JPS61465A - 電気集塵器の火花頻度制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 この発明は、電気集塵器を間欠荷電運転するときの火花
頻度を制御する制御方式に関する。

〔従来技術とその問題点〕

電気集塵器は放電電極に負極性の直流高電圧を印加し、
接地されている集塵電極とこの放電電極の間にダストを
含む気体を流すとこのダストが帯電して集塵電極に引寄
せられることで、気体中のダストが除去されるように作
用するのであるが、この放電電極と集塵電極の間に印加
される直流高電圧の値が高いほど大きな集塵効果を発揮
できる。

しかしこの直流高電圧値が高すぎると両電極間で火花放
電を発生し、集塵効果は急激に低下する。

それ故一般の電気集塵器は、両電極間に印加される直流
高電圧の値を少しづつ上昇させて火花放電発生あるいは
この電極に流れる電流が所定の値に達すればこの直流高
電圧を一定時間低下させ、その後再び電圧を上昇させる
という過程を繰返させることにより、火花放電頻度か適
正な量になるように制御して集塵効率を向上させて〜・
る。

ところで電気集塵器の両電極間を通過する気体に含まれ
ているダストが高抵抗ダストであるときに直流高電圧を
連続的に両電極間に印加すると逆電離現象を起し易く、
集塵効率が著しく低下するが、このような場合には直流
高電圧を間欠的に印加すると集塵効果が改善されること
が知られている。そこで電極への荷電モードを連続荷電
から間欠荷電に切替えるときには、上述の火花頻度も連
続荷電時の火花頻度設定値から間欠荷電に適した火花頻
度に設定変更しなければならないが、従来はこの荷電モ
ードと火花頻度設定値とは別個に切替えていたため、連
続荷電時に比較的大きな火花頻度が設定され、その設定
値のままで間欠荷電の周期か長い間欠荷電モーしに切替
えられろと、荷電毎に大きな突入電流が流れるという欠
点かあった。

第３図は火花頻度設定を切替えずに荷電モードのみを間
欠荷電モードに切替えた場合の動作波形図であって、第
３図（イ）は連続荷電時の動作波形を示し、第３図（ロ
）は間欠荷電時の動作波形を示して４　　　　いる。

第３図（イ）において両電極間に連続荷電される直流高
電圧がのこぎり歯状に変化する折＆ｌＡで示されている
。すなわちこの直流高電圧は時間とともに上昇し、その
値がＶに達したときに火花を発生したとすると、あらか
じめ定められているｔｌなる時間をかけて電圧を低下さ
せたのち再び上昇させ、そこで再び火花を発生すればｔ
ｌなる時間をかけて電圧を低下させるという過程を繰返
し、６０秒当りの火花頻度Ｎが得られるようにしている
。

なおこの図において斜線部は電圧荷電時に電極に流れる
電流を示しており、電圧上昇とともに電流も増大する。

第３図（ロ）は間欠荷電時の波形図であって、時間ｔ２
は直流高電圧が荷電されている荷電時間であり、時間ｔ
３は間欠荷電周期である。よってｔ３−ｔ２なる時間は
直流高電圧が荷電されていない荷電休み時間である。こ
の直流高電圧は後述するように交流電源に挿入されてい
る主制御サイリスタの位相制御により変化させているの
で、折線Ｂはこの主制御サイリスクの制御角の変化、あ
るいはこれに対応して得られるべき直流高電圧の変化を
示すものであって、放電電極に実際に荷電される直流高
電圧ではない。なおｔｌは電圧低下時間である。

火花頻度設定値が不変のままでｔ３なる周期の間欠荷電
モードに切替えられたときの６０秒当りの火花頻度Ｎが
、 Ｎ＞厘−・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・（１）（１）式の不等式
に示す関係になっていると、Ｂ１点で火花発生電圧に到
達するのであるが、Ｂ１点は荷電休み時間であるため火
花は発生せず、主制御サイリスクの制御角αはα開方向
に変化を続け、間欠荷電周期ｔ３が経過したのちに荷電
が開始され当然火花が発生する。この火花発生から１１
なる時間の間は制御角αは電圧を低寸させる方向に変化
するが、その後は再び上昇する方向に変化することにな
るので、荷電サイクルごとに電極に荷電される直流高電
圧の値は高くなり突入′電流も増大し、電圧・電流とも
に発散傾向を続けるという欠点を有する。

〔発明の目的〕

この発明は電気集塵器の荷電モードを間欠荷電に切替え
るとき、間欠荷電周期に適合する火花頻度に自動的に切
替えられる火花頻度制御方式を提供することを目的とす
る。

〔発明の要点〕

この発明は、電気集塵器の両電極間に荷電される直流高
電圧を連続荷電モードから間欠荷電モードに切替えると
きに、この間欠荷電の荷電周期よりも火花発生周期また
は電流所定値到達周期の方が長くなるように火花頻度設
定値を自動的に切替えようとするものである。

〔発明の実施例〕

第１図は本発明の実施例を示す制御ブロック図である。

この第１図において交流電源１から入力される交流電力
は遮断器２と主制御サイリスタ３を経て昇圧トランス５
の１次側に与えられ、この昇圧ｌ・ランス５により高電
圧交流に昇圧されたのち整流器６により高電圧の直流に
変換される。この直流高電圧はりアクトルアを経て電気
集塵器の放電電極８に荷電される。９は集塵電極であっ
て、この集塵電極９と放電電極８０間を通過する気体に
含まれているタストは、放電電極８に荷電される負極性
直流高電圧により帯電して集塵電極９に引寄せられるの
で、気体中のダストは除去される。

電極に流れる電流は昇圧トランス５０１次側に設けてい
る変流器４と所定電流検出器１３により検出され、また
放電電極８と集塵電極９どの間に接続されている分圧器
１１と火花検出器１２により両電極間に発生する火花が
検出され、この火花検出器１２と所定電流検出器１３の
信号は下げ指令発生器１４に与えられる。この下げ指令
発生器１４は電極電流が所定値以上になるとき、あるい
は両電極間で火花を発生すると電極間電圧を所定時間下
げる指令を発生する。

荷電モードに対応して連続荷電時火花頻度設定器２１ま
たは間欠荷電時火花頻度設定器２２のうちのいずれかの
設定信号が火花設定切替器１５により選択され、この火
花設定切替器１５からの信号と下げ指令発生器１４かも
の信号との偏差が加算点１６にお（いて演算され、ユ。

演算結果が積分器□７において積分され、さらに移相器
１８を経て主制御ザイリスタ３のゲートに与えられ、当
該主制御サイリスク３を位相制御して放電電極８に荷電
される直流高電圧の値をコントロールしている。

すなわち電気集塵器の荷電モードが連続荷電モードのと
きは連続荷電時火花頻度設定器２１かもの設定信号が選
択されるので、この設定信号に従って主制御サイリスタ
３０制御角αを徐々にα開方向に制御し、それにつれて
電極荷電電圧も上昇する。火花発生あるいは電極電流が
所定値に到達したことが検出されると、下げ指令発生器
１４からは１１なる所定時間主制御サイリスク３０制御
角αをαｍａｘ方向に絞り込んで電極電圧を低下させ、
その後再びα聞方向に制御する過程を繰返すことにより
６０秒当りの火花回数（あるいは所定電流値到達回数）
を所望値Ｎに維持するのである。

この連続荷電時の火花頻度設定値Ｎのままで荷電モード
を間欠荷電モードに切替えると不具合を生じることは既
に記述したとおりであり、本発明にあっては間欠荷電モ
ードに切替えるときは、これと連動して火花設定切替器
１５を動作させて間欠荷電時火花頻度設定器２２からの
設定信号に切替えるのであるが、このときの６０秒当り
の火花発生回数が（２）式の関係にあるように設定する
。

Ｏ Ｎ＜ｔ３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・（２）（２）式におい
てｔ３は間欠荷電周期（単位二秒）であって、この（２
）式の不等式を等式にしたものが下記の（３）式である
。

Ｎ　＝６０−・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・（３）ｔ３＋ｔ４ ここで１４は任意の時間であるが交流電源周波数の周期
を整数倍した値とする。

第２図は本発明の詳細な説明する動作波形図であって、
この第２図において実線であられされている折線Ｂは間
欠荷電モードに切替えたときの火花頻度が（１）式の関
係にある場合であって第３図（ロ）の折線Ｂとまったく
同じであるか、破線であられされている折線Ｃは間欠荷
電モートに切替えたときの火花頻度が（３）式の関係に
ある場合を示している。なおこの折線Ｂと折線Ｃは電極
に実際に荷電される直流高電圧の変化を示すものではな
いことは前述の第３図の場合と同じである。

この第２図においてＶは火花が発生する電圧、ｔｌは火
花発生後の電圧下げ時間、ｔ２は間欠荷電モードにおけ
る荷電時間であり、ｔ３は間欠荷電周期であり、ｔ４は
（３）式で示されている時間である。

すなわち荷電モードを間欠荷電モードに切替えるととも
に火花頻度設定も切替えてｔ３＋ｔ４なる時間が経過し
たのちにＣ１点において火花発生電圧■になるようにす
れば、次の荷電時間には必ず火花発生あるいは所定電流
値に到達して電圧下げ指令が発せられる。このｔｌなる
電圧下げ時間内に十分電圧か低下していなければ次の荷
電時間で火花発生と電圧下げ指令とを生ずるので、折線
Ｂで示される電圧発散傾向を生じることはない。

〔発明の効果〕

この発明によれば、電気集塵器における放電電極への直
流高電圧の荷電モードを連続荷電モードから間欠荷電モ
ードに切替えるときは、この切替え動作に連動して火花
頻度設定値も前述の（３）式を満足する値に切替える。

この（３）式は換言するならば火花発生周期の方が間欠
荷電周期よりも長くなるように火花頻度を設定すること
であり、このように設定することにより間欠荷電時にお
ける突入電流が増大したり、電極荷電電圧が上昇したり
するおそれがなくなり、安定した間欠荷電制御にするこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す制御ブロック図であり、
第２図は本発明の詳細な説明する動作波形図、第３図は
火花頻度設定を切替えずに荷電モードのみを切替えた場
合の動作波形図である。 １・・・交流電源、２・・・遮断器、３・・・主制御ブ
ー１リスタ、４・・・変流器、５・・・昇圧トランス、
６・・・整流器、７・・・リアクトル、８・・・放′−
４電極、９・・・集塵電極、１１・・・分圧器、１２・
・・火花検出器、１３・・・所定電流検出器、１４・・
・下げ指令発生器、１５・・・火花設定切替器、１７・
・・積分器、１８・・・移相器、２１・・・連続荷電時
火花頻度設定器、２２・・・間欠荷電時火花頻度設定器
。 第１図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電気集塵器の放電極と集塵極の間に連続荷電される直流
   高電圧を上昇させ前記両電極間に火花発生あるいは所定
   電流値に到達すれば一定時間前記直流高電圧を低下させ
   ることを繰返して火花発生頻度あるいは所定電流値到達
   頻度が所望値になるように前記直流高電圧の電圧上昇速
   度を設定している電気集塵器の火花頻度制御方式におい
   て、前記両電極間に荷電される直流高電圧を連続荷電モ
   ードから間欠荷電モードに切替えるとき、当該間欠荷電
   周期よりも長い火花発生周期あるいは所定電流値到達周
   期になるように前記直流高電圧の電圧上昇速度を設定す
   ることを特徴とする電気集塵器の火花頻度制御方式。