JPH0547272B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電気集塵装置用電源に係り、特に直流
バイアス電圧及び高電圧パルスを出力する機能を
有する電気集塵装置用電源に関する。

〔従来の技術〕

一般に電気集塵装置に於いて、高電気抵抗のダ
ストを補集する場合には集塵室の放電電極と集塵
電極との電極間にコロナ放電開始電圧前後の直流
バイアス電圧を印加させた状態で数パルス／秒以
上の高電圧パルスを印加させる荷電方法が採用さ
れている。第３図にこのような荷電方法が採用さ
れている従来の電気集塵装置の全体構成を示す。
第３図に於いて電気集塵装置は交流電源３２、昇
圧トランス３４、整流器３６から成る直流高電圧
電源３０と、交流電源４０、昇圧トランス４２、
ダイオード４４、抵抗器４６、平滑コンデンサ４
８、充放電用スイツチ５０、平滑コイル５２、抵
抗器５４から成る高電圧パルス発生電源３８と、
結合コンデンサ５６と、放電電極６２集塵電極６
４が設けられている集塵室６０と、から構成され
ている。

このような構成の電気集塵装置では、集塵室６
０の放電電極６２と集塵電極６４との電極間に直
流高電圧電源３０から出力される直流バイアス電
圧が印加され、又、高電圧パルス発生電源３８か
ら出力される高電圧パルスが結合コンデンサ５６
によつて直流バイアス電圧に重畳されて印加され
るようになつている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら前記電気集塵装置では、直流バイ
イアス電圧及び高電圧パルスを個別に設けられた
直流高電圧電源３０及び高電圧パルス発生電源３
８によつてそれぞれ得、又、高電圧パルスを直流
バイアス電圧に重畳させるための結合コンデンサ
５６を必要とするために、電源部のコストが高く
なる欠点がある。又、放電電極６２と集塵電極６
４との電極間に高電圧パルスを印加させた際にス
パークが発生すると、直流高電圧電源３０から電
力が供給されてしまうために放電電極６４を形成
している放電線がスパーク発生箇所においてアー
ク熱によつて溶けて細くなつたり断線してしまう
欠点がある。

本発明は上述した従来の技術の問題点に鑑み、
電源部が低コストの簡単な回路で構成され、且つ
放電線の細線化及び断線が起こらない電気集塵装
置を提供することを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

上述した目的を達成するために、集塵室に設け
られる放電電極と集塵電極との電極間に直流バイ
アス電圧及び高電圧パルスを印加させる電気集塵
装置用電源に於いて、交流電圧を出力する一つの
交流電源手段と、該交流電源手段からの電力を制
御する電力制御手段と、該電力制御手段からの出
力が１次コイル側に加えられ、２次コイル側から
交流高電圧を出力する昇圧トランスと、該昇圧ト
ランスの２次コイルの一方の端子を第１のダイオ
ードを介して前記放電電極に接続するとともに、
前記２次コイルの他方の端子を集塵電極に接続す
る第１の回路であつて、該２次コイルの出力の一
方の極性の半波のみを前記直流バイアス電圧とし
て前記電極間に印加する第１の回路と、前記２次
コイルの前記一方の端子から順次コンデンサ及び
第２のダイオードを介して前記他方の端子に接続
する第２の回路であつて、前記コンデンサには前
記２次コイル側の出力の他方の極性の半波のみの
電気量が充電される第２の回路と、前記コンデン
サ及び第２のダイオードの接続点と前記第１のダ
イオード及び放電電極との接続点間に配設され、
ON状態時に前記コンデンサに蓄えられた電荷を
放電させて高電圧パルスとして前記直流バイアス
電圧に重畳させるスイツチング素子と、前記交流
電源手段の電源電圧の周期に同期して前記スイツ
チング素子をON状態及びOFF状態に制御する制
御手段と、を備えたことを特徴としている。

〔作用〕

本発明によれば、一つの交流電源手段からの電
源に基づいて電極間に印加する直流バイアス電圧
及び高電圧パルスを発生させることができ、特に
昇圧トランスの２次コイル側の出力の一方の極性
の半波のみを直流バイアス電圧として電極間に印
加し、２次コイル側の出力の極性の半波のみの電
気量をコンデンサに充電し、コンデンサに蓄えら
れた電荷をスイツチング素子によつて適宜のタイ
ミングで放電させることにより、高電圧パルスを
直流バイアス電圧に重畳させるようにしている。
そして、上述した第１の回路、第２の回路構成に
よつて、従来の結合コンデンサは不要になるよう
にしている。

〔実施例〕

以下、添付図面に従つて本発明に係る電気集塵
装置用電源の好ましい実施例を詳説する。

第１図の本発明に係る電気集塵装置用電源が適
用される基本的な電気集塵装置の全体構成を示
す。第１図に於いて、電気集塵装置は直流バイア
ス電圧及び高電圧パルスを出力する電源部２と、
放電電極３０と集塵電極３２とが設けられている
集塵室２８とから構成されている。

電源部２に於いて交流電源４からの交流電圧は
逆並列接続されたサイリスタ等の電力制御素子
６，８によつて位相制御される。電力制御素子
６，８のうち電力制御素子６は高電圧パルスの電
力制御を、電力制御素子８は直流バイアス電圧の
電圧制御をそれぞれ行う。電力制御素子６，８は
制御回路７，９によつてそれぞれ位相制御が行わ
れる。電力制御素子６，８からの交流電圧は昇圧
トランス１２の入力側の１次コイル１２Ａに入力
され、昇圧された交流高電圧は出力側の２次コイ
ル１２Ｂから出力される。２次コイル１２Ｂの両
端子ａ、ｂには直列接続されたパルス生成用のコ
ンデンサ１４、充電用の抵抗器１６及びダイオー
ド１８が接続されている。又、端子ａには直流バ
イアス電圧印加用のダイオード２０のカソード
が、放電電極３０及び放電用の抵抗器２６の接続
部にはダイオード２０のアノードがそれぞれ接続
されている。抵抗器２６と、直列接続されている
コンデンサ１４、抵抗器１６の接続部との間には
スイツチング素子２２が接続され、このスイツチ
ング素子２２は制御回路２４によつて交流電源４
の電源電圧の周期に同期してスイツチングが行わ
れる。一方、端子ｂにはダイオード１８のカソー
ド及び集塵電極３２が接続され、これらは接地さ
れている。これにより、昇圧トランス１２の出力
側に発生した交流高電圧は直流電圧（直流バイア
ス電圧）に変換されて放電電極３０と集塵電極３
２との電極間に印加されると共に電気エネルギー
（電力）としてコンデンサ１４に蓄積される。

次に、第２図を参照して前記の如く構成された
電気集塵装置の動作について述べる。装置が始動
された後、電力制御素子６，８は制御回路７，９
によつてそれぞれ点弧制御され、これに伴つて交
流電源４からの交流電圧（第２図ａを参照）は位
相制御（第２図ｂを参照）され且つ昇圧トランス
１２によつて昇圧されると共にダイオード１８，
２０によつて整流され放電電極３０と集塵電極３
２との電極間に直流バイアス電圧として印加され
る。又、整流された電圧はスイツチング素子２２
が制御回路２４によつて図示と同じOFF状態に
制御されている場合にはコンデンサ１４に充電さ
れる。一方、コンデンサ１４に充電された電圧
（電力）はスイツチング素子２２が制御回路２４
によつて図示とは反対にON状態に制御された瞬
間に所定の時定数でパルス状に放電される。即
ち、コンデンサ１４の放電は、昇圧トランス１２
の２次コイル１２Ｂ、集塵電極３２、放電電極３
０、抵抗２６、及びスイツチング素子２２を経由
して行われる。集塵電極３２と放電電極３０は静
電容量を有しており、第２図ｂに示す負極性の半
波電圧が加えられると、電極間の印加電圧は、同
図ｃの電圧波形を示すようになるが、ここで上記
のようにコンデンサ１４の放電が行われると、電
荷蓄積されたコンデンサ１４の端子間の電圧が、
上記電圧波形に対してパルス状に重畳されること
になる。

このように本実施例の電気集塵装置では一つの
交流電源４からの交流電圧を位相制御し且つ昇圧
させている。昇圧された交流電圧は整流され放電
電極３０と集塵電極３２との電極間に印加される
と共にコンデンサ１４に充電される。コンデンサ
１４に充電された電圧は交流電源４の電圧周期に
同期して放電され、その際に発生した高電圧パル
スは電極３０，３２の電極間に直流バイアス電圧
に重畳された状態で印加される。従つて、直流バ
イアス電圧に高電圧パルスを重畳させる結合コン
デンサを必要としない。これにより、電極３０，
３２の電極間に高電圧パルスを印加させた際、ス
パークが発生してもその電極間には従来の電気集
塵装置のように結合コンデンサを通して直流バイ
アス電圧を印加させる電源側から電力が供給され
るようなことがない。このため、電極間にはアー
ク熱は発生しない。

尚、前記実施例では交流電源４の出力電力の電
力制御を昇圧トランス１２によつて昇圧する前に
行うように構成したが、これに限らず電力制御素
子８，９を昇圧トランス１２の出力側に設けて昇
圧させた後に電力制御を行うように構成してもよ
い。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明に係る集塵装置用電
源では、集塵室に設けられる放電電極と集塵電極
との電極間に直流バイアス電圧及び高電圧パルス
を印加させる電気集塵装置用電源に於いて、１つ
の交流電源手段からの交流電圧に基づいて直流バ
イアス電圧及び高電圧パルスを生成するようにし
たので、電源部が低コストの簡単な回路で構成す
ることができる。又、直流バイアス電圧及び高電
圧パルスの出力を個別に制御することができるこ
とによつて放電電極と集塵電極との電極間に高電
圧パルスを印加させた際、スパークが発生しても
その電極間に電力が供給されることがないので、
アーク熱が発生して放電電極の放電線が細線化し
たり断線することがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る集塵装置用電源が適用さ
れる電気集塵装置の実施例の全体構成を示す構成
図、第２図は集塵装置用電源の出力電圧を示す電
圧波形図、第３図は従来の電気集塵装置の全体構
成を示す構成図である。 ４……交流電源、６，８……電力制御素子、
７，９，２４……制御回路、１２……昇圧トラン
ス、１４……コンデンサ、１６，２６……抵抗
器、１８，２０……ダイオード、２２……スイツ
チング素子、３０……放電電極、３２……集塵電
極。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 集塵室に設けられる放電電極と集塵電極との
   電極間に直流バイアス電圧及び高電圧パルスを印
   加させる電気集塵装置用電源に於いて、 交流電圧を出力する一つの交流電源手段と、 該交流電源手段からの電力を制御する電力制御
   手段と、 該電力制御手段からの出力が１次コイル側に加
   えられ、２次コイル側から交流高電圧を出力する
   昇圧トランスと、 該昇圧トランスの２次コイルの一方の端子を第
   １のダイオードを介して前記放電電極に接続する
   とともに、前記２次コイルの他方の端子を集塵電
   極に接続する第１の回路であつて、該２次コイル
   の出力の一方の極性の半波のみを前記直流バイア
   ス電圧として前記電極間に印加する第１の回路
   と、 前記２次コイルの前記一方の端子から順次コン
   デンサ及び第２のダイオードを介して前記他方の
   端子に接続する第２の回路であつて、前記コンデ
   ンサには前記２次コイル側の出力の他方の極性の
   半波のみの電気量が充電される第２の回路と、 前記コンデンサ及び第２のダイオードの接続点
   と前記第１のダイオード及び放電電極との接続点
   間に配設され、ON状態時に前記コンデンサに蓄
   えられた電荷を放電させて高電圧パルスとして前
   記直流バイアス電圧に重畳させるスイツチング素
   子と、 前記交流電源手段の電源電圧の周期に同期して
   前記スイツチング素子をON状態及びOFF状態に
   制御する制御手段と、 を備えたことを特徴とする電気集塵装置用電源。