JP2001276650A - 電気集塵機パルス荷電装置の制御方法 - Google Patents
電気集塵機パルス荷電装置の制御方法Info
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- JP2001276650A JP2001276650A JP2000091584A JP2000091584A JP2001276650A JP 2001276650 A JP2001276650 A JP 2001276650A JP 2000091584 A JP2000091584 A JP 2000091584A JP 2000091584 A JP2000091584 A JP 2000091584A JP 2001276650 A JP2001276650 A JP 2001276650A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 パルス荷電でのベース電圧を最適に且つ安定
して制御すると共に、この制御にあたって集塵性能が低
下することがない電気集塵機パルス荷電装置の制御方法
を提供する。 【解決手段】 逆電離が成長してしまう２秒程度の期間
を待つことなく、サイリスタによるベース見直しを、そ
れより短い１０〜１００サイクルごとに頻繁に実施する
ことで、逆電離の成長を初期段階で解消し、且つ、この
ベース見直しを、その期間が半サイクル或いは１サイク
ルと短く設定する一方で、このベース見直しでの電流フ
ィードバック値を次回のベース見直しで反映すること
で、安定した制御とし、且つ、このように１０〜１００
サイクルごとに頻繁にベース見直しをする一方でベース
見直しの期間を半サイクル或いは１サイクルと短くし、
それ以外の期間をパルス荷電の期間とすることで、パル
ス荷電の時間ロスをなくす。
して制御すると共に、この制御にあたって集塵性能が低
下することがない電気集塵機パルス荷電装置の制御方法
を提供する。 【解決手段】 逆電離が成長してしまう２秒程度の期間
を待つことなく、サイリスタによるベース見直しを、そ
れより短い１０〜１００サイクルごとに頻繁に実施する
ことで、逆電離の成長を初期段階で解消し、且つ、この
ベース見直しを、その期間が半サイクル或いは１サイク
ルと短く設定する一方で、このベース見直しでの電流フ
ィードバック値を次回のベース見直しで反映すること
で、安定した制御とし、且つ、このように１０〜１００
サイクルごとに頻繁にベース見直しをする一方でベース
見直しの期間を半サイクル或いは１サイクルと短くし、
それ以外の期間をパルス荷電の期間とすることで、パル
ス荷電の時間ロスをなくす。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気集塵機の制御
方法に関し、詳しくは、直流ベース電圧にパルス電圧を
重畳した波形を電気集塵機に印加するパルス荷電装置の
制御方法に関する。
方法に関し、詳しくは、直流ベース電圧にパルス電圧を
重畳した波形を電気集塵機に印加するパルス荷電装置の
制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】電気集塵機のパルス荷電法では、ベース
となる直流電圧（ベース電圧）にパルス電圧を重畳した
波形を電気集塵機に荷電する。ベース電圧はベース電源
から、パルス電圧はパルス電源から各々供給し、各々の
電源の一次回路（一次側）のサイリスタで制御する。
となる直流電圧（ベース電圧）にパルス電圧を重畳した
波形を電気集塵機に荷電する。ベース電圧はベース電源
から、パルス電圧はパルス電源から各々供給し、各々の
電源の一次回路（一次側）のサイリスタで制御する。
【０００３】ここで、ベース電圧が高過ぎると、高抵抗
ダストでは逆電離が発生し、一方、低過ぎると電圧不足
となり、何れも十分な集塵性能を得られない。
ダストでは逆電離が発生し、一方、低過ぎると電圧不足
となり、何れも十分な集塵性能を得られない。
【０００４】そこで、このベース電圧を適正に制御する
方法として、特許番号第１８５６９２３号公報の制御方
法が知られている。この制御方法は、パルス荷電中に定
期的にこれを中断し１秒程度の直流荷電を行って、予め
設定されているコロナ開始状態の電流値（ベース電圧が
最適値となる電流値：微小電流値）になるように定電流
制御し、この時の電気集塵機の電圧をパルス荷電中のベ
ース電圧目標値として、パルス荷電中は、このベース電
圧目標値で定電圧制御するという方法である。このよう
に、パルス荷電を１秒程度停止してベース電圧目標値を
得るベース見直しを定期的に実施することで、パルス荷
電制御のベース電圧が最適に制御される。
方法として、特許番号第１８５６９２３号公報の制御方
法が知られている。この制御方法は、パルス荷電中に定
期的にこれを中断し１秒程度の直流荷電を行って、予め
設定されているコロナ開始状態の電流値（ベース電圧が
最適値となる電流値：微小電流値）になるように定電流
制御し、この時の電気集塵機の電圧をパルス荷電中のベ
ース電圧目標値として、パルス荷電中は、このベース電
圧目標値で定電圧制御するという方法である。このよう
に、パルス荷電を１秒程度停止してベース電圧目標値を
得るベース見直しを定期的に実施することで、パルス荷
電制御のベース電圧が最適に制御される。
【０００５】ここで、上記ベース見直しの制御は、ベー
ス電流の半サイクル平均をフィードバックしてベース電
源一次サイリスタの通流角を制御するものであるが、通
流角は半サイクルごとの制御であり、通流角の制御結果
がベース電流の半サイクル平均として計測フィードバッ
クされるのは、次の半サイクルになる。この時点では、
当該半サイクルの通流角の決定には手遅れなので、ベー
ス電流の半サイクル平均がフィードバックされ通流角に
反映されるのは、次の次の半サイクルにおいてである。
従って、上記特許番号第１８５６９２３号公報の制御方
法では、ベース見直し期間を１秒程度に設定し、制御の
収束を図っている。
ス電流の半サイクル平均をフィードバックしてベース電
源一次サイリスタの通流角を制御するものであるが、通
流角は半サイクルごとの制御であり、通流角の制御結果
がベース電流の半サイクル平均として計測フィードバッ
クされるのは、次の半サイクルになる。この時点では、
当該半サイクルの通流角の決定には手遅れなので、ベー
ス電流の半サイクル平均がフィードバックされ通流角に
反映されるのは、次の次の半サイクルにおいてである。
従って、上記特許番号第１８５６９２３号公報の制御方
法では、ベース見直し期間を１秒程度に設定し、制御の
収束を図っている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このように、上記制御
方法では、パルス荷電を１秒程度中断してベース見直し
をする一方で、通常運転中の大部分の期間をパルス荷電
としているため、ベース見直しのインターバル（ベース
見直し間の間隔）が長い。従って、逆電離が発生して
も、次回のベース見直しがなかなか実施されずにそれま
でのベース電圧目標値で定電圧制御が行われる、すなわ
ちベース電圧目標値が過大のままで定電圧制御が行われ
るため、逆電離が益々成長してしまう。
方法では、パルス荷電を１秒程度中断してベース見直し
をする一方で、通常運転中の大部分の期間をパルス荷電
としているため、ベース見直しのインターバル（ベース
見直し間の間隔）が長い。従って、逆電離が発生して
も、次回のベース見直しがなかなか実施されずにそれま
でのベース電圧目標値で定電圧制御が行われる、すなわ
ちベース電圧目標値が過大のままで定電圧制御が行われ
るため、逆電離が益々成長してしまう。
【０００７】この状態でベース見直しをすると、逆電離
が極度に成長し電流が流れやすくなった状態でのベース
見直しとなるため、今度のベース電圧目標値はそれまで
より低い電圧値となり、この電圧値でパルス荷電のベー
ス電圧を定電圧制御することから、逆電離の成長が抑制
され逆電離は解消されるが、次回の見直しでは再び高い
ベース電圧目標値となる。このように、ベース見直しが
遅れることに起因して逆電離が成長し、その結果、ベー
ス電圧目標値が大きく変動して制御が不安定になるとい
う問題がある。
が極度に成長し電流が流れやすくなった状態でのベース
見直しとなるため、今度のベース電圧目標値はそれまで
より低い電圧値となり、この電圧値でパルス荷電のベー
ス電圧を定電圧制御することから、逆電離の成長が抑制
され逆電離は解消されるが、次回の見直しでは再び高い
ベース電圧目標値となる。このように、ベース見直しが
遅れることに起因して逆電離が成長し、その結果、ベー
ス電圧目標値が大きく変動して制御が不安定になるとい
う問題がある。
【０００８】本発明は、このような課題を解決するため
になされたものであり、パルス荷電でのベース電圧を最
適に且つ安定して制御すると共に、この制御にあたって
集塵性能が低下することがない電気集塵機パルス荷電装
置の制御方法を提供することを目的とする。
になされたものであり、パルス荷電でのベース電圧を最
適に且つ安定して制御すると共に、この制御にあたって
集塵性能が低下することがない電気集塵機パルス荷電装
置の制御方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明による電気集塵機
パルス荷電装置の制御方法は、電気集塵機に直流ベース
電圧を印加するベース電源と、このベース電圧にパルス
波形電圧を重畳するパルス電源と、これらを制御する制
御装置と、を備えると共に、ベース電源、パルス電源各
々は、その一次側に、制御装置の指令に基づいて出力を
制御するサイリスタを備える電気集塵機パルス荷電装置
の制御方法において、一次側に接続される商用交流の１
０〜１００サイクルごとに、半サイクル或いは１サイク
ルの間、パルス発生及びパルス電源一次側サイリスタの
点弧を休止して、ベース電源一次側サイリスタのみを点
弧するベース見直し点弧を設け、このベース見直し点弧
により流れる電流値が、予め設定されているコロナ開始
状態の電流値になるように、次回のベース見直し点弧の
点弧角を制御し、この結果得られるベース電圧を、パル
ス荷電でのベース電圧目標値とすることを特徴としてい
る。
パルス荷電装置の制御方法は、電気集塵機に直流ベース
電圧を印加するベース電源と、このベース電圧にパルス
波形電圧を重畳するパルス電源と、これらを制御する制
御装置と、を備えると共に、ベース電源、パルス電源各
々は、その一次側に、制御装置の指令に基づいて出力を
制御するサイリスタを備える電気集塵機パルス荷電装置
の制御方法において、一次側に接続される商用交流の１
０〜１００サイクルごとに、半サイクル或いは１サイク
ルの間、パルス発生及びパルス電源一次側サイリスタの
点弧を休止して、ベース電源一次側サイリスタのみを点
弧するベース見直し点弧を設け、このベース見直し点弧
により流れる電流値が、予め設定されているコロナ開始
状態の電流値になるように、次回のベース見直し点弧の
点弧角を制御し、この結果得られるベース電圧を、パル
ス荷電でのベース電圧目標値とすることを特徴としてい
る。
【００１０】本発明による電気集塵機パルス荷電装置の
制御方法によれば、逆電離が成長してしまう２秒程度
（商用交流を５０Ｈｚとすると１００サイクル、６０Ｈ
ｚとすると１２０サイクル）の期間を待つことなく、サ
イリスタによるベース見直しが、それより短い１０〜１
００サイクルごとに頻繁に実施されるため、逆電離の成
長は初期段階で解消されるようになる。この１０〜１０
０サイクルごとに設定されるベース見直しは、その期間
が、半サイクル或いは１サイクルと短く、ベース見直し
により流れる電流値のフィードバックは１回或いは２回
しか成されないことになるが、このフィードバック値は
次回のベース見直しで反映されるため、収束に時間を要
する応答性の遅い制御ではあるが、安定した制御とされ
る。また、このように、１０〜１００サイクルごとに頻
繁にベース見直しがされる一方でこのベース見直しの期
間が半サイクル或いは１サイクルと短くされ、それ以外
の期間はパルス荷電の期間とされるため、パルス荷電の
時間がロスするということはない。
制御方法によれば、逆電離が成長してしまう２秒程度
（商用交流を５０Ｈｚとすると１００サイクル、６０Ｈ
ｚとすると１２０サイクル）の期間を待つことなく、サ
イリスタによるベース見直しが、それより短い１０〜１
００サイクルごとに頻繁に実施されるため、逆電離の成
長は初期段階で解消されるようになる。この１０〜１０
０サイクルごとに設定されるベース見直しは、その期間
が、半サイクル或いは１サイクルと短く、ベース見直し
により流れる電流値のフィードバックは１回或いは２回
しか成されないことになるが、このフィードバック値は
次回のベース見直しで反映されるため、収束に時間を要
する応答性の遅い制御ではあるが、安定した制御とされ
る。また、このように、１０〜１００サイクルごとに頻
繁にベース見直しがされる一方でこのベース見直しの期
間が半サイクル或いは１サイクルと短くされ、それ以外
の期間はパルス荷電の期間とされるため、パルス荷電の
時間がロスするということはない。
【００１１】ここで、特許番号第１８５６９２３号公報
の制御方法にあっては、パルス発生を伴うサイリスタ点
弧から次の半サイクルでのサイリスタ点弧（パルス発生
を伴うとは限らない）までの期間では、ベース電圧が不
足の傾向にあり、パルス発生を伴わないサイリスタ点弧
から次の半サイクルでのサイリスタ点弧（パルス発生を
伴うこともある）までの期間では、ベース電圧が過大に
なる傾向があり、その平均値としては適正に制御されて
いるが、制御偏差は常に増減していて、ベース見直しで
直前の制御偏差の影響を排除するのに、ある程度の期間
が必要とされているが、パルス荷電中のベース電源一次
側サイリスタの点弧を、それがパルス発生を伴うもの
と、パルス発生を伴わないものとに区別し、各々のベー
ス電圧がベース電圧目標値となるように、各々の点弧角
を独立に制御するようにすれば、ベース見直しで直前の
制御偏差が殆ど無くされ、一層安定した制御とされるよ
うになる。
の制御方法にあっては、パルス発生を伴うサイリスタ点
弧から次の半サイクルでのサイリスタ点弧（パルス発生
を伴うとは限らない）までの期間では、ベース電圧が不
足の傾向にあり、パルス発生を伴わないサイリスタ点弧
から次の半サイクルでのサイリスタ点弧（パルス発生を
伴うこともある）までの期間では、ベース電圧が過大に
なる傾向があり、その平均値としては適正に制御されて
いるが、制御偏差は常に増減していて、ベース見直しで
直前の制御偏差の影響を排除するのに、ある程度の期間
が必要とされているが、パルス荷電中のベース電源一次
側サイリスタの点弧を、それがパルス発生を伴うもの
と、パルス発生を伴わないものとに区別し、各々のベー
ス電圧がベース電圧目標値となるように、各々の点弧角
を独立に制御するようにすれば、ベース見直しで直前の
制御偏差が殆ど無くされ、一層安定した制御とされるよ
うになる。
【００１２】また、ベース見直し点弧により流れる電流
値を、ベース見直し点弧からその直後の点弧までの１山
ごとのベース電源電流積分値を１山期間で割った平均電
流値とすると、当該１山期間は長さが一定しないため、
この長さの違いが影響して平均電流値に誤差が生じる
が、ベース電源電流積分値を商用交流半サイクル期間で
割った平均電流値とすれば、この影響が排除され精度が
高められるようになる。
値を、ベース見直し点弧からその直後の点弧までの１山
ごとのベース電源電流積分値を１山期間で割った平均電
流値とすると、当該１山期間は長さが一定しないため、
この長さの違いが影響して平均電流値に誤差が生じる
が、ベース電源電流積分値を商用交流半サイクル期間で
割った平均電流値とすれば、この影響が排除され精度が
高められるようになる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る電気集塵機パ
ルス荷電装置の制御方法の好適な実施形態について添付
図面を参照しながら説明する。図１は、本発明による制
御方法を実施する電気集塵機パルス荷電装置の構成図で
ある。
ルス荷電装置の制御方法の好適な実施形態について添付
図面を参照しながら説明する。図１は、本発明による制
御方法を実施する電気集塵機パルス荷電装置の構成図で
ある。
【００１４】この電気集塵機は、互いに対面するように
配設され接地される平板状の集塵極３と、これらの集塵
極３，３間に配設されベース電源１５に接続される放電
極４と、を備えている。このベース電源１５は、商用交
流電源ＡＣに接続される変圧器６と、その入力端子が変
圧器６の二次出力側に接続されると共にその出力端子が
放電極４に接続される整流ブリッジ回路５と、変圧器６
の一次入力側に接続される一対のサイリスタ７，７と、
を備え、放電極４に直流ベース電圧を供給する。
配設され接地される平板状の集塵極３と、これらの集塵
極３，３間に配設されベース電源１５に接続される放電
極４と、を備えている。このベース電源１５は、商用交
流電源ＡＣに接続される変圧器６と、その入力端子が変
圧器６の二次出力側に接続されると共にその出力端子が
放電極４に接続される整流ブリッジ回路５と、変圧器６
の一次入力側に接続される一対のサイリスタ７，７と、
を備え、放電極４に直流ベース電圧を供給する。
【００１５】このサイリスタ７，７は、装置全体を制御
する制御装置１０からの制御信号（制御指令）１３でそ
の導通角が制御される。また、整流ブリッジ回路５に
は、電流測定器９と、電圧測定器８と、が各々接続さ
れ、放電極４と集塵極３との間に流れる電流、電圧が各
々測定されて、制御装置１０に電流信号１２、電圧信号
１１として入力される。制御装置１０は、これらの電流
信号１２、電圧信号１１に基づいて、サイリスタ７，７
の導通角を制御する。
する制御装置１０からの制御信号（制御指令）１３でそ
の導通角が制御される。また、整流ブリッジ回路５に
は、電流測定器９と、電圧測定器８と、が各々接続さ
れ、放電極４と集塵極３との間に流れる電流、電圧が各
々測定されて、制御装置１０に電流信号１２、電圧信号
１１として入力される。制御装置１０は、これらの電流
信号１２、電圧信号１１に基づいて、サイリスタ７，７
の導通角を制御する。
【００１６】また、この装置には、パルス電源１が設置
され、制御装置１０からの制御信号１４で作動し、結合
コンデンサ２を介して放電極４にパルス電圧を印加す
る。
され、制御装置１０からの制御信号１４で作動し、結合
コンデンサ２を介して放電極４にパルス電圧を印加す
る。
【００１７】このように、制御装置１０からのサイリス
タ７，７への制御信号１３、パルス電源１への制御信号
１４に従って、放電極４と集塵極３との間に、適宜、ベ
ース電圧単独の荷電と、パルス電圧を重畳した電圧の荷
電をし得るように成されている。
タ７，７への制御信号１３、パルス電源１への制御信号
１４に従って、放電極４と集塵極３との間に、適宜、ベ
ース電圧単独の荷電と、パルス電圧を重畳した電圧の荷
電をし得るように成されている。
【００１８】次に、制御装置１０による具体的な制御方
法について説明する。この制御装置１０では、図２
（ａ）に示すように、パルス荷電を定期的に停止して直
流荷電のみを行い、図２（ｂ）に示すように、予め設定
されているコロナ開始状態の微小電流値（ベース電圧が
最適値となる電流値）Ｉ0になるように定電流制御（フ
ィードバック制御）し、この時の電気集塵機の電圧をパ
ルス荷電中のベース電圧目標値として設定するベース見
直しを行い、このベース電圧目標値となるようにパルス
荷電中のベース電圧を定電圧制御（フィードバック制
御）する。
法について説明する。この制御装置１０では、図２
（ａ）に示すように、パルス荷電を定期的に停止して直
流荷電のみを行い、図２（ｂ）に示すように、予め設定
されているコロナ開始状態の微小電流値（ベース電圧が
最適値となる電流値）Ｉ0になるように定電流制御（フ
ィードバック制御）し、この時の電気集塵機の電圧をパ
ルス荷電中のベース電圧目標値として設定するベース見
直しを行い、このベース電圧目標値となるようにパルス
荷電中のベース電圧を定電圧制御（フィードバック制
御）する。
【００１９】この定電圧制御では、商用交流の半サイク
ルごとにサイリスタ７の点弧角を制御するが、パルス電
源１を作動してのパルス発生は、サイリスタ点弧の直前
に実施する。このパルス発生は、サイリスタ点弧直前に
必ず実施するのではなく、間欠的に行い、これによりパ
ルス頻度を調節する。このようなサイリスタ点弧時期に
対するパルス発生時期の制御及びパルス頻度による制御
方法は、特許番号第１６２３１５０号公報の制御方法と
同様である。
ルごとにサイリスタ７の点弧角を制御するが、パルス電
源１を作動してのパルス発生は、サイリスタ点弧の直前
に実施する。このパルス発生は、サイリスタ点弧直前に
必ず実施するのではなく、間欠的に行い、これによりパ
ルス頻度を調節する。このようなサイリスタ点弧時期に
対するパルス発生時期の制御及びパルス頻度による制御
方法は、特許番号第１６２３１５０号公報の制御方法と
同様である。
【００２０】ここで、特に本実施形態では、図２（ａ）
に示すように、逆電離の成長を初期段階で解消するよう
に、逆電離が成長してしまう２秒程度（商用交流を５０
Ｈｚとすると１００サイクル、６０Ｈｚでは１２０サイ
クル）の期間を待つことなく、ベース見直しを、それよ
り短い１０〜１００サイクル（０．２〜２秒）ごとに実
施するようにしている。
に示すように、逆電離の成長を初期段階で解消するよう
に、逆電離が成長してしまう２秒程度（商用交流を５０
Ｈｚとすると１００サイクル、６０Ｈｚでは１２０サイ
クル）の期間を待つことなく、ベース見直しを、それよ
り短い１０〜１００サイクル（０．２〜２秒）ごとに実
施するようにしている。
【００２１】また、この１０〜１００サイクルごとに設
定されるベース見直しばかりに時間を費やしてしまい、
集塵性能を左右する肝心なパルス荷電の時間をロスする
ということが無いように、当該ベース見直しの期間を、
商用交流の半サイクル或いは１サイクルの間という非常
に短い期間としている。
定されるベース見直しばかりに時間を費やしてしまい、
集塵性能を左右する肝心なパルス荷電の時間をロスする
ということが無いように、当該ベース見直しの期間を、
商用交流の半サイクル或いは１サイクルの間という非常
に短い期間としている。
【００２２】以下、図３を参照しながら制御方法をより
具体的に説明するが、理解の容易性を考慮して、商用交
流の半サイクルごとに１度のサイリスタ点弧から次の半
サイクルでのサイリスタ点弧までの期間を“山”と呼ぶ
ことにする。これは、図３（ａ）に示すサイリスタ点弧
により、集塵機静電容量が充電され始めて電圧が上昇し
始め、図３（ｃ）に示すように、ベース電圧波形に山が
できることによる。
具体的に説明するが、理解の容易性を考慮して、商用交
流の半サイクルごとに１度のサイリスタ点弧から次の半
サイクルでのサイリスタ点弧までの期間を“山”と呼ぶ
ことにする。これは、図３（ａ）に示すサイリスタ点弧
により、集塵機静電容量が充電され始めて電圧が上昇し
始め、図３（ｃ）に示すように、ベース電圧波形に山が
できることによる。
【００２３】また、パルスの発生を伴うサイリスタ点弧
から次の半サイクルでのサイリスタ点弧（パルス発生を
伴うとは限らない）までの期間を、パルス出力山と呼
び、パルス発生を伴わないサイリスタ点弧から次の半サ
イクルでのサイリスタ点弧（パルス発生を伴うこともあ
る）までの期間を、インターバル山と呼び、パルス発生
を伴わず（パルス発生を休止し）且つベース見直し制御
するサイリスタ点弧から次の半サイクルでのサイリスタ
点弧までの期間を、ベース見直し山と呼ぶことにする。
から次の半サイクルでのサイリスタ点弧（パルス発生を
伴うとは限らない）までの期間を、パルス出力山と呼
び、パルス発生を伴わないサイリスタ点弧から次の半サ
イクルでのサイリスタ点弧（パルス発生を伴うこともあ
る）までの期間を、インターバル山と呼び、パルス発生
を伴わず（パルス発生を休止し）且つベース見直し制御
するサイリスタ点弧から次の半サイクルでのサイリスタ
点弧までの期間を、ベース見直し山と呼ぶことにする。
【００２４】ここで、本実施形態では、独立した制御変
数θon、θoff、θdcを用意している。θdcは、ベース
見直し山のサイリスタ点弧角である。制御装置１０は、
それまでの１山（商用交流の半サイクル）或いは２山
（商用交流の１サイクル）のベース見直し山のベース電
流（図３（ｂ）参照）の平均値をフィードバックし、前
述した微小電流値Ｉ0になるようにθdcを制御する。
数θon、θoff、θdcを用意している。θdcは、ベース
見直し山のサイリスタ点弧角である。制御装置１０は、
それまでの１山（商用交流の半サイクル）或いは２山
（商用交流の１サイクル）のベース見直し山のベース電
流（図３（ｂ）参照）の平均値をフィードバックし、前
述した微小電流値Ｉ0になるようにθdcを制御する。
【００２５】ここでいうベース電流平均値とは、ベース
電流瞬時値を１山期間積分し、商用交流の半サイクル期
間で割ったものであり、１山期間で割ったものではな
い。このように、ベース電流積分値を商用交流の半サイ
クル期間で割ることで、長さの一定しない１山期間で割
る場合に比して、長さの違いによる影響を排除してベー
ス電流平均値の高精度化を図っている。
電流瞬時値を１山期間積分し、商用交流の半サイクル期
間で割ったものであり、１山期間で割ったものではな
い。このように、ベース電流積分値を商用交流の半サイ
クル期間で割ることで、長さの一定しない１山期間で割
る場合に比して、長さの違いによる影響を排除してベー
ス電流平均値の高精度化を図っている。
【００２６】そして、このように制御して得られたベー
ス見直し山のベース電圧の１山或いは２山の平均値を求
め、これをベース電圧目標値とする。
ス見直し山のベース電圧の１山或いは２山の平均値を求
め、これをベース電圧目標値とする。
【００２７】θonは、パルス出力山のサイリスタ点弧角
である。制御装置１０は、それまでの１山或いは数山
（パルス頻度により異なる）のパルス出力山のベース電
圧の平均値をフィードバックし、ベース電圧目標値にな
るようにθonを制御する。
である。制御装置１０は、それまでの１山或いは数山
（パルス頻度により異なる）のパルス出力山のベース電
圧の平均値をフィードバックし、ベース電圧目標値にな
るようにθonを制御する。
【００２８】θoffは、インターバル山のサイリスタ点
弧角である。制御装置１０は、それまでの１山或いは数
山（パルス頻度により異なる）のインターバル山のベー
ス電圧の平均値をフィードバックし、ベース電圧目標値
になるようにθoffを制御する。
弧角である。制御装置１０は、それまでの１山或いは数
山（パルス頻度により異なる）のインターバル山のベー
ス電圧の平均値をフィードバックし、ベース電圧目標値
になるようにθoffを制御する。
【００２９】ここで、ベース見直し山は、前述したよう
に、パルス頻度の多少に関係なく、１０〜１００サイク
ル（０．２〜２秒：２０〜２００山）ごとに、半サイク
ル（１山）或いは１サイクル（２山）に設定されてい
る。従って、ベース見直し山を、説明の都合上１００サ
イクル（２００山）ごととすると、残りの１９９山或い
は１９８山が、θon、θoffの何れかに割り当てられ
る。
に、パルス頻度の多少に関係なく、１０〜１００サイク
ル（０．２〜２秒：２０〜２００山）ごとに、半サイク
ル（１山）或いは１サイクル（２山）に設定されてい
る。従って、ベース見直し山を、説明の都合上１００サ
イクル（２００山）ごととすると、残りの１９９山或い
は１９８山が、θon、θoffの何れかに割り当てられ
る。
【００３０】すなわち、残りの１９９山或いは１９８山
を、パルス頻度の多少によりパルス出力山とインターバ
ル山とに割り当て、パルス頻度が２秒当たりＮパルスで
あれば、１９９山或いは１９８山のうちＮ山がパルス出
力山となり、残りがインターバル山となる。
を、パルス頻度の多少によりパルス出力山とインターバ
ル山とに割り当て、パルス頻度が２秒当たりＮパルスで
あれば、１９９山或いは１９８山のうちＮ山がパルス出
力山となり、残りがインターバル山となる。
【００３１】ここで、θdcの大きさは、直後のベース見
直し山の電流に、θonの大きさは、直後のパルス出力山
の電圧に、θoffの大きさは、直後のインターバル山の
電圧に、各々直接影響を与えるため、各々を独立してフ
ィードバック制御している。
直し山の電流に、θonの大きさは、直後のパルス出力山
の電圧に、θoffの大きさは、直後のインターバル山の
電圧に、各々直接影響を与えるため、各々を独立してフ
ィードバック制御している。
【００３２】また、図３に示すように、ベース見直し
山、パルス出力山、インターバル山は、他の種類の山に
中断されることになるが、３つのフィードバック制御を
独立して実行している（得られたθを次回の同種の山で
反映する）ため、安定した制御となっている。
山、パルス出力山、インターバル山は、他の種類の山に
中断されることになるが、３つのフィードバック制御を
独立して実行している（得られたθを次回の同種の山で
反映する）ため、安定した制御となっている。
【００３３】このような本実施形態の制御方法では、逆
電離が成長してしまう前に、ベース見直しを頻繁に実施
するため、逆電離の成長が初期段階で解消され、パルス
荷電でのベース電圧を、特許番号第１８５６９２３号公
報の制御方法に比して、最適且つ安定して制御するのが
可能となっている。
電離が成長してしまう前に、ベース見直しを頻繁に実施
するため、逆電離の成長が初期段階で解消され、パルス
荷電でのベース電圧を、特許番号第１８５６９２３号公
報の制御方法に比して、最適且つ安定して制御するのが
可能となっている。
【００３４】また、このベース見直しの期間を、半サイ
クル或いは１サイクルと短くしているため、ベース見直
しにより流れる電流値のフィードバックは１回或いは２
回と少なくなっているが、このフィードバック値を次回
のベース見直しで反映するようにしているため、収束に
時間を要する応答性の遅い制御ではあるが、安定した制
御となっている。
クル或いは１サイクルと短くしているため、ベース見直
しにより流れる電流値のフィードバックは１回或いは２
回と少なくなっているが、このフィードバック値を次回
のベース見直しで反映するようにしているため、収束に
時間を要する応答性の遅い制御ではあるが、安定した制
御となっている。
【００３５】また、このように、頻繁にベース見直しを
する一方で、このベース見直しの期間を半サイクル或い
は１サイクルと短くしてそれ以外の期間をパルス荷電の
期間としているため、パルス荷電の時間がロスするとい
うことはなく、この制御にあたって集塵性能が低下しな
いようになっている。
する一方で、このベース見直しの期間を半サイクル或い
は１サイクルと短くしてそれ以外の期間をパルス荷電の
期間としているため、パルス荷電の時間がロスするとい
うことはなく、この制御にあたって集塵性能が低下しな
いようになっている。
【００３６】また、従来の特許番号第１８５６９２３号
公報の制御方法では、θon、θoffを区別していないた
め、パルス出力山ではベース電圧が不足の傾向にあり、
インターバル山では、ベース電圧が過大になる傾向があ
り、その平均値としては適正に制御されているが、制御
偏差は常に増減していて、ベース見直しで直前の制御偏
差の影響を排除するのに、数十山を必要とされていた
が、本実施形態では、θon、θoffを区別し、各々のベ
ース電圧がベース電圧目標値となるように、各々の点弧
角を独立に制御するようにしているため、ベース見直し
で直前の制御偏差が殆ど無く、一層安定した制御となっ
ている。
公報の制御方法では、θon、θoffを区別していないた
め、パルス出力山ではベース電圧が不足の傾向にあり、
インターバル山では、ベース電圧が過大になる傾向があ
り、その平均値としては適正に制御されているが、制御
偏差は常に増減していて、ベース見直しで直前の制御偏
差の影響を排除するのに、数十山を必要とされていた
が、本実施形態では、θon、θoffを区別し、各々のベ
ース電圧がベース電圧目標値となるように、各々の点弧
角を独立に制御するようにしているため、ベース見直し
で直前の制御偏差が殆ど無く、一層安定した制御となっ
ている。
【００３７】さらに、本実施形態では、ベース見直し点
弧により流れる電流値を、ベース見直し点弧からその直
後の点弧までの１山ごとのベース電流積分値を商用交流
半サイクル期間で割った平均電流値としているため、ベ
ース電流積分値を長さが一定しない１山期間で割った場
合に比して、この長さの影響が排除されてベース電流平
均値の高精度化が図られ、一層安定した制御となってい
る。
弧により流れる電流値を、ベース見直し点弧からその直
後の点弧までの１山ごとのベース電流積分値を商用交流
半サイクル期間で割った平均電流値としているため、ベ
ース電流積分値を長さが一定しない１山期間で割った場
合に比して、この長さの影響が排除されてベース電流平
均値の高精度化が図られ、一層安定した制御となってい
る。
【００３８】
【発明の効果】本発明による電気集塵機パルス荷電装置
の制御方法によれば、逆電離が成長してしまう２秒程度
の期間を待つことなく、サイリスタによるベース見直し
を、それより短い１０〜１００サイクルごとに頻繁に実
施するようにしているため、逆電離の成長を初期段階で
解消し得る。この１０〜１００サイクルごとに設定して
いるベース見直しは、その期間が、半サイクル或いは１
サイクルと短く、ベース見直しにより流れる電流値のフ
ィードバックは１回或いは２回となるが、このフィード
バック値を次回のベース見直しで反映するようにしてい
るため、収束に時間を要する応答性の遅い制御ではある
が、安定した制御となる。また、このように、１０〜１
００サイクルごとに頻繁にベース見直しをする一方でこ
のベース見直しの期間を半サイクル或いは１サイクルと
短くし、それ以外の期間をパルス荷電の期間としている
ため、パルス荷電の時間をロスするということはない。
従って、これらの結果、パルス荷電でのベース電圧を最
適に且つ安定して制御すると共に、この制御にあたって
集塵性能が低下することがない電気集塵機パルス荷電装
置の制御方法を提供するのが可能となる。
の制御方法によれば、逆電離が成長してしまう２秒程度
の期間を待つことなく、サイリスタによるベース見直し
を、それより短い１０〜１００サイクルごとに頻繁に実
施するようにしているため、逆電離の成長を初期段階で
解消し得る。この１０〜１００サイクルごとに設定して
いるベース見直しは、その期間が、半サイクル或いは１
サイクルと短く、ベース見直しにより流れる電流値のフ
ィードバックは１回或いは２回となるが、このフィード
バック値を次回のベース見直しで反映するようにしてい
るため、収束に時間を要する応答性の遅い制御ではある
が、安定した制御となる。また、このように、１０〜１
００サイクルごとに頻繁にベース見直しをする一方でこ
のベース見直しの期間を半サイクル或いは１サイクルと
短くし、それ以外の期間をパルス荷電の期間としている
ため、パルス荷電の時間をロスするということはない。
従って、これらの結果、パルス荷電でのベース電圧を最
適に且つ安定して制御すると共に、この制御にあたって
集塵性能が低下することがない電気集塵機パルス荷電装
置の制御方法を提供するのが可能となる。
【図１】本発明による制御方法を実施する電気集塵機パ
ルス荷電装置の構成図である。
ルス荷電装置の構成図である。
【図２】本発明による制御方法を説明するグラフであ
り、（ａ）はベース電圧とパルス電圧との重畳電圧を示
すグラフ、（ｂ）は（ａ）に対応して集塵機に流れる電
流を示すグラフである。
り、（ａ）はベース電圧とパルス電圧との重畳電圧を示
すグラフ、（ｂ）は（ａ）に対応して集塵機に流れる電
流を示すグラフである。
【図３】本発明による制御方法を説明する波形図であ
り、（ａ）はサイリスタの３通りの通流角を示す波形
図、（ｂ）は（ａ）に対応するベース電流を示す波形
図、（ｃ）は（ａ）に対応する集塵機電圧を示す波形図
である。
り、（ａ）はサイリスタの３通りの通流角を示す波形
図、（ｂ）は（ａ）に対応するベース電流を示す波形
図、（ｃ）は（ａ）に対応する集塵機電圧を示す波形図
である。
１…パルス電源、７…サイリスタ、１０…制御装置、１
５…ベース電源。
５…ベース電源。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 羽角 信義 神奈川県平塚市夕陽ヶ丘63番30号 住友重 機械工業株式会社平塚事業所内 Ｆターム(参考） 4D054 AA01 AA11 CA02 CA03 CA18 CA19 CB01 CB08 5H790 BA07 DD06 EA01 EA02 EA13 EB03 EB04
Claims (3)
- 【請求項１】 電気集塵機に直流ベース電圧を印加する
ベース電源と、このベース電圧にパルス波形電圧を重畳
するパルス電源と、これらを制御する制御装置と、を備
えると共に、前記ベース電源、前記パルス電源各々は、
その一次側に、前記制御装置の指令に基づいて出力を制
御するサイリスタを備える電気集塵機パルス荷電装置の
制御方法において、 前記一次側に接続される商用交流の１０〜１００サイク
ルごとに、半サイクル或いは１サイクルの間、パルス発
生及びパルス電源一次側サイリスタの点弧を休止して、
ベース電源一次側サイリスタのみを点弧するベース見直
し点弧を設け、 このベース見直し点弧により流れる電流値が、予め設定
されているコロナ開始状態の電流値になるように、次回
のベース見直し点弧の点弧角を制御し、 この結果得られるベース電圧を、パルス荷電でのベース
電圧目標値とすることを特徴とする電気集塵機パルス荷
電装置の制御方法。 - 【請求項２】 パルス荷電中のベース電源一次側サイリ
スタの点弧を、それがパルス発生を伴うものと、パルス
発生を伴わないものとに区別し、 各々のベース電圧が前記ベース電圧目標値となるよう
に、各々の点弧角を独立に制御することを特徴とする請
求項１記載の電気集塵機パルス荷電装置の制御方法。 - 【請求項３】 前記ベース見直し点弧により流れる電流
値は、前記ベース見直し点弧からその直後の点弧までの
１山ごとのベース電源電流積分値を商用交流半サイクル
期間で割った平均電流値であり、 この平均電流値が、前記コロナ開始状態の電流値になる
ように、前記次回のベース見直し点弧の点弧角を制御す
ることを特徴とする請求項１または２記載の電気集塵機
パルス荷電装置の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000091584A JP3530798B2 (ja) | 2000-03-29 | 2000-03-29 | 電気集塵機パルス荷電装置の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000091584A JP3530798B2 (ja) | 2000-03-29 | 2000-03-29 | 電気集塵機パルス荷電装置の制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001276650A true JP2001276650A (ja) | 2001-10-09 |
| JP3530798B2 JP3530798B2 (ja) | 2004-05-24 |
Family
ID=18607031
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000091584A Expired - Fee Related JP3530798B2 (ja) | 2000-03-29 | 2000-03-29 | 電気集塵機パルス荷電装置の制御方法 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3530798B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011512248A (ja) * | 2008-02-19 | 2011-04-21 | コミッサリア ア レネルジー アトミーク エ オ ゼネルジ ザルタナテイヴ | 最適な放出領域を用いた静電フィルタリング装置 |
| JP2019037923A (ja) * | 2017-08-23 | 2019-03-14 | 学校法人幾徳学園 | 電気集塵装置、電気集塵方法および電気集塵装置用制御装置 |
| JP2020157268A (ja) * | 2019-03-28 | 2020-10-01 | 住友重機械工業株式会社 | パルス荷電装置およびその制御方法、電気集塵機 |
| JP2020157266A (ja) * | 2019-03-28 | 2020-10-01 | 住友重機械工業株式会社 | パルス荷電装置、その制御方法、および電気集塵機 |
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|---|---|---|---|---|
| CN104393766B (zh) * | 2014-12-16 | 2017-02-22 | 福建龙净环保股份有限公司 | 一种除尘用叠加式电源控制系统 |
-
2000
- 2000-03-29 JP JP2000091584A patent/JP3530798B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP7222783B2 (ja) | 2019-03-28 | 2023-02-15 | 住友重機械工業株式会社 | パルス荷電装置、その制御方法、および電気集塵機 |
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