodiment of the device where the anode 11 of the electron beam valve 7, 8 in the form of a Faraday cylinder with a large surface area and with intensive liquid cooling in the time intervals τ i , * τ o , (FIG. 5) of the commutation of the valves is executed, the edges of the pulses of positive and negative polarity are formed by converting the kinetic energy of an electron beam of the electron beam valve 7,8 (Fig.l) into the thermal energy.

Zum Zeitpunkt t = 0 (Fig. 5) beginnt der Ladezyklus der Eigenkapazität des Elektrofilters 17 (Fig. 2) bei der Öffnung des Elektronenstrahlventils 7. Die Steilheit der Vorderflanke τi (Fig. 5) des Impulses wird durch die Parameter R,L,C des Ladekreises: die Eigenkapazität des Elektrofilters 17 und die Induktivitäten 13,15 sowie durch den Bremsbetrieb des Elektronenbündels im Elektronenstrahlventil 7,8 (Fig. 1) bestimmt.At time t = 0 (FIG. 5), the charge cycle of the self-capacitance of the electrostatic filter 17 (FIG. 2) begins at Opening of the electron beam valve 7. The steepness of the leading edge τ i (FIG. 5) of the pulse is determined by the parameters R, L, C of the charging circuit: the intrinsic capacity of the electrostatic filter 17 and the inductors 13, 15 and by the braking operation of the electron beam in the electron beam valve 7 , 8 (Fig. 1).

. Die Zeitintervalle τi, τo (Fig. 5) der Impulsflanke, die die Möglichkeit der Leistungssteuerung und -modulation im Elektrofilter 17 (Fig. 1) charakterisieren, hängen vom Wert des Laststroms, der Spannung der Steuerelektrode 10 des Elektronenstrahlventils 7,8, dem Wert ihrer Störkapazität und von den Inertionsparametern des Kraftstromkreises - der Eigenkapazität des Elektrofilters 17 und den induktiven Elementen 13, 15 im Stromkreis des Gleichrichtertransformators 4 der Gleichspannungsquelle 1 - ab. Die Regel- und Stabilisierungsfunktionen der Elektronenstrahlventile 7,8 werden durch eine grafische Darstellung (Fig. 6) der Abhängigkeit des Stroms der Anode 11 und der Steuerelektrode 10 von der Spannung am Elektronenstrahlventil 7,8 definiert. Die Spannung U der Steuerelektrode 10 ist etwa konstant, wobei

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Figure imgb0002
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Figure imgb0003
>
Figure imgb0004
ist. Der Verlauf dieser grafischen Darstellungen ermöglicht die Steuerung des Zeitintervalls τ1 (Fig. 5) der Flanken der Impulse einer alternierenden Spannung und eine Begrenzung des Stroms des Elektrofilters 17 (Fig. 1) zu den Zeitpunkten des Aufbaus der Funken- oder Lichtbogenentladungen des Elektrofilters 17 in Abhängigkeit von den Signalen der Geber 49,50 des Stroms der Gleiehspannungsquellen, des Gebers 51 der Spannung an der Sprühelektrode, des Gebers 52 der Rück-Sprühentladung. Hierbei erfolgt eine nachgiebige und adaptive Steuerung der Betriebsart des Elektrofilters 17, die von Übergangsvorgängen begleitet wird, was bei der Reinigung von Gasen besonders wichtig ist, die einen hochohmigen Staub mit einem spezifischen elektrischen Widerstand von über 2.10 8 Ω.m enthalten.. The time intervals τ i , τ o (FIG. 5) of the pulse edge, which characterize the possibility of power control and modulation in the electrostatic filter 17 (FIG. 1), depend on the value of the load current, the voltage of the control electrode 10 of the electron beam valve 7, 8, the value of their interference capacitance and the insertion parameters of the power circuit - the intrinsic capacitance of the electrostatic filter 17 and the inductive elements 13, 15 in the circuit of the rectifier transformer 4 of the DC voltage source 1. The control and stabilization functions of the electron beam valves 7, 8 are defined by a graphic representation (FIG. 6) of the dependency of the current of the anode 11 and the control electrode 10 on the voltage at the electron beam valve 7, 8. The voltage U of the control electrode 10 is approximately constant, wherein
Figure imgb0001
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Figure imgb0002
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Figure imgb0003
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Figure imgb0004
is. The course of these graphical representations enables the control of the time interval τ 1 (FIG. 5) of the edges of the pulses of an alternating voltage and a limitation of the current of the electrostatic precipitator 17 (FIG. 1) at the times when the spark or arc discharges of the electrostatic precipitator 17 are built up as a function of the signals from the sensors 49, 50 of the current of the track voltage sources, the sensor 51 of the voltage at the spray electrode, and the sensor 52 of the back-spray discharge. This gives a flexible and adaptive control of the operating mode of the electrostatic precipitator 17, which is accompanied by transition processes, which is particularly important when cleaning gases which contain a high-resistance dust with a specific electrical resistance of over 2.10 8 Ω.m.

Im Arbeitsvorgang des Gasreinigungs-Elektrofilters 17 entstehen Funkentladungen, deren Häufigkeit sich in Abhängigkeit von den Parametern des Staub- Gas-Flusses, der Geometrie des Entladungsraumes des Elektrofilters 17 in Grenzen von 50 bis 150 in der Minute bewegt und mit steigendem spezifischem elektrischem Widerstand der Staubteilchen zunimmt.In the operation of the gas cleaning electrostatic precipitator 17, radio discharges occur, the frequency of which depends on the parameters of the dust-gas flow Geometry of the discharge space of the electrostatic precipitator 17 moves in the range from 50 to 150 per minute and increases with increasing specific electrical resistance of the dust particles.

Die Funkenentladungen im Elektrofilter 17 werden in den Zeitmomenten t2 und t4 (Fig. 5) aufgebaut. Der Vorgang der Spannungswiederkehr im Elektrofilter 17 ist durch die Eigenschaften des Elektronenstrahlventils 7,8, durch seine Strom-Spannungs-Kennlinien (Fig. 6) bedingt. Die Elektronenstrahlventile 7,8 (Fig. 1) begrenzen den Strom der Funken- und Lichtbogenentladung des Elektrofilters 17, dessen Wert das Anderhalbfache nicht übersteigt. Die Durchschlagsfestigkeit des Elektrodenraumes des Elektrofilters 17 wird für ein Zeitintervall τo (Fig. 5) schnell wiederhergestellt.The spark discharges in the electrostatic filter 17 are built up in the moments t 2 and t 4 (FIG. 5). The process of voltage recovery in the electrostatic filter 17 is caused by the properties of the electron beam valve 7, 8, by its current-voltage characteristics (FIG. 6). The electron beam valves 7, 8 (FIG. 1) limit the current of the spark and arc discharge of the electrostatic filter 17, the value of which does not exceed one and a half times. The dielectric strength of the electrode space of the electrostatic filter 17 is quickly restored for a time interval τ o (FIG. 5).

Das Schirmgehäuse 44 (Fig. 1) des Modulators 18,19 einer alternierenden Spannung entkoppelt die Steuerkreise bei schnellen Fluktuationen der Betriebsart.The shield housing 44 (FIG. 1) of the modulator 18, 19 of an alternating voltage decouples the control circuits in the event of rapid fluctuations in the operating mode.

Praktisch geht die elektrische Entladung im Elektrofilter 17 in ein Lichtbogenstadium nicht über, und das Funkenstadium der Entladung verläuft in der Weise, daß eine Erosion der Sprüh- und der Niederschlagselektrode 16 bzw. 53 des Elektrofilters 17 und eine Unterbrechung in seiner Stromversorgung minimal sind.In practice, the electrical discharge in the electrostatic precipitator 17 does not transition to an arc stage, and the spark stage of the discharge proceeds in such a way that erosion of the spray and precipitation electrodes 16 and 53 of the electrostatic precipitator 17 and an interruption in its power supply are minimal.

Das Zeitintervall τr (Fig. 5) des Impulsdaches wird durch die Wahl des Sperrzeitpunktes des Elektronenstrahlventils 7 oder 8 (Fig. 1) gewählt. Nach Beendigung des vorgegebenen Zeitintervalls τr (Fig. 5) des Daches des Impulses positiver Polarität liefert die Steuereinheit 40 (Fig. 1) zum Zeitpunkt t6 ein Signal für eine Sperrung des Elektronenstrahlventils 7 und für eine Öffnung des Elektronenstrahlventils 8. Hierbei wird ein Stromkreis: Ventil 7, induktives Element 13, Gleichrichtertransformator 4 der Gleichspannungsquelle 1, geerdeter Pol 5 der Quelle 1 gebildet, in dem sich die Eigenkapazität des Elektrofilters 17 entlädt. Die Begrenzung und Stabilisierung des Entladestroms über das induktive Element 13 wird durch die Wirkung des Elektronenstrahlventils 7 (Fig. 6) bei einem Vor- gabewert USt. der Spannung an seiner Steuerlektrode 10 erreicht.The time interval τ r (FIG. 5) of the pulse roof is selected by the selection of the blocking time of the electron beam valve 7 or 8 (FIG. 1). After completion of the predetermined time interval τ r (FIG. 5) of the roof of the positive polarity pulse, the control unit 40 (FIG. 1) delivers a signal for blocking the electron beam valve 7 and for opening the electron beam valve 8 at time t 6 Circuit: valve 7, inductive element 13, rectifier transformer 4 of DC voltage source 1, grounded pole 5 of source 1, in which the self-capacitance of the electrostatic filter 17 discharges. The limitation and stabilization of the discharge current via the inductive element 13 is effected by the action of the electron beam valve 7 (FIG. 6) in a pre- g a weighted U St. of the voltage at its control electrode 10 reached.

Die Stromänderung iL =f(t) (Fig. 5) im induktiven Element 13 wird durch ein nichtlineares Verhalten des Entladekreises bestimmt, in dem die elektromagnetische Energie rückgewonnen wird, die in der Eigenkapazität des Elektrofilters 17 bei einer positiven Polarität der Arbeitsspannung gespeichert wird.The current change i L = f (t) (FIG. 5) in the inductive element 13 is determined by a non-linear behavior of the discharge circuit, in which the electromagnetic energy is recovered, which is stored in the self-capacitance of the electrostatic filter 17 with a positive polarity of the working voltage .

Im Zeitmoment te wird die im Magnetfeld des induktiven Elements 13 (Fig. 1) abgespeicherte Energie für die Umladung der Eigenkapazität des Elektrodenraumes des Elektrofilters 17 benutzt. Zum Zeitpunkt t9 (fig. 5) hat sich die Eigenkapazität des Elektrofilters 17 (Fig. 1) vollständig umgeladen.At the moment t e , the energy stored in the magnetic field of the inductive element 13 (FIG. 1) is used for the recharging of the intrinsic capacity of the electrode space of the electrostatic filter 17. At time t 9 (FIG. 5), the self-capacitance of the electrostatic filter 17 (FIG. 1) has completely reloaded.

Dann erzeugt das Elektronenstrahlventil 8 eine negative Halbwelle (Fig. 5) der Arbeitsspannung. Auf solche Weise sichern die mittels der Modulatoren 18,19 (Fig.l) einer alternierenden Spannung vollständig gesteuerten Elektronenstrahlventile 7,8 eine Rückgewinnung der elektromagnetischen Energie bei einer Umpolung der Arbeitsspannung des Elektrofilters 17 sowie eine Rückgewinnung der Energie von Schnellen elektrophysikalischen Übergangsvorgängen bei den Funkenentladungen im Elektrofilter 17.Then the electron beam valve 8 generates a negative half-wave (FIG. 5) of the working voltage. In this way, the electron beam valves 7, 8 fully controlled by means of the modulators 18, 19 (FIG. 1) of an alternating voltage ensure recovery of the electromagnetic energy when the working voltage of the electrostatic filter 17 is reversed and recovery of the energy from rapid electrophysical transition processes during the spark discharges in the electrostatic filter 17.

Die Dauer und Amplitude der Impulse positiver und negativer Polarität können unabhängig durch die Steuereinheit 40 geregelt werden, an deren Eingänge Signale der Geber 49,50 des Stroms der Gleichspannungsquellen, des Gebers 51 der Spannung an der Sprühelektrode, des Gebers 52 der Rück-Sprühentladung angelegt werden.The duration and amplitude of the pulses of positive and negative polarity can be regulated independently by the control unit 40, at the inputs of which signals the transmitter 49, 50 of the current of the DC voltage sources, the transmitter 51 of the voltage at the spray electrode, and the transmitter 52 of the back-spray discharge are applied will.

Hierbei wird der Effekt der Rück-Sprühentladung beseitigtoder vermindert, und durch die Wahl der Flankensteilheit der Stromimpulse des Elektrofilters 17 wird eine Selbstrüttelung der Niederschlagselektroden 53 des Elektrofilters 17 zum Entstauben infolge eines elektromechanischen Effekts, der bei einer plötzlich starken Spannungsänderung an der Eigenkapazität entsteht, erreicht.Here, the effect of the back-spray discharge is eliminated or reduced, and the choice of the steepness of the current impulses of the electrostatic precipitator 17 achieves self-shaking of the precipitation electrodes 53 of the electrostatic precipitator 17 for dedusting as a result of an electromechanical effect which arises in the event of a sudden strong change in voltage on the self-capacitance .

Bei der Ausführung des Elektrofilters 17 (Fig. 2) als Mehrfachfilter mit den Stufen 62,63,64 beginnen die Ventile 7 und 8 der Arme 73,75 und der Arme 74,76 der Kommutierungsbrücke paarweise gleichzeitig zu leiten. Entsprechend den Signalen der Geber 49,50 des Stroms aer Gleichspannungsquellen, des Gebers 51 der Spannung an der Sprühelektrode, des Gebers 52 der Rück-Sprühentladung erfaßt die Steuereinheit 40 das Zeitintervall τ1 und τ2 (Fig. 7 a,b) des Daches des Impulses einer alternierenden Spannung. Im Zeitmoment t1 kommt die Bildung der Flanken der alternierenden Spannung zum Abschluß, und im Zeitmoment t2 treffen Signale von den Ausgängen 60,61 (Fig.2) der Steuereinheit 40 ein, worauf die Ventile 7,8 der Arme 73 bzw. 74 sperren und die Ventile 7,8 der Arme 75 bzw. 76 öffnen. Die Zeitintervalle τk1 und τk2 (Fig. 2 a,b) stellen ein Schaltintervall dar, wenn eine lineare Abnahme des Stroms des Elektronenstrahlventils 7 (Fig. 2) des Armes 73 und eine Zunahme des Stroms des Elektronenstrahlventils 7 des Armes 75 stattfinden. Der in den Zeitintervallen τk1 , τk2 (Fig. 7 a,b) dem Pol 12 (Fig. 1) der Hoch-Gleichspannungsquelle 1 entnommene mittlere Strom weist einen konstanten Wert auf. Im Zeitmoment t3 (Fig. 7) endet das Schaltintervall des entsprechenden Paares der Ventile 7,8 (Fig. 2), und das Dach des Spannungsimpulses wird bis zu dem Zeitpunkt t4 (Fig. 7) geformt, wo der nächstfolgende Zyklus der Umschaltung des Stroms zwischen den Elektronenstrahlventilen 7,8 gleicher Polarität anfängt.When the electrostatic precipitator 17 (FIG. 2) is designed as a multiple filter with stages 62, 63, 64, the Ven begins to conduct tile 7 and 8 of arms 73, 75 and arms 74, 76 of the commutation bridge in pairs at the same time. In accordance with the signals from the transmitters 49, 50 of the current aer direct voltage sources, the transmitter 51 of the voltage at the spray electrode, the transmitter 52 of the back-spray discharge, the control unit 40 detects the time interval τ 1 and τ 2 (FIG. 7 a, b) of the roof the pulse of an alternating voltage. At the time instant t 1 , the formation of the flanks of the alternating voltage comes to an end, and at the time instant t 2 , signals arrive from the outputs 60, 61 (FIG. 2) of the control unit 40, whereupon the valves 7, 8 of the arms 73 and 74, respectively lock and open valves 7, 8 of arms 75 and 76, respectively. The time intervals τ k 1 and τ k 2nd (FIGS. 2a, b) represent a switching interval when there is a linear decrease in the current of the electron beam valve 7 (FIG. 2) of the arm 73 and an increase in the current of the electron beam valve 7 of the arm 75. The in the time intervals τ k 1 , τ k 2nd (FIG. 7 a, b) the average current drawn from the pole 12 (FIG. 1) of the high DC voltage source 1 has a constant value. At the instant t 3 (FIG. 7) the switching interval of the corresponding pair of valves 7, 8 (FIG. 2) ends and the roof of the voltage pulse is formed until time t 4 (FIG. 7), where the next cycle of the Switching of the current between the electron beam valves 7,8 of the same polarity begins.

In den zusätzlichen Modulatoren 69 (Fig. 3), die in der speziellen Ausführungsform die aus den LC-Gliedern aufgebauten Formierungsketten 87 enthalten, werden die Kondensatoren der Formierungsketten 87 mit Hilfe der Ladequelle 83 aufgeladen. Nach der Zundung des Schaltthyristors 86 entlädt sich die Formierungskette 87 mit einem am Eingang 72 des zusätzlichen Modulators 69 von der Steuereinheit 40 ankommenden Signal. Der Entladestrom durchfließt die Primärwicklung 67 des Impulstransformators 65. Die Ausgangsspannung vorgegebener Dauer wird durch die Sekundärwicklung 70 des Impulstransformators 65,66 geformt. Der Pegel der Impulsspannung wird durch den Thyristorregler 81 geregelt, dessen Steuerausgang 71 an die Steuereinheit 40 angeschlossen ist. Die Impulshäufigkeit ändert sich in Abhängigkeit vom Zündzeitpunkt des Schaltthyristors 86. Der Impulstransformator 65 übernimmt Trennungsfunktionen, und dessen Isolierung wird für eine volle Betriebsspannung des Elektrofilters 17 bemessen. Für jede Polarität der Ausgangsspannung der Einrichtung wird der eigene zusätzliche Modulator 69 benutzt, der eine Serie von Impulsen positiver oder negativer Polarität (nach Fig. 7 c,d) mit den Parametern: Dauer τM1 τM2 ; Periode TM1 ,TM2 ; Amplitude UM1 , UM2 formiert.In the additional modulators 69 (FIG. 3), which in the specific embodiment contain the formation chains 87 constructed from the LC links, the capacitors of the formation chains 87 are charged with the aid of the charging source 83. After the switching thyristor 86 has been ignited, the formation chain 87 discharges with a signal arriving at the input 72 of the additional modulator 69 from the control unit 40. The discharge current flows through the primary winding 67 of the pulse transformer 65. The output voltage of a predetermined duration is shaped by the secondary winding 70 of the pulse transformer 65, 66. The level of the pulse voltage is controlled by the thyristor controller 81 regulated, the control output 71 is connected to the control unit 40. The pulse frequency changes as a function of the ignition timing of the switching thyristor 86. The pulse transformer 65 performs separation functions, and its insulation is dimensioned for a full operating voltage of the electrostatic filter 17. For each polarity of the output voltage of the device, the own additional modulator 69 is used, which has a series of pulses of positive or negative polarity (according to FIG. 7 c, d) with the parameters: duration τ M 1 τ M 2nd ; Period T M 1 , T M 2nd ; Amplitude U M 1 , U M 2nd formed.

Die eine relative kleine Induktivität aufweisenden und für die Formung kurzer Impulse von einigen zehn Mikrosekunden Dauer ausgelegten Wicklungen der Impulstransformatoren 65 erfüllen die Funktionen von Sperrdrosseln, indem sie die Impuls-Überströme zusätzlich begrenzen, die durch die Entladung der Eigenkapazität des Elektrofilter 17 bedingt sind.The windings of the pulse transformers 65, which have a relatively small inductance and are designed for the formation of short pulses of a few tens of microseconds, fulfill the functions of blocking reactors by additionally limiting the pulse overcurrents which are caused by the discharge of the self-capacitance of the electrostatic filter 17.

Die Hintereinanderschaltung der zusätzlichen Impulstransformatoren 65,66 in sämtlichen Armen der Kommutierungsbrücke und der Einsatz der unabhängigen Modulatoren 18,19 ermöglichen eine getrennte Steuerung der Aufladung und der Driftgeschwindigkeit der Staubteilchen in jeder Stufe des Elektrofilters 17.The series connection of the additional pulse transformers 65, 66 in all arms of the commutation bridge and the use of the independent modulators 18, 19 enable separate control of the charging and the drift speed of the dust particles in each stage of the electrostatic filter 17.

Die Arme 73,74,75.76,77,78 der Kommutierungsbrücke erzeugen eine alternierende Spannung UΣ , Ur komplizierter Form (Fig. 7 e, f), deren Parameter durch die Arbeit der Modulatoren 69, der Gleichspannungsquelle 1 und 2 und der Elektronenstrahlventile 7 und 8 bestimmt werden. Der Vorgang der Rücklieferung der in der Eigenkapazität jeder Stufe 62,63,64 des Elektrofilters 17 gespeicherten Energie wird von der Überleitung der Überschußenergie der Eigenkapazität des Elektrofilters 17 in Streuinduktivitäten der Impulstransformatoren 65 und 66 begleitet, was dem Zeitintervall -t2 bis t3 entspricht, wo der Strom in der Induktivität der Transformatoren 65,66 die Form des Impulses des Stroms iL aufweist. Hierbei wird eine stromlose Pause (Zeitintervall τn) in den Elektronenstrahlventilen 7,8 geformt, was den Schaltbetrieb in der Stromversorgungsein- . richtung erleichtert.The arms 73, 74, 75, 76, 77, 78 of the commutation bridge generate an alternating voltage U Σ , U r of a complicated shape (FIGS. 7 e, f), the parameters of which are determined by the work of the modulators 69, the DC voltage sources 1 and 2 and the electron beam valves 7 and 8 can be determined. The process of returning the energy stored in the self-capacitance of each stage 62, 63, 64 of the electrostatic filter 17 is accompanied by the transfer of the excess energy of the self-capacitance of the electrostatic filter 17 into leakage inductances of the pulse transformers 65 and 66, which corresponds to the time interval -t 2 to t 3 , where the current in the inductance of the transformers 65, 66 has the shape of the pulse of the current i L. Here there is an electroless break (Time interval τ n ) formed in the electron beam valves 7,8, which the switching operation in the power supply. direction relieved.

Die Überlagerung der alternierenden Spannung großer Dauer von kurzen Modulationsimpulsen der Amplitude UM1 und UM2 mit Hilfe der Modulatoren 69 (Fig. 2) und der Trenn-Impulstransformatoren 65,66 sichert eine zusätzliche Vergrößerung der Wirksamkeit des Vorganges der Gasreinigung durch eine getrennte Intensivierung und Steuerung der Geschwindigkeit der Aufladung der Staubteilchen und ihrer Absetzung auf der Elektrode 53.The superimposition of the alternating voltage of large duration by short modulation pulses of the amplitude U M 1 and U M 2nd with the aid of the modulators 69 (FIG. 2) and the isolating pulse transformers 65, 66 ensures an additional increase in the effectiveness of the gas cleaning process by separately intensifying and controlling the rate at which the dust particles are charged and deposited on the electrode 53.

Die Zuführung der alternierenden Gesamtspannung UΣ1 , UΣ2 (Fig. 7 e,f) komplizierter Treppenform gestattet es, durch Änderung der Parameter der überlagerten Impulse mit der Amplitude UM die durch die Staubteilchen im Feld der Sprühentladung erhaltene Ladung und die Driftgeschwindigkeit der Staubteilchen in Richtung der Niederschlagselektrode 53 (Fig. 2) zu erhöhen. Bei einem verhältnismäßig geringen Leistungsverbrauoh PM für die Modulation der alternierenden Hauptspannung wird die Wirksamkeit der Gasreinigung unter Beibehaltung der Betriebsarten der Rück-_ gewinnung der elektromagnetischen Energie in den Zeitintervallen τk1 , τk2 (Fig. 7) der Kommutierung der Ventile zusätzlich erhoht .The supply of the alternating total voltage U Σ 1 , U Σ 2nd (Fig. 7 e, f) complicated staircase shape allows, by changing the parameters of the superimposed pulses with the amplitude UM, the charge obtained by the dust particles in the field of the spray discharge and the drifting speed of the dust particles in the direction of the precipitation electrode 53 (Fig. 2) increase. With a relatively low power consumption P M for the modulation of the alternating main voltage, the effectiveness of the gas cleaning is maintained while maintaining the operating modes of the recovery of the electromagnetic energy in the time intervals τ k 1 , τ k 2nd (Fig. 7) the commutation of the valves additionally increased.

Bei der Formierung der die Rück-Sprühentladung behebenden, den Effekt der Selbstrüttelung der Elektroden gewährleistenden alternierenden Spannung komplizierter Form wird eine ununterbrochene Stromentnahme den Hoch--Gleichspannungsquellen 1,2 verschiedener Polarität realisiert, die in dreiphasiger Brückenschaltung aufgebaut werden können. Dies erlaubt es, in der Betriebsart mit einem Ausnutzungsfaktor für eine installierte Leistung der Quellen 1,2 nahe 1 zu arbeiten.In the formation of the alternating voltage, which eliminates the back-spray discharge and ensures the effect of self-shaking of the electrodes, an uninterrupted current draw is realized from the high-DC voltage sources 1, 2 of different polarities, which can be constructed in a three-phase bridge circuit. This makes it possible to work in the operating mode with a utilization factor for an installed power of the sources 1, 2 close to 1.

Ist die Paarzahl der Elektronenstrahlventile 7,8 ungerade, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist, setzen die Ventile 7,8 der Arme 77, 78 mit einer Verzögerung zum Zeitpunkt ein.If the number of pairs of the electron beam valves 7,8 is odd, as shown in FIG. 2, the valves 7,8 of the arms 77, 78 start with a delay at the time.

Im weiteren ist die Betriebsart der Arme 77 und 78 ähnlich wie bei der Arbeit der Elektronenstrahlventile 7,8 der Arme 73,74 der Kommutierungsbrücke.Furthermore, the operating mode of the arms 77 and 78 similar to the work of the electron beam valves 7, 8 of the arms 73, 74 of the commutation bridge.

Die Arbeit der anderen Ausführungsform der Stromversorgungseinrichtung für Gasreinigungs-Elektrofilter ist analog der oben beschriebenen. In diesem Fall erzeugen die zusätzlichen Modulatoren 69, deren Ausgänge 68 parallel zu den Primärwicklungen 67 der Impulstransformatoren 65,66 liegen, unipolare Impulse, die in die Arme 92,94 oder 93,95 der Kommutierungsbrücke eingespeist werden. Die Modulatoren 18 und 19 sowie die Trenntransformatoren 44 werden zusammengeschaltet, um die Ventile 7 (positiver Polarität) oder Ventile 8 (negativer Polarität) sämtlicher Arme 92,93,94,95 zu steuern. Die an den Polen 12 und 14 der Gleichspannungsquellen 1 und 2 angeschlossenen RC--Dämpfungsglieder 96,97 gewähren einen zusätzlichen Schutz gegen Überspannungen, die während der Schaltintervalle entstehen.The work of the other embodiment of the power supply device for gas cleaning electrostatic precipitators is analogous to that described above. In this case, the additional modulators 69, the outputs 68 of which are parallel to the primary windings 67 of the pulse transformers 65, 66, generate unipolar pulses which are fed into the arms 92, 94 or 93, 95 of the commutation bridge. The modulators 18 and 19 and the isolating transformers 44 are connected together to control the valves 7 (positive polarity) or valves 8 (negative polarity) of all arms 92, 93, 94, 95. The RC attenuators 96, 97 connected to the poles 12 and 14 of the DC voltage sources 1 and 2 provide additional protection against overvoltages that occur during the switching intervals.

Die in Fig. 8 dargestellten externen Kennlinien der Stromversorgungseinrichtung für Gasreinigungs-Elektrofilter werden getrennt an der Anode des Ventils 7 oder der Katode des Ventils 8, an den Kraftkabeln 98 und 99 (Fig. 2) aufgenommen. Es sind die Kennlinien der Arme 74,76,78 der Kommutierungsbrücke (mit positiver Polarität) dargestellt. In der grafischen Darstellung der Abhängigkeit I = f(U) sind Bezeichnungen angenommen:

  • Uo die Spannung am Ausgang 99,
  • Io der Strom am Ausgang eines Armes der Einrichtung,
  • Ia der Aufnahmestrom des Elektrofilters,
  • U a die Spannung an der Sprühelektrode des Elektrofilters.
The external characteristics of the power supply device for gas cleaning electrostatic precipitators shown in FIG. 8 are recorded separately on the anode of the valve 7 or the cathode of the valve 8, on the power cables 98 and 99 (FIG. 2). The characteristics of the arms 74, 76, 78 of the commutation bridge (with positive polarity) are shown. In the graphical representation of the dependency I = f (U), designations are assumed:
  • U o the voltage at output 99,
  • I o the current at the output of an arm of the device,
  • I a the absorption current of the electrostatic filter,
  • U a the voltage at the spray electrode of the electrostatic precipitator.

Die Diagramme Io = f(Uo) sind für verschiedene Werte von Nennleistungen (in einem Bereich von lA < Io < 2A) aufgenommen. Die Diagramme Ia = f(Ua) charakterisieren verschiedene Parameterwerte des Staub-Gas-Flusses (Geschwindigkeit, Feuchtigkeit, Konzentration der Staubteilchen). Die Stromversorgungseinrichtung besitzt Nutzeigenschaften einer Spannungsquelle (im Nennbetrieb) und einer Stromquelle (in den Ubergangsbetrieben).The diagrams I o = f (U o ) are recorded for different values of nominal powers (in a range of lA <I o <2A). The diagrams I a = f (U a ) characterize various parameter values of the dust-gas flow (speed, humidity, concentration of the dust particles). The power supply device has useful properties of a voltage source (in nominal operation) and a current source (in transition operations).

Die Verwendung der Elektronenstrahlventile in der Einrichtung sorgt für eine elektromagnetische Verträglichkeit zwischen den Hauptelementen des Kraftstromkreises untereinander und den Steuereinheiten, was die Betriebszuverlässigkeit der Einrichtung erhöht. Die Möglichkeit, die Einrichtung während der Impulsintervalle aus der Betriebsart der Spannungsquelle in die Betriebsart der Stromquelle überzuleiten, erübrigt die Notwendigkeit, eine leistungsstarke Strombegrenzungsdrosselspule zu verwenden, deren Vorhandensein eine sprunghafte Verminderung des Ausnutzungsfaktors für eine installierte elektromagnetische Leistung zur Folge hat. Bei der Reinigung der einen nochohmigen Staub enthaltenden Gase betragen der optimale Änderungsbereich der Trägerfrequenz der alternierenden Spannung 0,01 bis 10 Hz, die Dauer der Modulationsimpulse 10 bis 100 µs, das Verhältnis UM /Ul der Spannungsamplituden 0,1 bis 0,3. Die Flankendauer des Hauptimpulses kann in Grenzen von 5 bis 20,0 ms variiert werden, der Stromwert bis zu 2,5 A, die Spannung + 50 kV betragen.The use of the electron beam valves in the device ensures electromagnetic compatibility between the main elements of the power circuit with one another and the control units, which increases the operational reliability of the device. The ability to transition the device from the voltage source mode to the current source mode during pulse intervals eliminates the need to use a powerful current limiting inductor, the presence of which results in an abrupt decrease in the utilization factor for an installed electromagnetic power. When cleaning the gases containing a non-resistive dust, the optimal change range of the carrier frequency of the alternating voltage is 0.01 to 10 Hz, the duration of the modulation pulses 10 to 100 µs, the ratio UM / U l of the voltage amplitudes 0.1 to 0.3. The edge duration of the main pulse can be varied within a range of 5 to 20.0 ms, the current value up to 2.5 A and the voltage + 50 kV.

Die Einrichtung kann zur Stromversorgung von Mehrfach--Elektrofiltern (n = 2 bis 8) bei einer Leistung von einigen hundert kW und darüber herangezogen werden. Hierbei läßt sich die Betriebsart zu einer unsymmetrischen Stromversorgung der Elektrofilter durch Impulse verschiedener Amplitude und Dauer leicht realisieren, was es gestattet, den Vorgang der Gasreinigung zusätzlich zu fördern.The device can be used to supply power to multiple electrostatic filters (n = 2 to 8) with an output of a few hundred kW and above. Here, the operating mode for an asymmetrical power supply of the electrostatic precipitators can be easily implemented by means of pulses of different amplitudes and durations, which makes it possible to additionally promote the gas cleaning process.

Industrielle AnwendbarkeitIndustrial applicability

Die Erfindung kann für eine elektrische Reinigung von Rauchgasen, in Wärmekraftwerken, in der Metallurgie und Zementindustrie Anwendung finden.The invention can be used for electrical cleaning of flue gases, in thermal power plants, in the metallurgy and cement industry.

Claims (4)

1. Stromversorgungseinrichtung für Gasreinigungs--Elektrofilter, die zwei Gleichspannungsquellen (1,2), deren ungleichnamige Pole (5,6) geerdet sind, zwei Hochspannungsschalter, die zwischen den anderen ungleichnamigen Polen (5,6) jeder der Gleichspannungsquellen (1,2) und einer Sprühelektrode (16) des Elektrofilters (17) liegen, und eine Steuereinheit (40), deren Eingänge mit Gebern (49,50,51,52) elektrischer und physikalischer Größen und deren Ausgänge mit den Hochspannungsschaltern verbunden sind, enthält, dadurch gekennzeichn e t, daß die Hochspannungsschalter in Form von Elektronenstrahlventilen (7,8) des Triodentyps mit Hohlanoden (11) ausgeführt sind und die Einrichtung zusätzlich Modulatoren (18,19) einer alternierenden Spannung nach der Zahl der Elektronenstrahlventile (7,8), deren Eingänge (36,37) jeweils über ihre eigenen Trenntransformatoren (38,39) mit der Steuereinheit (40) und deren erste und zweite Ausgänge (35,26) mit den Katoden (9) bzw. Steuerelektroden (10) der Elektronenstrahlventile (7,8) gekoppelt sind, sowie induktive Speicherelemente (13,15) aufweist, deren jedes in einem elektrischen Stromkreis liegt, der aus einer Reihenschaltung von der Gleichspannungsquelle (1,2), dem Elektronenstrahlventil (7,8), der Sprühelektrode (16) des Elektrofilters (17) besteht.1. Power supply device for gas cleaning electrostatic precipitators, the two direct voltage sources (1,2), the opposite poles (5,6) of which are grounded, two high voltage switches, which are connected between the other opposite poles (5,6) of each of the direct voltage sources (1,2 ) and a spray electrode (16) of the electrostatic filter (17), and contains a control unit (40), the inputs of which are connected to sensors (49, 50, 51, 52) of electrical and physical quantities and the outputs of which are connected to the high-voltage switches gekennzeichn et that the high-voltage switch in the form of electron beam valves (7,8) of the triode type with hollow anodes (11) and the device additional modulators (18,19) of an alternating voltage according to the number of electron beam valves (7,8), their inputs (36, 37) each have their own isolating transformers (38, 39) with the control unit (40) and their first and second outputs (35, 26) with the cathodes (9) and control electrodes (10) of the elec Tronenstrahlventile (7,8) are coupled, and inductive storage elements (13,15), each of which is in an electrical circuit, which consists of a series connection of the DC voltage source (1,2), the electron beam valve (7,8), the spray electrode (16) of the electrostatic filter (17). 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e-kennzeichneet, daß die Anode (11) der Elektronenstrahlventile (7,8) in Form eines Faraday-Zylinders ausgeführt ist.2. Device according to claim 1, characterized g e-markneet that the anode (11) of the electron beam valves (7,8) is in the form of a Faraday cylinder. 3. Einrichtung nach Anspruch 1,2, dadurch gekennzeichnet, daß die Modulatoren (18,19) einer alternierenden Spannung in einem geschlossenen leitenden Schirm (31) untergebracht sind, dessen Außenfläche mit den Steuerelektroden (10) der Elektronenstrahlventile (7,8) galvanisch gekoppelt ist, wobei die ersten Ausgänge (35) der Modulatoren (18,19) einer alternierenden Spannung gegen den leitenden Schirm (31) isoliert und deren zweite Ausgänge (26) mit der Innenfläche des leitenden Schirmes(31) verbunden sind.3. Device according to claim 1,2, characterized in that the modulators (18, 19) of an alternating voltage are accommodated in a closed conductive screen (31), the outer surface of which is galvanically connected to the control electrodes (10) of the electron beam valves (7, 8) is coupled, the first outputs (35) of the modulators (18, 19) isolating an alternating voltage from the conductive screen (31) and the second outputs (26) of which are connected to the inner surface of the conductive screen (31) are connected. 4. Stromversorgungseinrichtung für Mehrfach-Gasreinigungs-Elektrofilter nach den Ansprüchen 1,2,3, d a-durch gekennzeichnet, daß jedes Paar der Elektronenstrahlventile (7,8), deren Zahl gleich der der Stufen (62,63,64) des Elektrofilters (17) ist, zwischen den ungleichnamigen Polen (5,6) der zwei Gleichspannungsquellen (1,2) in den Nebenschluß gelegt ist und die induktiven Speicherelemente (13,15) in Form von Impulstransformatoren (65,66) ausgeführt sind, deren Primärwicklungen (67) an mindestens zwei mit der Steuereinheit (40) verbundene zusätzliche Modulatoren (69) gelegt und deren Sekundärwicklungen (70) zwischen den Elektronenstrahlventilen (7,8) und der Sprühelektrode (16) des Elektrofilters (17) in Reihe geschaltet sind.4. Power supply device for multiple gas cleaning electrostatic precipitators according to claims 1,2,3, d a-characterized in that each pair of the electron beam valves (7,8), the number of which is equal to that of the steps (62,63,64) of the electrostatic precipitator (17) is shunted between the poles (5,6) of the same name of the two direct voltage sources (1,2) and the inductive storage elements (13,15) are in the form of pulse transformers (65,66), whose primary windings (67) on at least two additional modulators (69) connected to the control unit (40) and the secondary windings (70) of which are connected in series between the electron beam valves (7, 8) and the spray electrode (16) of the electrostatic filter (17).
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