KR19990006267A - Pulse power supply for electric dust collection and its protection method - Google Patents

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KR19990006267A KR1019970054934A KR19970054934A KR19990006267A KR 19990006267 A KR19990006267 A KR 19990006267A KR 1019970054934 A KR1019970054934 A KR 1019970054934A KR 19970054934 A KR19970054934 A KR 19970054934A KR 19990006267 A KR19990006267 A KR 19990006267A
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Abstract

본 발명은, 스파크시의 서지 전압을 억제해서 고전압 반도체 스위치의 과전압 보호, 저내압의 반도체 소자의 사용 가능, 스위치의 소형화, 비용의 저감 등의 효과를 갖는 팔스 전원 장치를 제공하는 것을 목적으로 하며, 제 1 직류 전원(1), 제 1 직류 전원(1)에 접속된 고전압 반도체 스위치(3), 고전압 반도체 스위치(3)에 역병렬로 접속된 역전류 귀환 수단(4), 공진 인덕턴스(5), 공진 콘덴서(6), 및 제 2 직류 전원(8)으로 구성되는 펄스 발생 회로와 제 2 직류 전원(8)에 접속된 집진실(7)을 구비하고 고전압 반도체 스위치(3)를 온, 오프해서 펄스 발생 회로에 펄스를 발생시킴과 함께 펄스 발생 회로의 펄스 출력을 집진실(7)에 부가하는 펄스 전원 장치에 있어서 고전압 반도체 스위치(3)의 제어극에 스파크시 턴온 회로(12)를 접속하고 집진실(7)에 스파크가 발생한 때에 스파크시 턴온 회로(12)를 동작시키고 고전압 반도체를 온으로 하여 과전압으로부터 보호한다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a Palth power supply device having the effects of suppressing surge voltage during sparking, overvoltage protection of a high voltage semiconductor switch, use of a low breakdown voltage semiconductor element, miniaturization of a switch, and cost reduction. , The high voltage semiconductor switch 3 connected to the first DC power supply 1, the first DC power supply 1, the reverse current feedback means 4 connected in anti-parallel to the high voltage semiconductor switch 3, and the resonance inductance 5. ), A pulse generating circuit composed of a resonant capacitor 6, and a second DC power supply 8, and a dust collecting chamber 7 connected to the second DC power supply 8, and the high voltage semiconductor switch 3 is turned on. In the pulse power supply which turns off the pulse generating circuit and adds the pulse output of the pulse generating circuit to the dust collecting chamber 7, the turn-on circuit 12 when sparking is applied to the control electrode of the high voltage semiconductor switch 3. Connected and sparks occurred in the dust collection chamber (7). At the time of sparking, the turn-on circuit 12 is operated and the high-voltage semiconductor is turned on to protect against overvoltage.

Description

전기 집진용 펄스 전원 장치 및 그 보호 방법Pulse power supply for electric dust collection and its protection method

산업상의 이용 분야Industrial use field

본 발명은 펄스 하전식 전기 집진기에 사용되는 펄스 전원 장치 및 그 보호방법에 관한 것이다.The present invention relates to a pulse power supply device for use in a pulse charged electrostatic precipitator and a method of protecting the same.

종래기술 및 발명이 해결하려고 하는 과제Problems to be solved by the prior art and the invention

펄스 하전식 전기 집진기는 집진실의 정전 용량과 공진 인덕턴스와의 직렬 공진을 이용한 것이고, 고저항 먼지의 역전지 작용에 대해 집진 효율을 높일 수 있을 뿐만 아니라 공진 에너지가 전원에 귀환 전류로서 회수되므로 효율이 좋은 특징이 있다.Pulse-charged electrostatic precipitator utilizes series resonance between the capacitance of dust collection chamber and resonant inductance, and can improve the dust collection efficiency against the reverse cell action of high-resistance dust, and the resonance energy is recovered as a return current to the power supply. This has a nice feature.

도 7은 종래의 전기 집진용 펄스 전원 장치를 설명하기 위한 도면이다. 통상의 집전 전압(이하 베이스 전압이라 함) Vb를 -40kV, 펄스 전압 Vp를 -50kV로 해서 설명한다. 상기 도면에서, (1)은 제 1 직류 전원이고, +30kV를 펄스 발생 회로에 부여한다. (2)는 전류 제한용 쵸크 코일, (3)은 스위치 소자, 예를들면 다수의 사이리스터를 직렬 접속해서 형성되는 펄스 발생용 스위치, (4)는 스위치(3)에 역병렬로 접속된 역전류 귀환 수단이고, 예를들면 스위치(3)를 구성하는 직렬 접속된 사이리스터의 각각에 역병렬로 접속된 다이오드로 형성된다.7 is a view for explaining a conventional pulse power supply for electric dust collection. The normal current collecting voltage (hereinafter referred to as base voltage) Vb will be described as -40 kV and the pulse voltage Vp as -50 kV. In the figure, (1) is the first DC power supply, and +30 kV is applied to the pulse generating circuit. (2) a choke coil for current limitation, (3) a pulse generating switch formed by connecting a plurality of thyristors in series, for example, (4) a reverse current connected in reverse parallel to the switch (3) It is a feedback means, for example, it is formed of a diode connected in anti-parallel to each of the series-connected thyristors constituting the switch 3.

(5)는 펄스 파형을 결정하는 공진 회로의 한 요소인 공진 인덕턴스(L), (6)은 정전 용량 Cc를 갖는 펄스 결합용의 공진 콘덴서, (7)은 방전 전극과 집진 전극을 구비하는 집진실로서, 방전 전극과 집진 전극간에 정전 용량 Cp을 갖추고 있다. 정전 용량 Cc은 정전 용량 Cp보다 수배, 예를들면 3배 정도 크다. 또한 집진실의 양극쪽인 집진 전극은 접지이다. (8)은 베이스 전압 Vb을 공급하는 제 2 직류 전원이고, -40kV의 베이스 전압 Vb을 집진실(7)에 부가한다. 이에 따라 펄스 발생회로가 구성된다. (9)는 제어 회로이고, 정상 운전 상태에서 상용 전원 주파수에 동기한, 예를들면 60Hz 지역에서 12회/s의 점호 신호를 스위치(3)에 전달한다. 또한 (21)은 집진실(7)에 부가되는 펄스 전압이 제 2 직류 전원(8)에 인가되는 것을 방지하기 위한 역전압 저지용 다이오드이다.(5) is a resonant inductance (L) which is an element of the resonant circuit for determining the pulse waveform, (6) is a resonant capacitor for pulse coupling having a capacitance Cc, (7) a house having a discharge electrode and a dust collecting electrode As a matter of fact, a capacitance Cp is provided between the discharge electrode and the dust collecting electrode. The capacitance Cc is several times larger than the capacitance Cp, for example three times larger. Also, the dust collecting electrode on the anode side of the dust collecting chamber is ground. 8 is a second DC power supply for supplying the base voltage Vb, and a base voltage Vb of -40 kV is added to the dust collecting chamber 7. This constitutes a pulse generating circuit. Reference numeral 9 denotes a control circuit, which transmits a 12 times / s firing signal to the switch 3 in a 60 Hz region, for example, in a 60 Hz region in synchronization with a commercial power supply frequency in a normal operation state. Reference numeral 21 denotes a reverse voltage blocking diode for preventing the pulse voltage added to the dust collecting chamber 7 from being applied to the second DC power supply 8.

다음에 설명에서는 공진 인덕턴스 L는 2.4mH, 정전 용량 Cc는 0.64㎌, 정전 용량 Cp는 0.2㎌로 하고, 공진 인덕턴스 L와 정전 용량 Cc와 Cp의 직렬 회로 공진 주파수는 8.3kHz, 공진 인덕턴스 L와 정전 용량 Cc의 공진 주파수는 4kHz로 한다.In the following description, the resonance inductance L is 2.4 mH, the capacitance Cc is 0.64 ㎌, the capacitance Cp is 0.2 ,, and the series circuit resonance frequency of the resonance inductance L and the capacitances Cc and Cp is 8.3 kHz, the resonance inductance L and the electrostatic The resonance frequency of the capacitor Cc is 4 kHz.

도 8에 정상 운전 상태에서의 파형을 도시한다. 상기 도면에서, Is는 스위치(3) 또는 역전류 귀환 수단(4)을 흐르는 전류이고, Ve는 집진실(7)에 부가되는 펄스 중첩 집진 전압으로서, 베이스 전압 Vb과 펄스 발생 회로가 생기는 펄스 전압 Vp의 합이다.8 shows waveforms in a normal operating state. In this figure, Is is a current flowing through the switch 3 or the reverse current feedback means 4, and Ve is a pulse superimposed dust collecting voltage added to the dust collecting chamber 7, and the base voltage Vb and the pulse voltage at which the pulse generating circuit is generated. Sum of Vp

정상 운전시의 동작에 대해 설명한다.The operation in normal operation will be described.

집진실(7)에는, 제 2 직류 전원(8)으로부터 Vb = -40kV의 전압이 부가되고, 공진 콘덴서(6)는 도시된 극성으로 70kV까지 충전된다. 시각 tO에서 제어 회로(9)에서 스위치(3)로 점호 신호 IGO가 송부되면 스위치(3)가 온으로 되고, 기간 T1에서, 공진 콘덴서(6)에서 공진 인덕턴스(5), 스위치(3)를 거쳐서 집진실(7)의 정전 용량 Cp으로 정방향의 정현 반파 형상의 공진 전류 Is = I1이 흐르고, 펄스 발생 회로는 펄스 전압 Vp을 발생한다. 펄스 전압 Vp은 정전 용량 Cc이 정전 용량 Cp보다 크므로 제 1 직류 전원의 전압의 거의 2배인, 50kV로 되고 전체 펄스 전압은 -90kV로 된다. 엄밀하게는 정전 용량 Cc과 Cp의 비율로 정해진다. 기간 T1은 공진 주파수가 8.3kHz이므로 60㎲로 된다.In the dust collecting chamber 7, a voltage of Vb = -40 kV is added from the second DC power supply 8, and the resonant capacitor 6 is charged up to 70 kV with the polarity shown. When the firing signal IGO is sent from the control circuit 9 to the switch 3 at time tO, the switch 3 is turned on. In the period T1, the resonance inductance 5 and the switch 3 are turned off in the resonance capacitor 6. The resonant current Is = I1 of the sinusoidal half-wave shape in the forward direction flows through the capacitance Cp of the dust collecting chamber 7, and the pulse generating circuit generates the pulse voltage Vp. The pulse voltage Vp is 50 kV, which is almost twice the voltage of the first DC power supply because the capacitance C c is larger than the capacitance C p, and the total pulse voltage is -90 kV. It is strictly determined by the ratio of the capacitances Cc and Cp. The period T1 is 60 Hz because the resonance frequency is 8.3 kHz.

다음으로, 집진 전압 Ve이 피크 전압(-90kV)을 초과하면 기간 T2(60㎲)에서 정전 용량 Cc와 Cp에서 역전류 귀환 수단(4), 공진 인덕턴스(5)를 거쳐서 공진 콘덴서(6)로 부방향의 정현 반파 형상의 공진 전류 IS = I2가 흐르고, 공진 에너지가 공진 콘덴서(6)에 귀환 전류로 회수된다. 스위치(3)를 사이리스터로 구성한 경우 턴 오프 시간 특성이 60㎲보다 작은 사이리스터 소자를 선정하고, 예를들면 20㎲의 턴 오프 시간 특성으로 하면 이 역전류 기간 T2에 20㎲이상의 역바이어스가 부가되므로 순방향 저지 능력을 회복, 즉 턴 오프한다.Next, when the dust collection voltage Ve exceeds the peak voltage (-90 kV), the capacitor Cc and Cp are subjected to the reverse current feedback means 4 and the resonance inductance 5 in the period T2 (60 kV) to the resonance capacitor 6 in the period T2 (60 kV). The resonant current IS = I2 in the sinusoidal half wave shape in the negative direction flows, and the resonant energy is recovered to the resonant capacitor 6 as a feedback current. When the switch 3 is composed of a thyristor, a thyristor element having a turn-off time characteristic of less than 60 ms is selected. For example, if a turn-off time characteristic of 20 ms is selected, a reverse bias of 20 ms or more is added to the reverse current period T2. Restores forward blocking ability, ie, turns off.

다음에 정현 반파 형상의 공진 전류 Is = I2가 흐르지 않게 되어 집진 전압 Ve이 베이스 전압으로 되는 대기 기간 T3(점호 펄스가 120펄스/s에서는 8.2ms) 경과후 다시 제어 회로(9)에서 스위치(3)로 점호 신호가 전달되어서 스위치(3)가 온되어 펄스를 발생하고 다음과 같은 동작을 반복한다.Next, after the sine half-wave resonant current Is = I2 does not flow, and the collection period Ve becomes the base voltage, the waiting period T3 (8.2 ms when the firing pulse is 120 pulses / s) passes, and the control circuit 9 switches the switch 3 again. A call signal is transmitted to the switch 3, the switch 3 is turned on to generate a pulse, and the following operation is repeated.

이와 같이 해서 정상시 집진실(7)에는 -40kV~-90kV의 펄스 중첩 집진 전압 Ve이 부가되고 스위치(3)와 역전류 귀환 수단(4)에는 귀환 전류 종료 직후에 제 1 직류 전원(1)의 +30kV의 전압을 스위칭하는데 따른 턴오프 서지 전압, 약 45kV가 부가된다.In this way, the pulse collection dust collection voltage Ve of -40 kV--90 kV is added to the normal dust collection chamber 7, and the switch 3 and the reverse current return means 4 are connected to the 1st DC power supply 1 immediately after completion | finish of a return current. The turn-off surge voltage, about 45 kV, is added to switch the voltage of +30 kV.

다음에 집진실(7)에 스파크가 발생한 경우에 대해서 설명한다.Next, the case where a spark generate | occur | produced in the dust collecting chamber 7 is demonstrated.

스파크는 사이리스터의 턴오프의 상태에 의해 크게 2개로 분류된다. 제 1 모드는 단순한 모드로 사이리스터가 완전히 온 또는 오프되었을 때의 스파크이고, 예를들면 펄스가 없는 베이스 전압 기간 T3의 스파크이다. 제 2 모드는 사이리스터의 불안정한 상태 즉 역전류 I2가 흐르기 시작한 때인 턴오프간 개시 직후의 스파크이다.Sparks are largely classified into two types by the state of turn-off of the thyristor. The first mode is a simple mode, when the thyristor is completely on or off, for example, a pulse of the pulseless base voltage period T3. The second mode is a spark just after the start of turn-off, when the thyristor is in an unstable state, that is, when the reverse current I2 starts to flow.

먼저 제 1 모드에 대해서 설명한다. 이때 제 1 직류 전원(1)에서 +30kV, 제 2 직류 전원(8)에서 -40kV의 전압이 각각 부가되므로, 공진 콘덴서(6)간에는 도시된 극성으로 70kV의 전압이 충전되어 있다. 집진실(7)에 스파크가 발생하면 집진실(7)이 도통되어 스위치(3)에는 공진 콘덴서 전압 70kV과 서지 전압이 가해져서 약 100kV 전압이 부가되고 통상 가장 높은 전압으로 된다.First, the first mode will be described. At this time, since a voltage of +30 kV is added at the first DC power supply 1 and -40 kV at the second DC power supply 8, respectively, a voltage of 70 kV is charged between the resonant capacitors 6 with the polarity shown. When a spark occurs in the dust collecting chamber 7, the dust collecting chamber 7 is turned on, and a resonant capacitor voltage of 70 kV and a surge voltage are applied to the switch 3, so that a voltage of about 100 kV is added and is usually the highest voltage.

여기에서 사이리스터의 직렬수에 대해서 언급을 하면 내압 800V의 사이리스터를 사용한 경우 안전율을 보아서 700V로 사용한다면 정상시에는 45kV의 전압이 부가되므로, 45kV/700V = 65개 이상의 사이리스터를 직렬 접속하면 된다.When referring to the number of thyristors in series, if you use a 700V thyristors with a breakdown voltage of 800V and use them at 700V, a voltage of 45kV is normally added, so 45kV / 700V = 65 or more thyristors can be connected in series.

집진실(7)에 제 1 모드의 스파크가 발생한 경우에는 상술한 바와 같이 스위치(3)에 약 100kV의 서지 전압이 부가되므로, 100kV/700V = 143(개)란 다수의 사이리스터를 직렬 접속하지 않으면 안된다. 즉 정상 운전의 필요 개수 65개에 대해서 2배 이상의 사이리스터를 직렬 접속하지 아니하면 아니된다. 그러나 직렬수를 증가시켜도 사이리스터의 불안정한 상태 즉 턴오프 기간 개시 직후의 제 2 모드의 스파크에는 대처할 수 없다.When the spark of the first mode occurs in the dust collecting chamber 7, as described above, since a surge voltage of about 100 kV is added to the switch 3, 100 kV / 700 V = 143 (pieces) means that a plurality of thyristors are not connected in series. Can not be done. That is, two or more thyristors must be connected in series to the required number of 65 normal operations. However, even if the number of series is increased, it cannot cope with the unstable state of the thyristor, that is, the spark of the second mode immediately after the start of the turn-off period.

다음에 제 2 모드의 스파크에 대해서 설명한다. 도 9에 도시하는 바와 같이 펄스 기간의 후반, 역전류 기간의 개시 후, 사이리스터 소자의 턴오프 특성의 20㎲ 전후에서 스파크가 발생한 경우이다. 이 때, 143개의 직렬 사이리스터의 턴오프는 소자의 특성 분산에 의해 오프된 사이리스터와 아직 오프되지 아니한 도통중인 사이리스터가 혼재한다. 최악의 경우, 142개가 온인 채로, 1개가 오프되었을때, 스파크시의 과전압은 이 오프된 1개에 관해 과전압으로 파괴된다. 즉 사이리스터의 직렬수 증가 대책 만으로는 사이리스터를 과전압으로부터 보호할 수 없다.Next, the spark of the second mode will be described. As shown in Fig. 9, the spark is generated in the second half of the pulse period and after the start of the reverse current period, around 20 ms of the turn-off characteristic of the thyristor element. At this time, the turn-off of 143 series thyristors is mixed with the thyristor turned off by the characteristic dispersion of an element, and the thyristor which is not turned off yet is mixed. In the worst case, when one is turned off with 142 on, the overvoltage at the time of spark is destroyed by the overvoltage with respect to the turned off one. That is, thyristors cannot be protected from overvoltage only by the countermeasures for increasing the number of series of thyristors.

청구항 제 1 항에 기재된 발명은 상기 과제를 해결하기 위해, 제 1 직류 전원이 제 1 직류 전원에 접속된 고전압 반도체 스위치와, 이 고전압 반도체 스위치에 역 병렬로 접속된 역전류 귀환 수단과, 공진 인덕턴스와, 공진 콘덴서로 형성되는 발생 회로와, 제 2 직류 전원과 이에 접속된 집진실을 구비하고, 상기 고전압 반도체 스위치를 온, 오프해서 상기 펄스 발생 회로에 펄스를 발생시킴과 함께, 상기 펄스 발생 회로의 펄스 출력을 상기 집진실로 부가하는 전기 집진용 펄스 전원 장치에 있어서, 상기 고전압 반도체 스위치를 구성하는 반도체 소자의 제어 전극에, 그의 반도체 소자의 주기적인 온오프를 제어하는 제어 회로 외에 스파크시 턴온 회로를 접속하고, 상기 집진실의 스파크에 의한 과전압으로 상기 스파크시 턴온 회로를 동작시켜 반도체 소자를 온시키고, 공진 인덕턴스, 공진 콘덴서에 의한 직렬 공진 전류를 통하고, 그의 역전류 기간 후의 반도체 소자의 주전극 전압이 스파크시 턴온 회로의 동작 전압 이하로 될 때까지 계속 온으로하여, 고전압 반도체 스위치를 과전압으로부터 보호하는 것을 특징으로 하는 전기 집진용 펄스 전원 장치를 제공하는 것이다.In order to solve the said subject, the invention of Claim 1 WHEREIN: The high voltage semiconductor switch with which a 1st DC power supply was connected to the 1st DC power supply, the reverse current feedback means connected in reverse parallel to this high voltage semiconductor switch, and a resonance inductance. And a generation circuit formed of a resonant capacitor, a second DC power supply and a dust collection chamber connected thereto, and turning on and off the high voltage semiconductor switch to generate pulses in the pulse generation circuit. A pulse power supply for electric dust collection that adds a pulse output to the dust chamber, wherein a spark turn-on circuit is added to a control electrode of a semiconductor element constituting the high voltage semiconductor switch in addition to a control circuit for controlling periodic on / off of the semiconductor element. Is connected, and the spark-on turn-on circuit is operated at the overvoltage caused by the spark in the dust collecting chamber. Is turned on, and is continuously turned on through the resonance inductance and the series resonance current by the resonant capacitor until the main electrode voltage of the semiconductor element after its reverse current period becomes less than or equal to the operating voltage of the turn-on circuit during sparking. It is to provide a pulse power supply for electric dust collection, characterized in that to protect from overvoltage.

청구항 제 2 항에 기재된 발명은, 상기 과제를 해결하기 위해 직렬 접속되는 각 반도체 소자에 이들 반도체 소자의 대지 분포 정전 용량보다도 충분히 큰 과도 특성 보상용 콘덴서를 병렬 접속한 것을 특징으로 하는 제 1 항에 따른 전기 집진용 펄스 전원 장치를 제공하는 것이다.In order to solve the said subject, the invention of Claim 2 connected the capacitor | condenser for compensating transient characteristics large enough than the earth-distribution capacitance of these semiconductor elements to each semiconductor element connected in series, The claim 1 characterized by the above-mentioned. It is to provide a pulse power supply for electric dust collection.

청구항 제 3 항에 기재된 발명은, 상기 과제를 해결하기 위해 고전압 반도체 스위치와 직렬로, 스파크시의 직렬 공진 콘덴서의 에너지 소비용 저항을 접속시킨 것을 특징으로 하는 청구항 제 2 항에 따른 전기 집진용 펄스 전원 장치를 제공하는 것이다.In order to solve the said subject, the invention of Claim 3 connected the energy consumption resistor of the series resonant capacitor at the time of spark in series with a high voltage semiconductor switch, The electric dust collection pulse of Claim 2 characterized by the above-mentioned. It is to provide a power supply.

청구항 제 4 항에 기재된 발명은, 상기 과제를 해결하기 위해 스파크시 턴온 회로를 트리거 소자로 구성함과 함께, 반도체 소자로서 사이리스터를 사용하여 상기사이리스터에 부가되는 전압이 2단자 트리거 소자의 항복 전압을 초과하였을 때에 게이트 전류를 통해서 사이리스터를 점호시키는 것을 특징으로 하는 제 1 내지 제 3 항에 따른 전기 집진용 펄스 전원 장치를 제공하는 것이다.According to the invention of claim 4, in order to solve the above problems, a spark turn-on circuit is constituted by a trigger element, and a voltage added to the thyristor using a thyristor as a semiconductor element is used to reduce the breakdown voltage of the two-terminal trigger element. The present invention provides a pulse power supply for electric dust collection according to claim 1, wherein the thyristor is fired through the gate current when exceeded.

청구항 제 5 항에 기재된 발명은, 상기 과제를 해결하기 위해 공진 콘덴서와 병렬로, 다이오드와 저항의 직렬 회로를 접속한 것을 특징으로 하는 제 1 내지 제 4 항중 어느 한 항에 따른 전기 집진용 펄스 전원 장치를 제공하는 것이다.In order to solve the said subject, the invention of Claim 5 connected the series circuit of a diode and a resistor in parallel with a resonance capacitor, The pulse power supply for electric dust collection as described in any one of Claims 1-4 characterized by the above-mentioned. To provide a device.

청구항 제 6 항에 기재된 발명은, 상기 과제를 해결하기 위해 제 1 직류 전원과, 제 1 직류 전원에 접속된 고전압 반도체 스위치와, 상기 고전압 반도체 스위치에 역병렬로 접속된 역전류 귀환 수단과, 공진 인덕턴스와, 공진 콘덴서로 형성되는 펄스 발생 회로와, 고전압 반도체 스위치의 주기적인 온 오프를 제어하는 제어회로와, 제 2 직류 전원과, 이에 접속된 집진실을 구비하고 고전압 반도체 스위치를 온, 오프해서 펄스 발생 회로에 펄스를 발생시킴과 함께 펄스 발생 회로의 펄스 출력을 집진실에 부가하는 전기 집진용 펄스 전원 장치의 보호 방법에 있어서, 스파크시에 발생하는 서지 전압이 정상 펄스 운전시의 고전압 반도체 스위치에 부가되는 전압에 비해서 높게 설정된 설정 전압 보다 상승하려 할 때 고전압 반도체 스위치가 온으로 되어 상기 고전압 반도체 스위치를 과전압으로부터 보호하는 것을 특징으로 하는 전기 집진용 펄스 전원 장치의 보호 방법을 제공하는 것이다.In order to solve the said subject, the invention of Claim 6 has the 1st DC power supply, the high voltage semiconductor switch connected to the 1st DC power supply, the reverse current feedback means connected in anti-parallel to the said high voltage semiconductor switch, and resonance. A high voltage semiconductor switch having an inductance, a pulse generating circuit formed of a resonant capacitor, a control circuit for controlling periodic on / off of the high voltage semiconductor switch, a second DC power supply and a dust collecting chamber connected thereto, A method of protecting an electrical dust collection pulse power supply that generates a pulse in a pulse generating circuit and adds a pulse output of the pulse generating circuit to a dust collecting chamber, wherein the surge voltage generated during sparking is a high voltage semiconductor switch during normal pulse operation. The high voltage semiconductor switch is turned on when it is going to rise above the set voltage set higher than the voltage added to the above. It is to provide a method for protecting an electric dust collection pulse power supply, characterized in that the high voltage semiconductor switch is protected from overvoltage.

도 1은 본 발명의 제 1 실시 형태를 설명하기 위한 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The figure for demonstrating 1st Embodiment of this invention.

도 2는 본 발명의 실시 형태의 스위치 부분의 구체적인 예를 도시하는 도면.2 is a diagram showing a concrete example of the switch portion of the embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 제 1 실시 형태의 동작을 설명하기 위한 도면.3 is a diagram for explaining the operation of the first embodiment of the present invention;

도 4는 본 발명의 제 2 실시 형태를 설명하기 위한 도면.4 is a diagram for explaining a second embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 제 2 실시 형태의 동작을 설명하기 위한 도면.5 is a diagram for explaining the operation of the second embodiment of the present invention;

도 6은 본 발명의 제 3 실시 형태를 설명하기 위한 도면.6 is a view for explaining a third embodiment of the present invention.

도 7은 종래의 펄스 전원 장치의 형태를 설명하기 위한 도면.7 is a view for explaining a form of a conventional pulse power supply.

도 8은 종래의 펄스 전원 장치의 정상 운전 상태에서의 동작을 설명하기 위한 파형도.8 is a waveform diagram for explaining the operation in the normal operation state of a conventional pulse power supply.

도 9는 종래의 펄스 전원 장치의 스파크 상태를 설명하기 위한 파형도.9 is a waveform diagram illustrating a spark state of a conventional pulse power supply.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

1 : 제 1 직류 전원, 2 : 쵸크 코일, 3 : 고전압 반도체 스위치, 31~2n : 사이리스터, 4 : 역전류 귀환 수단, 41~4n : 다이오드, 5 : 공진 인덕턴스, 6 : 공진 콘덴서, 7 : 집진실, 8 : 제 2 직류 전원, 9 : 제어 회로, 101~10n : 변류기, 111~11n : 다이오드, 12 : 스파크시 턴온 회로, 13, 131∼13n : 2단자 트리거 소자, 15 : 저항, 14, 141~14n : 저항, 16 : 과도 특성 개선용 콘덴서, 17 : 공진 콘덴서, 18 : 펄스 트랜스, 21, 23 : 다이오드, 22, 24 : 저항DESCRIPTION OF SYMBOLS 1st DC power supply, 2nd choke coil, 3 high voltage semiconductor switch, 31-2n thyristor, 4 reverse current feedback means, 41-4n diode, 5 resonant inductance, 6 resonant capacitor, 7 house Truth, 8: second DC power supply, 9: control circuit, 101-10n: current transformer, 111-11n: diode, 12: spark-on turn-on circuit, 13, 131-13n: 2-terminal trigger element, 15: resistor, 14, 141 to 14n: resistor, 16: capacitor for improving transient characteristics, 17: resonant capacitor, 18: pulse transformer, 21, 23: diode, 22, 24: resistor

(실시예)(Example)

도 1은 본 발명의 제 1 실시 형태를 설명하기 위한 도면이고, 도 7에 도시한 부호와 동일한 부호는 동일 요소를 나타낸다. 본 발명의 기본적인 개념은, 스파크시에 발생하는 서지 전압이 정상시의 스위치(3)에 가해지는 전압에 비해 높게 설정된 소정 전압보다 상승하려할 때에는 스위치가 온으로 되어 과전압으로부터 보호함과 함께, 공진 콘덴서의 에너지를 회로내에서 소비하는 데에 있다. 이 작용을 하는 회로가 스파크시 턴온 회로(12)이고 스위치(3)의 애노드와 게이트 간에 접속된다. 또한(22)가 공진 콘덴서의 에너지를 소비하기 위한 저항이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure for demonstrating 1st Embodiment of this invention, and the code | symbol same as the code | symbol shown in FIG. 7 represents the same element. The basic concept of the present invention is that when the surge voltage generated during sparking is about to rise above a predetermined voltage set higher than the voltage applied to the switch 3 in normal operation, the switch is turned on to protect against overvoltage and to resonate. The energy of the capacitor is consumed in the circuit. The circuit which acts is the spark-on turn-on circuit 12 and is connected between the anode of the switch 3 and the gate. Reference numeral 22 is a resistor for consuming energy of the resonant capacitor.

도 2는 본 발명의 제 1 실시 형태를 설명하는 스위치 부분의 구체적인 예이다. 스위치(3)는 다수의 사이리스터(31~3n)를 직렬 접속해서 구성되고, 역전류 귀환 수단(4)은 사이리스터(31~3n)와 동수의 다이오드(41~4n)를 각각의 사이리스터와 역병렬로 접속해서 구성된다. 사이리스터(31~3n)의 점호는 제어 회로(9)에서 변류기(101~10n), 역류 저지용 다이오드(111~11n)를 거쳐서 행해진다. (121~12n)은 사이리스터의 게이트와 캐소드 간에 접속된 동작 안정용 저항이다.It is a specific example of the switch part explaining 1st embodiment of this invention. The switch 3 is configured by connecting a plurality of thyristors 31 to 3n in series, and the reverse current feedback means 4 reverses the thyristors 31 to 3n and the same number of diodes 41 to 4n with the respective thyristors. It is configured by connecting. The firing of the thyristors 31 to 3n is performed in the control circuit 9 via the current transformers 101 to 10n and the countercurrent blocking diodes 111 to 11n. 121 to 12n are operational stability resistors connected between the thyristor gate and the cathode.

스파크시 턴온 회로(12)는 스위치(3)를 구성하는 직렬 접속된 다수의 사이리스터(31~3n) 각각의 애노드와 게이트간에 2단자 트리거 소자(131~13n)와 저항(141~14n)의 직렬 접속 회로를 접속해서 형성된다. 사이리스터(31~3n)의 애노드와 캐소드 간에 일정값 이상의 전압이 인가되면 2단자 트리거 소자(131~13n)가 항복해서 도통 상태로 되고 각 사이리스터의 게이트에 전류가 흐른다. 실시예에서는 690V의 항복 전압으로 하였다. 저항(141~14n)은 2단자 트리거 소자(131~13n)가 고속으로 서지 전류 내량이 있으면 생략된다. 또한 (151~15n)은 각 사이리스터에 병력 접속된 전압 밸런스용 저항이고, (161~16n)은 과도 특성 개선용 콘덴서이다.The spark-on turn-on circuit 12 is a series of two-terminal trigger elements 131 to 13n and resistors 141 to 14n between the anode and the gate of each of the plurality of series connected thyristors 31 to 3n constituting the switch 3. It is formed by connecting a connection circuit. When a voltage equal to or greater than a predetermined value is applied between the anodes and the cathodes of the thyristors 31 to 3n, the two-terminal trigger elements 131 to 13n yield to a conductive state, and current flows through the gates of the respective thyristors. In Example, the breakdown voltage of 690V was taken. The resistors 141 to 14n are omitted if the two-terminal trigger elements 131 to 13n have high surge current resistance. Reference numerals 151 to 15n denote voltage balance resistors connected to the respective thyristors together, and 161 to 16n denote capacitors for improving transient characteristics.

2단자 트리거 소자(131~13n)가 항복되어서부터 스위치(3)가 온될 때까지 사이에 지연 시간이 생기므로 스위치(3)에 부가되는 전압은 2단자 트리거 소자의 항복 전압보다 높아진다. 턴온까지 시간이 긴 경우 스위치(3)가 온으로 될 때까지 스파크 전압이 스위치의 내압을 초과할 우려가 있으므로 스위치(3)의 고속 턴온이 필요하게 되나, 스위치의 턴온 시간은 게이트 전류에 의존하기 때문에 직렬 저항(14)을 0 또는 극소값으로 선정해서 게이트 전류를 통상의 값보다 크게 하므로써 고속 턴온을 행하는 것이 바람직하다.Since a delay time occurs between the two-terminal trigger elements 131 to 13n until the switch 3 is turned on, the voltage added to the switch 3 becomes higher than the breakdown voltage of the two-terminal trigger element. If the time until turn-on is long, the high speed turn-on of the switch 3 is necessary because the spark voltage may exceed the breakdown voltage of the switch until the switch 3 is turned on, but the turn-on time of the switch depends on the gate current. Therefore, it is preferable to perform high-speed turn-on by selecting the series resistor 14 to 0 or a minimum value and making the gate current larger than the normal value.

실험에서는 2단자 트리거 소자(131~13n)가 690V로 항복되면 약 1A의 게이트 전류가 흘러서 스위치(3)의 게이트를 구동하고, 700ns의 사이리스터 턴온 지연 시간으로 스위치(3)가 온으로 된다. 이 때, 사이리스터(31~3n)의 애노드와 캐소드간 전압은 740V까지 상승하고 사이리스터의 내전압 800V 이하로 된다. 사이리스터(31~3n)의 직렬 개수는 2단자 트리거 소자의 항복 전압이 690V이므로 정상시 45kV의 전압으로 브레이크다운시키지 아니하기 위해서는 45kV/690V = 65개 이상이 필요하게 된다.In the experiment, when the two-terminal trigger elements 131 to 13n break down to 690V, a gate current of about 1A flows to drive the gate of the switch 3, and the switch 3 is turned on with a thyristor turn-on delay time of 700 ns. At this time, the voltage between the anode and the cathode of the thyristors 31 to 3n rises to 740V and falls below 800V of the thyristor. Since the breakdown voltage of the two-terminal trigger element is 690 V, the number of series of the thyristors 31 to 3 n requires 45 kV / 690 V = 65 or more in order not to break down to the normal 45 kV voltage.

그러나 후술하는 이유에 의해 항복 전압이 내려가면 스파크시의 재점호 회수가 증가하고, 스위칭 손실이 많아지며, 사이리스터 접합 온도가 규격값 이상으로 될 가능성이 있으므로, 다음의 실시예에서는 사이리스터 직렬 접속수를 100개로 하고 항복 전압을 약 69kV로 하였다.However, because the breakdown voltage decreases for the reasons described below, the number of re-ignition during sparking increases, switching loss increases, and the thyristor junction temperature may be higher than the standard value. The breakdown voltage was set to 100 and about 69 kV.

이 경우 69kV의 전압이 스위치(3)에 부가될 때까지 스파크시 턴온 회로(12)에 의한 점호는 행해지지 아니한다. 즉 스위치(3)는 정상 운전시에는 45kV의 서지 전압이 부가될 뿐이므로 제어 회로(9)로부터의 정규의 점호 신호에 의해서만 점호되어 통상의 동작을 행한다. 펄스 동작중 집진실(7)에 스파크가 발생하고 스위치(3)에 69kV 이상의 전압이 부가된 경우, 스파크시 턴온 회로(12)가 항복하여 게이트 전류를 사이리스터의 게이트로 흐르게하여, 제어 회로(9)에 의하지 않는 점호를 행한다.In this case, firing by the turn-on circuit 12 during sparking is not performed until a voltage of 69 kV is added to the switch 3. In other words, since the surge voltage of 45 kV is added to the switch 3 during normal operation, only the normal firing signal from the control circuit 9 is applied to perform the normal operation. When spark occurs in the dust collecting chamber 7 during the pulse operation and a voltage of 69 kV or more is added to the switch 3, during turn-on, the turn-on circuit 12 breaks down and causes the gate current to flow to the gate of the thyristor, thereby controlling the control circuit 9 The call is not performed by).

집진실(7)에 스파크가 발생한 경우, 스위치(3)에는 70kV+, 약 100kV의 서지 전압이 부가된다. 여기에서 스파크시 턴온 회로(12)의 설정 전압을 상기 부가 전압보다 낮게 설정해두므로써, 스파크에 의한 서지 전압이 설정 전압보다 높은 동안은 스파크시 턴온 회로(12)가 항복되고, 스위치(3)를 반복해서 점호해서 온시키므로써 공진 콘덴서(6)의 에너지를 회로 부품, 특히 저항(22)의 전력 손실로 감쇄시킨다. 그 후, 스위치(3)에 부가되는 전압이 스파크시 턴온 회로(12)의 설정 전압보다 낮아지면 점호가 종료한다.When spark occurs in the dust collecting chamber 7, the switch 3 has 70 kV + , A surge voltage of about 100 kV is added. Here, by setting the set voltage of the spark turn-on circuit 12 to be lower than the additional voltage, the turn-on circuit 12 breaks while the surge voltage caused by the spark is higher than the set voltage, and the switch 3 is turned off. By repeatedly turning on and on, the energy of the resonant capacitor 6 is attenuated by the power loss of the circuit components, in particular the resistor 22. Thereafter, the firing ends when the voltage added to the switch 3 becomes lower than the set voltage of the turn-on circuit 12 when sparking.

에너지 소비용 저항(22)의 저항값은 정상 전류에 대한 손실이 실용상 무시될 수 있고, 또한 스파크시의 많은 전류에 의한 에너지를 소비하고 점호 회수를 제한할 수 있는 값으로 하며, 통상은 수 옴이다. 또한, 저항(22)을 생략해서 사이리스터, 다이오드, 공진 인덕턴스 등의 부품의 손실에 의해 에너지를 소비할 수도 있다.The resistance value of the energy consumption resistor 22 is a value that can be practically ignored for the loss of the normal current, and consumes energy due to a large amount of current during sparking, and can limit the number of calls. Ohm. In addition, the resistor 22 may be omitted, and energy may be consumed by the loss of components such as thyristors, diodes, resonant inductances, and the like.

도 3은 제 1 스파크 모드에서의 각부의 파형을 도시한다. 상기 도면에서, IS는 스위치(3) 또는 역전류 귀환 수단(4)를 흐르는 전류, VBK는 스파크시 턴온 회로(12)의 항복 전압, VAK는 스위치(3)의 애노드와 캐소드간 전압, IG는 스위치(3)의 게이트 전류, Ve는 집진실(7)에 부가되는 펄스 중첩 전압으로서, 베이스 전압 Vp과 펄스 발생 회로가 생기는 펄스 전압 Vp과의 합이다.3 shows waveforms of respective parts in the first spark mode. In the figure, IS is the current flowing through the switch 3 or the reverse current return means 4, VBK is the breakdown voltage of the spark-on turn-on circuit 12, VAK is the anode-cathode voltage of the switch 3, IG is The gate current Ve of the switch 3 is a pulse superimposition voltage added to the dust collecting chamber 7 and is the sum of the base voltage Vp and the pulse voltage Vp generated by the pulse generating circuit.

먼저, 시각 t0에서, 제어 회로(9)로부터 스위치(3)로 점호 신호 IG0가 전달되면, 스위치(3)가 온으로 되고, 스위치(3)에 정방향의 정현 반파 형상 공진 전류 IS = I1가 흐르고, 펄스 발생 회로는 펄스 전압 VP을 발생한다. 펄스 전압 VP은 부특성이기 때문에, 부방향으로 증가한다.First, at time t0, when the firing signal IG0 is transmitted from the control circuit 9 to the switch 3, the switch 3 is turned on, and the sinusoidal half-wave resonant current IS = I1 flows in the switch 3. The pulse generating circuit generates the pulse voltage VP. Since the pulse voltage VP is a negative characteristic, it increases in a negative direction.

펄스 전압 VP이 피크 전압(-90kV)을 초과하면, 역전류 귀환 수단(4)에 부방향의 정현 반파 형상의 공진 전류 IS = I2가 흐르고, 스위치(3)는, 상기 역전류 기간동안 역바이어스가 인가되므로, 턴오프된다.When the pulse voltage VP exceeds the peak voltage (-90 kV), the sinusoidal half-wave resonant current IS = I2 flows to the reverse current feedback means 4, and the switch 3 reverses the bias during the reverse current period. Is turned off.

다음에 제 1 모드의 스파크, 즉, 스위치(3)의 사이리스터가 완전히 온 또는 오프인 상태에서 발생하는 스파크에 대해서 설명한다. 도 3에 도시하는 예에서는, 귀환 전류가 거의 종료하는 시각에서 스위치(3)의 사이리스터가 모두 완전히 오프된 상태에서, 스파크가 집진실(7)에 발생한다. 스위치(3)에는 약 100kV로 향해서 상승하는 서지 전압 VAK1이 인가된다. 이 스파크 전압 VAK1이 시각 t1에서 항복 전압 VBK을 초과하면, 스파크시 턴온 회로(12)를 통해 스위치(3)의 게이트에 게이트 전류 IG1가 흐르고 스위치(3)가 점호된다. 항복 전압을 상기 서지 전압 보다 낮은 69kV로 설정하므로써, 스파크시에 스위치(3)를 점호해서 과전압으로부터 보호함과 동시에, 공진 인덕턴스, 공진 콘덴서에 의한 직렬 공진 전류가 흐른다. 상기 직렬 공진 전류는, 집진기의 정전 용량을 단락하므로써, 공진 주파수가 약 4kHz로 저하하고, 역전류 기간은 123㎲로 증가한다.Next, the spark occurring in the first mode, that is, the spark occurring when the thyristor of the switch 3 is completely turned on or off will be described. In the example shown in FIG. 3, the spark generate | occur | produces in the dust collecting chamber 7 in the state in which all the thyristors of the switch 3 are completely turned off at the time when a return current is almost complete. The surge voltage VAK1 that rises toward about 100 kV is applied to the switch 3. When the spark voltage VAK1 exceeds the breakdown voltage VBK at time t1, the gate current IG1 flows through the turn-on circuit 12 at the gate to the gate of the switch 3, and the switch 3 is fired. By setting the breakdown voltage to 69 kV lower than the surge voltage, the switch 3 is fired at the time of sparking to protect it from overvoltage, and a resonant inductance and a series resonant current by the resonant capacitor flow. The series resonance current shortens the capacitance of the dust collector so that the resonance frequency decreases to about 4 kHz, and the reverse current period increases to 123 kHz.

상기 공진 전류의 역전류 기간에서 사이리스터가 턴오프되고, 역전류 직후에 재차 과전압 VAK2이 인가된다. 이 전압이 69kV이상이면, 스파크시 턴온 회로(12)를 통해 스위치(3)의 게이트에 게이트 전류 IG2가 흐르고, 스위치(3)는 2회째의 점호가 행해지고, 턴온된다.The thyristor is turned off in the reverse current period of the resonance current, and the overvoltage VAK2 is applied again immediately after the reverse current. When this voltage is 69 kV or more, the gate current IG2 flows through the spark-turn-on circuit 12 to the gate of the switch 3, and the switch 3 is turned on for the second time.

전압 VAK2에 의해 스위치(3) 및 역전류 귀환 수단(4)에 공진 전류가 흐른후, 다시 시각 t3에서 항복 전압 VBK를 초과하는 전압 VAK3이 스위치(3)에 인가되면, 스파크시 턴온 회로(12)를 통해 스위치(3)의 게이트에 게이트 전류 IG3가 흐르고, 스위치(3)는 3회째의 점호가 행해져서 3번 온으로 된다.When a resonant current flows through the switch 3 and the reverse current feedback means 4 by the voltage VAK2, and when the voltage VAK3 exceeding the breakdown voltage VBK is applied to the switch 3 again at time t3, the spark-on turn-on circuit 12 The gate current IG3 flows through the gate of the switch 3 through), and the switch 3 is turned on three times by performing a third firing.

이와 같이 스파크시 턴온 회로(12)에 의한 온을 반복하므로써 스파크의 에너지가 저항(22), 사이리스터 스위치(3), 다이오드, 배선 저항 등에서 감쇠되고, 역전류 직후의 재과전압은 저하된다. 따라서, VAK3에 의해 스위치(3) 및 역전류 귀환 수단(4)에 공진 전류가 흐른 후, 시각 t4에서, 스위치(3)에 인가되는 최대 전압 VAK4이 항복 전압 VBK에 이르지 아니하면, 스파크시 턴온 회로(12)가 스위치(3)를 다시 점호하는 일은 없고, 일련의 스위치(3)의 점호가 종료한다.By repeating the ON by the spark-on turn-on circuit 12 in this manner, the energy of the spark is attenuated by the resistor 22, the thyristor switch 3, the diode, the wiring resistance, and the like, and the re-overvoltage immediately after the reverse current falls. Therefore, after the resonant current flows through the switch 3 and the reverse current feedback means 4 by VAK3, at time t4, if the maximum voltage VAK4 applied to the switch 3 does not reach the breakdown voltage VBK, it is turned on during sparking. The circuit 12 does not call the switch 3 again, and the firing of the series of switches 3 ends.

다음으로 제 2 스파크 모드에서의 동작을 설명한다. 사이리스터의 불안정한 상태, 즉 턴오프 기간 개시 직후에 스파크한다. 도 9에 도시한 바와 같이 펄스 기간의 후반, 역전류 기간의 개시 후, 소자의 턴오프 특성 20㎲ 전후에서 스파크가 발생한 경우이다. 이때, 100개의 직렬 사이리스터의 턴오프는, 소자 특성의 분산에 의해, 온된채로 사이리스터와 오프된 사이리스터가 혼재한다.Next, the operation in the second spark mode will be described. Spark the thyristor in an unstable state, i.e. immediately after the turn off period begins. As shown in Fig. 9, a spark occurs in the second half of the pulse period and after the start of the reverse current period, before and after the turn-off characteristic of the device is about 20 ms. At this time, the turn-off of the 100 series thyristors is mixed with the thyristor and the thyristor turned off by the dispersion | distribution of a device characteristic.

최악의 경우, 99개가 온된채로 1개가 오프된 때, 스파크시의 과전압은 상기오프된 1개에 관한 것이나, 스파크시 턴온 회로(12)의 존재에 의해, VBK이상의 전압으로 상기 1개도 온되고, 직렬 공진 전류가 흐른다. 스파크시의 직렬 공진 전류의 역전류 기간은 120㎲ 이상이므로 전체 사이리스터는 완전히 오프되고, 이 역전류 기간 경과 후에 과전압이 걸리고, 그것이 항복 전압 VBK 이상이면 점호된다. 이 동작은 먼저 설명한 제 1 스파크 모드와 동일하고, 스위치(3)에 인가되는 최대 전압 VAK4이 항복 전압 VBK에 이르지 않게 되면, 스위치(3)는 다시 점호되는 일 없이, 일련의 스위치(3)의 점호가 종료한다.In the worst case, when one is turned off with 99 turned on, the overvoltage at the time of the spark is related to the turned off one, but the one is turned on at a voltage of VBK or higher due to the presence of the turn-on circuit 12 at the time of spark, A series resonant current flows. Since the reverse current period of the series resonant current during sparking is 120 mA or more, the entire thyristor is completely turned off, and after this reverse current period has elapsed, an overvoltage is applied, and if it is above the breakdown voltage VBK, it is fired. This operation is the same as that of the first spark mode described above, and when the maximum voltage VAK4 applied to the switch 3 does not reach the breakdown voltage VBK, the switch 3 is not fired again, and the series of switches 3 The call is over.

이와 같은 스파크시에 발생하는 서지 전압이 설정값에 이를 때, 스파크시 턴온 회로(12)의 점호 작용으로 스위치(3)가 온되므로써, 스위치(3)는 스파크시의 과전압에 견딜 필요가 없어지고, 사이리스터의 직렬 개수를 대폭 감소시킬 수 있다.When the surge voltage generated at such a spark reaches the set value, the switch 3 is turned on by the firing action of the turn-on circuit 12 at the time of the spark, so that the switch 3 does not have to withstand the overvoltage during the spark. The number of series of thyristors can be greatly reduced.

다음으로, 과도 특성 개선용 콘덴서(161~16n)의 작용에 대해 설명한다. 다수 직렬 접속된 사이리스터의 직류적인 전압 분담은 모두 동일한 값의 병렬 저항(151~15n)에 의해 행해진다. 정상 운전시의 베이스 전압, 혹은 펄스 전압은 그만큼 급격하지 아니하므로 동일하게 분담한다. 그러나 스파크시의 과전압은, 도 3에 도시하는 바와 같이, 급격하고, 병렬 저항에 의한 전압 분담은 기대할 수 없다. 이것은 다수의 사이리스터가 대어스에 대한 분포 정전 용량 CS을 갖고, 고압일수록 과도적인 전압 분담이 커지기 때문이다.Next, the action of the transient characteristic improvement capacitors 161 to 16n will be described. The direct voltage sharing of the thyristors connected in series is all performed by the parallel resistors 151-15n of the same value. Since the base voltage or the pulse voltage at the time of normal operation is not so rapid, share the same. However, the overvoltage at the time of spark is sudden, as shown in FIG. 3, and voltage sharing by parallel resistance cannot be expected. This is because a large number of thyristors have a distributed capacitance CS to earth, and the higher the voltage, the greater the transient voltage sharing.

그 결과, 고압쪽의 사이리스터는 먼저 점호하고, 저압쪽의 사이리스터가 차례로 점호하므로, 소정의 항복 전압으로 되지 아니하는 문제, 또는 최악의 경우, 저압쪽의 사이리스터 또는 다이오드의 전압 상승율이 지나치게 커지는데 따른 사이리스터의 턴온 시간 지연으로 점호가 미치지 못하고, 저압쪽의 사이리스터 또는 다이오드가 과전압으로 파괴되는 문제를 발생한다. 따라서, 대지 분포 정전 용량보다도 충분히 큰 과도 특성 개선용 콘덴서(161~16n)을 사이리스터에 접속하는 것이 바람직하다. 실험에서는 100 직렬 사이리스터 1개당 1.4pF의 대어스 분포 용량에 대해서, 병렬 저항(151~15n)을 500㏀, 또 과도 특성 개선용 콘덴서(161~16n)를 30㎋로 선정하므로서 안정한 동작을 실현할 수 있다.As a result, the thyristor on the high voltage side first fires, and the thyristor on the low voltage side sequentially fires, and thus, the problem of not reaching a predetermined breakdown voltage, or, in the worst case, is caused by an excessively high voltage rising rate of the thyristor or diode on the low voltage side. Due to the turn-on time delay of the thyristors, the firing does not reach, and the thyristor or diode on the low voltage side is destroyed due to overvoltage. Therefore, it is preferable to connect the transient characteristics improvement capacitors 161 to 16n which are sufficiently larger than the land distribution capacitance to the thyristor. In the experiment, stable operation can be achieved by selecting 500 kW of parallel resistance (151 to 15n) and 30 kW of transient improvement capacitor (161 to 16n) for a earth distribution capacity of 1.4 pF per 100 series thyristors. have.

도 4는 본 발명의 다른 실시 형태를 도시하고 도 1에 도시한 부호와 동일한 부호는 해당 요소를 나타낸다. 이 실시예는 스파크시의 공진 콘덴서(6)의 에너지를 빨리 소비해서 공진 사이클수를 저감하면서도 정상의 펄스 운전에서는 손실로 되지 아니하는 수단을 설치한 것이다.4 shows another embodiment of the present invention, and the same reference numerals as those shown in FIG. 1 denote the corresponding elements. In this embodiment, a means is provided in which the energy of the resonant capacitor 6 during sparking is quickly consumed to reduce the number of resonant cycles, but not be lost in normal pulse operation.

이 수단은 공진 콘덴서(6)의 충전 전압이 정상 펄스 운전시에는 반전하지 않지만, 스파크시에는 반전하는 것을 이용한 것으로, 고전압 다이오드(23)와 저항(24)과의 직렬 접속 회로를 공진 콘덴서(6)에 병렬 접속한 것이다. 고전압 다이오드(23)의 극성은 공진 콘덴서(6)의 충전 전압을 저지하는 방향이다.This means uses the inverting voltage when the charging voltage of the resonant capacitor 6 is not reversed during normal pulse operation but is sparked, and the series connection circuit between the high voltage diode 23 and the resistor 24 is connected to the resonant capacitor 6. ) In parallel. The polarity of the high voltage diode 23 is a direction for blocking the charging voltage of the resonant capacitor 6.

상기 구성에 의하면 정상적인 펄스 운전시에 고전압 다이오드(23)에는 항상 역전압이 가해지고, 도통하지 아니하고, 회로 동작에 영향을 주지 아니한다. 스파크가 발생해서 과전압에 의해 스위치(3)가 턴온하고, 공진 콘덴서(6)의 전압이 반전하기 시작하면, 고전압 다이오드(23)가 도통하고, 저항(24)에서 에너지를 소비한다. 저항(24)의 값을 적당히 선정하므로써, 공진 전류를 비진동적에서 감쇄 진동적으로 변화시킬 수 있다. 도 5는 저항(24)의 값을 적당히 선정하므로써, 공진 전류를 1사이클로 제한한 전류파형 IS와 스위치(3)의 부가 전압 VAK를 표시한 것이고, 사이리스터 스위치(3)의 열적 스트레스를 대폭 저감할 수 있다.According to the above configuration, the reverse voltage is always applied to the high voltage diode 23 during normal pulse operation, does not conduct, and does not affect the circuit operation. When a spark occurs and the switch 3 turns on due to the overvoltage and the voltage of the resonant capacitor 6 starts to invert, the high voltage diode 23 conducts and consumes energy in the resistor 24. By appropriately selecting the value of the resistor 24, it is possible to change the resonance current from non-vibration to attenuating vibration. FIG. 5 shows the current waveform IS and the additional voltage VAK of the switch 3 in which the resonance current is limited to one cycle by appropriately selecting the value of the resistor 24. The thermal stress of the thyristor switch 3 can be greatly reduced. Can be.

이상으로 설명한 실시예는 사이리스터 스위치를 고전압 회로에 설치하였으나, 펄스 트랜스 등의 승압 수단을 사용하면 사이리스터 스위치를 저전압쪽에 설치할 수 있다. 도 6은 이와 같은 본 발명의 제 3 실시 형태를 설명하기 위한 도면이다. 상기 도면에서 도 1에 도시한 기호와 동일한 기호는 동일 요소를 도시하는 것으로 한다. 이 회로에서는, 콘덴서(17)가 제 1 공진 콘덴서의 작용을 하고, 콘덴서(16)가 제 2 공진 콘덴서로서의 작용 및 펄스 결합 작용을 한다. 또한, (18)은 승압용 펄스 트랜스이고, 1차쪽과 2차쪽의 권수비는 예를들면 1:20이다.In the above-described embodiment, the thyristor switch is provided in the high voltage circuit. However, by using a boosting means such as a pulse transformer, the thyristor switch can be installed in the low voltage side. Fig. 6 is a diagram for explaining such a third embodiment of the present invention. In the figure, the same symbol as that shown in FIG. 1 is assumed to represent the same element. In this circuit, the capacitor 17 functions as the first resonant capacitor, and the capacitor 16 functions as the second resonant capacitor and the pulse coupling function. In addition, (18) is a boost pulse transformer, and the turns ratio of a primary side and a secondary side is 1:20, for example.

제 1 공진 콘덴서(17)에는 제 1 직류 전원에서 -1.5㎸가, 제 2 공진 콘덴서(6)에는 제 2 직류 전원(8)에서 -40㎸가, 각각 도시하는 극성으로 충전되어 있다. 이 회로에서, 직렬 공진 회로가 공진 인덕턴스(5)와 집진실(7)의 정전 용량과 제 1, 제 2 공진 콘덴서(17, 6)으로 구성되어 진다. 제 1 공진 콘덴서(17)를 등가적으로 제 2 공진 콘덴서(6)의 수배로 하는 것이 일반적이다.The first resonant capacitor 17 is charged with -1.5 kW from the first DC power supply and the second resonant capacitor 6 with -40 kW from the second DC power supply 8, respectively, with the polarity shown. In this circuit, the series resonant circuit is composed of the resonance inductance 5 and the capacitance of the dust collecting chamber 7 and the first and second resonant capacitors 17 and 6. It is common to make the first resonant capacitor 17 equal to several times the second resonant capacitor 6.

정상 운전시의 동작에 대해서 설명한다. 집진 전극(7)에는, 제 2 직류 전원(8)에서 VB = -40㎸의 전압이 부가되어 있다. 제어 회로(9)에서 스위치(3)로 점호신호가 전달되면, 스위치(3)가 온으로 되고, 공진 콘덴서(17)에서 펄스 트랜스(18)의 1차 권선, 공진 인덕턴스(5), 스위치(3)를 거쳐서 공진 전류 i가 흐르고 펄스 트랜스의 2차 권선에 전압을 발생한다. 이 전압이 공진 콘덴서(6)의 충전 전압에 중첩되고 펄스 전압이 집진 전극(7)에 부가된다.The operation in normal operation will be described. A voltage of VB = −40 kV is added to the dust collecting electrode 7 in the second DC power supply 8. When a firing signal is transmitted from the control circuit 9 to the switch 3, the switch 3 is turned on, and in the resonant capacitor 17, the primary winding of the pulse transformer 18, the resonance inductance 5, and the switch ( Resonant current i flows through 3) and generates a voltage in the secondary winding of the pulse transformer. This voltage is superimposed on the charging voltage of the resonant capacitor 6 and a pulse voltage is added to the dust collecting electrode 7.

다음으로 집진 전극(7)의 정전 용량에서 펄스 트랜스(18)의 2차 권선을 거쳐서 공진 전류 i와 역방향의 공진 전류가 흐르고 공진 에너지가 공진 콘덴서(6)에 귀환 전류로서 회수된다. 또한 펄스 트랜스(18)의 1차 권선에서 역전류 귀환 수단(4), 공진 인덕턴스(5)를 거쳐서 역방향의 공진 전류가 흐르고 공진 에너지가 제 1 공진 콘덴서(17)에 귀환 전류로서 회수한다. 스위치(3)는 이 역전류 기간에 역 바이어스가 부가되므로 턴오프한다.Next, in the electrostatic capacitance of the dust collecting electrode 7, the resonant current reverse to the resonant current i flows through the secondary winding of the pulse transformer 18, and the resonant energy is recovered to the resonant capacitor 6 as a return current. In the primary winding of the pulse transformer 18, the reverse current flows through the reverse current feedback means 4 and the resonance inductance 5, and the resonance energy is recovered to the first resonant capacitor 17 as the feedback current. The switch 3 is turned off because a reverse bias is added to this reverse current period.

다음으로 공진 전류가 흐르지 않게 되어, 집진 전극에 부가되는 펄스 전압이 -40㎸의 일정한 전압으로 되는 대기 기간의 경과 후, 다시 제어 회로(9)에서 스위치(3)로 점호 신호가 전달되어 스위치(3)가 온으로 된다. 이하 동일한 동작을 반복한다.Next, after the elapse of the waiting period in which the resonant current does not flow, and the pulse voltage added to the dust collecting electrode becomes a constant voltage of -40 kV, the firing signal is transmitted from the control circuit 9 to the switch 3 again to switch ( 3) turns on. The same operation is repeated below.

이와 같이해서, 정상시에는 제어 회로(9)에서 스위치(3)로, 예를들면 120회/s의 점호 신호가 부가되어서 스위치(3)가 온으로 되고, 집진 전극(7)에는 -40㎸ ~ -70㎸의 펄스 전압이 인가되고, 스위치(3)에는 1.5㎸의 전압이 인가된다.In this way, in normal operation, a control signal 9 is added to the switch 3, for example, a 120 times / s firing signal is added, and the switch 3 is turned on, and the dust collecting electrode 7 is -40 kV. A pulse voltage of ˜−70 Hz is applied, and a voltage of 1.5 Hz is applied to the switch 3.

다음으로, 집진 전극(7)에 스파크가 발생한 경우에 대해서 설명한다. 집진 전극(7)에 스파크가 발생하면, 집진 전극(7)이 도통하고, 스위치(3)에는, 1.5㎸ +의 서지 전압이 부가되나, 스위치(3)의 애노드와 캐소드간에 일정값, 예를들면 1.6㎸ 이상의 전압이 인가되면, 2단자 트리거 소자(13)가 도통 상태로 된다. 따라서, 2단자 트리거 소자(13) 및 저항(14)을 통해서 게이트 전류가 흘러서, 스위치(3)의 게이트를 구동하고, 스위치를 온 시킨다. 이와 같이 해서, 스파크시에는, 제어 회로(9)에 의하지 아니하는 스파크시 턴온 회로(12)에 의한 점호를 행하는 결과, 스위치(3)에는 1.6㎸ 이상의 전압이 인가되지 아니한다.Next, the case where the spark generate | occur | produced in the dust collection electrode 7 is demonstrated. When a spark arises in the dust collection electrode 7, the dust collection electrode 7 will conduct and the switch 3 will be 1.5 mA + The surge voltage is added, but when a constant value, for example, 1.6 kV or more is applied between the anode and the cathode of the switch 3, the two-terminal trigger element 13 is brought into a conductive state. Therefore, the gate current flows through the two-terminal trigger element 13 and the resistor 14 to drive the gate of the switch 3 and turn on the switch. In this way, during sparking, the sparking is turned on by the spark-on turn-on circuit 12 not by the control circuit 9, and as a result, a voltage of 1.6 mA or more is not applied to the switch 3.

이 점호에 의한 스파크시의 직렬 공진은, 제 1 및 제 2 공진 콘덴서(17과 6)와, 공진 인덕턴스(5)로 행해지고, 제 1 공진 콘덴서(17)의 전압이 도시하는 극성과 역으로 되면, 에너지는 저항(24)에서 소비된다. 저항(24)의 저항값을 적절하게 선정하므로써, 이 1회 점호로 에너지를 저항(24)에서 충분하게 소비하고, 스위치(3)에 부가되는 전압을 스파크시 턴온 회로(12)의 설정 전압보다 낮게할 수 있다. 이 경우, 사이리스터 스위치(3)을 몇번이고 점호, 도통시키지 아니하므로, 사이리스터 스위치(3)의 전력 손실을 경감할 수 있다.The series resonance at the time of sparking by this firing is performed by the 1st and 2nd resonance capacitors 17 and 6 and the resonance inductance 5, and when the voltage of the 1st resonance capacitor 17 becomes inverse to the polarity shown in figure, , Energy is consumed in the resistor 24. By appropriately selecting the resistance value of the resistor 24, this single firing consumes enough energy in the resistor 24, and the voltage added to the switch 3 is greater than the set voltage of the turn-on circuit 12 during sparking. Can be lowered. In this case, since the thyristor switch 3 is not fired or conducted again and again, the power loss of the thyristor switch 3 can be reduced.

그러나 1회의 자기 점호로 회로내에서 스파크의 에너지를 흡수할 수 없는 경우에는 이 자기 점호가 반복된다. 자기 점호를 반복하므로써 스파크의 에너지가 감쇄되고 스위치(3)에 부가되는 전압이 스파크시 턴온 회로(12)의 설정 전압보다 낮아지면 자기 점호가 종료된다.However, if the energy of the spark cannot be absorbed in the circuit by one magnetic firing, this magnetic firing is repeated. By repeating the magnetic firing, the energy of the spark is attenuated, and the magnetic firing is terminated when the voltage added to the switch 3 becomes lower than the set voltage of the spark-on turn-on circuit 12.

스파크시 턴온 회로(12)가 스위치(3)의 애노드와 게이트 간에 접속되지 아니한 경우에는, 스파크시에 서지 전압으로서 정상 운전시의 약 2배의 전압(약 3㎸)이 스위치(3)에 인가되지만, 스파크시 턴온 회로를 스위치(3)의 애노드와 게이트 간에 접속하므로써, 스파크시에도 정상 운전시에 스위치(3)에 부가되는 전압(1.5㎸)에 가까운 1.6㎸의 서지 전압이 스위치(3)에 부가될 뿐이므로 보다 내압이 낮은 스위치(3)를 사용할 수 있게 된다.When the turn-on circuit 12 is not connected between the anode and the gate of the switch 3 at the time of sparking, a voltage (approximately 3 mA) twice that of normal operation as a surge voltage at the time of sparking is applied to the switch 3. However, by connecting the turn-on circuit during the spark between the anode of the switch 3 and the gate, a surge voltage of 1.6 kΩ which is close to the voltage (1.5 kΩ) applied to the switch 3 during normal operation even during sparking is applied to the switch 3. Since it is only added to, it is possible to use a switch 3 having a lower internal pressure.

이와 같이 펄스 트랜스(18)를 사용하는 제 3 실시 형태에서도 스파크시에 스위치(3)에 과전압이 부가되기 때문에 그 서지 전압을 짐작한 내압의 스위치를 선정하지 아니하면 안되나 본 발명과 같이 스파크시 턴온 회로(12)를 부가하므로써 거의 정상 운전시의 전압만을 고려하면되므로 저내압의 스위치의 사용이 가능해지고 비용을 절감할 수 있다.As described above, in the third embodiment using the pulse transformer 18, since the overvoltage is added to the switch 3 at the time of sparking, a switch having a breakdown voltage guessing the surge voltage must be selected. By adding the circuit 12, it is possible to use a low breakdown voltage switch and to reduce the cost since only the voltage at the time of normal operation is considered.

또한 이상의 실시예에서는, 다이오드(23)와 저항(24)의 직렬 접속 회로를 제 1 공진 콘덴서(17)와 병렬로 설치하였으나, 점선으로 도시하는 바와 같이, 상기 직렬 접속 회로를 제 2 공진 콘덴서(6)와 병렬로 설치해도 좋고, 또한 쌍방으로 병렬 접속해도 같은 효과를 얻을 수 있다.In the above embodiment, the series connection circuit of the diode 23 and the resistor 24 is provided in parallel with the first resonant capacitor 17. However, as shown by a dotted line, the series connection circuit is connected to the second resonant capacitor ( 6) may be provided in parallel, and the same effect can be obtained even if both are connected in parallel.

또한 이상의 실시예에서는 어느것이나 고전압 반도체 스위치로서 사이리스터를 복수개 직렬 접속한 것을 사용하였으나 본 발명에서는 확실하게 과전압 보호를 할 수 있으므로 MOSFET 또는 IGBT 등 전력의 흐름을 개폐할 수 있는 다른 전력용 반도체 소자를 사용할 수 있다. 이 경우, 스파크시 턴온 회로는 스파크의 발생에 의한 과전압에서 동작하고 일정 설정 기간 바람직하게는 거의 1 공진 주기의 양의 반사이클에 해당하는 기간정도 전력용 반도체 소자를 온으로 보존하는 기능을 구비하는 것도 좋다. 이와같은 기능은 일반적으로 알려져 있는 일정 펄스 폭을 갖는 구동 신호를 발생하는 구동용 IC 등과 과전압 검출 회로를 조합시켜서 사용하므로써 용이하게 구성할 수 있으므로 상세한 설명은 생략한다.In the above embodiment, any one of a series of thyristors connected in series is used as the high voltage semiconductor switch. However, in the present invention, since overvoltage protection can be reliably used, other power semiconductor devices such as MOSFET or IGBT can be used to open and close the flow of power. Can be. In this case, the spark-on turn-on circuit operates at an overvoltage caused by the generation of sparks and has a function of keeping the power semiconductor element on for about a predetermined period, preferably for a period corresponding to a positive half cycle of almost one resonance period. Also good. Such a function can be easily configured by using a combination of a driving IC for generating a drive signal having a constant pulse width and an overvoltage detection circuit, which are generally known, and thus a detailed description thereof will be omitted.

이상으로 상술한 바와 같이 본 발명은 스파크시에 발생하는 서지 전압이, 정상시의 고전압 반도체 스위치에 부가되는 전압에 비해서 높게 설정된 소정의 전압보다 상승하려할 때에는, 고전압 반도체 스위치가 온으로 되므로써 스위치를 과전압으로부터 보호할 수 있다.As described above, in the present invention, when the surge voltage generated during sparking is about to rise above a predetermined voltage set higher than the voltage added to the normal high voltage semiconductor switch, the high voltage semiconductor switch is turned on so that the switch is turned on. It can protect against overvoltage.

또한 본 발명은 스파크 전압에서 보호해야할 사이리스터 스위치의 제어극에 최대 스파크 전압보다도 작은 어떤 설정 전압으로 항복을 하는 2단자 사이리스터와 같은 항복 소자를 구비하는 매우 간단한 구성의 스파크시 턴온 회로를 접속하고 스파크시의 공진 콘덴서의 에너지를 회로내에서 소비하도록 하고 있으므로 사이리스터가 안정 상태에 있을 때는 물론이고 불안정한 상태에서도 간단한 회로 구성으로 스파크시에 있어서 직렬 접속 사이리스터의 각각을 확실하게 과전압으로부터 보호할 수 있고, 또한 사이리스터의 직렬 접속수의 저감이 가능해지고 스위치의 소형화, 비용의 저감 등의 효과를 갖는다.In addition, the present invention connects a spark-on turn-on circuit of a very simple configuration with a breakdown element such as a two-terminal thyristor which breaks down to a predetermined voltage smaller than the maximum spark voltage to the control pole of the thyristor switch to be protected from the spark voltage. Since the energy of the resonant capacitor in the circuit is consumed in the circuit, it is possible to reliably protect each of the series-connected thyristors from overvoltage during sparking with a simple circuit configuration even when the thyristor is in a stable state as well as in an unstable state. The number of series connections can be reduced, and the size of the switch can be reduced, and the cost can be reduced.

Claims (6)

제 1 직류 전원, 상기 제 1 직류 전원에 접속된 고전압 반도체 스위치, 상기 고전압 반도체 스위치에 역병렬로 접속된 역전류 귀환 수단, 공진 인덕턴스, 공진 콘덴서로 형성되는 펄스 발생 회로와, 제 2 직류 전원과, 이에 접속된 집진실을 구비하고, 고전압 반도체 스위치를 온, 오프하여 상기 펄스 발생 회로에 펄스를 발생시킴과 함께, 상기 펄스 발생 회로의 펄스 출력을 상기 집진실에 인가하는 전기 집진용 펄스 전원 장치에 있어서,A pulse generator circuit formed of a first DC power supply, a high voltage semiconductor switch connected to the first DC power supply, a reverse current feedback means connected in anti-parallel to the high voltage semiconductor switch, a resonance inductance, and a resonance capacitor; And a dust collecting chamber connected thereto, wherein the high voltage semiconductor switch is turned on and off to generate pulses in the pulse generating circuit and to apply a pulse output of the pulse generating circuit to the dust collecting chamber. To 고전압 반도체 스위치를 구성하는 반도체 소자의 제어 전극에, 해당 반도체 소자의 주기적인 온오프를 제어하는 제어 회로 외에 스파크시 턴온 회로를 접속하고, 상기 집진실의 스파크에 의한 과전압으로 상기 스파크시 턴온 회로를 동작시켜 상기 반도체 소자를 온시키고, 공진 인덕턴스, 공진 콘덴서에 의한 직렬 공진 전류를 흐르게 하고, 그의 역전류 기간 후의 상기 반도체 소자의 주전극 전압이 스파크시 턴온 회로의 동작 전압 이하로 될 때까지 계속 온으로 하여, 상기 고전압 반도체 스위치를 과전압 보호하는 것을 특징으로 하는 전기 집진용 펄스 전원 장치.A spark turn-on circuit is connected to a control electrode of a semiconductor element constituting a high-voltage semiconductor switch in addition to a control circuit for controlling periodic on / off of the semiconductor element, and the spark turn-on circuit is connected with an overvoltage caused by a spark in the dust chamber. Operate to turn on the semiconductor element, to flow a series resonant current by the resonance inductance and the resonant capacitor, and to continue turning on until the main electrode voltage of the semiconductor element after its reverse current period becomes below the operating voltage of the turn-on circuit during sparking. The overvoltage protection of the high voltage semiconductor switch is performed. 제 1 항에 있어서, 직렬 접속된 상기 각 반도체 소자에, 상기 반도체 소자의 대지 분포 정전 용량보다 충분히 큰 과도 특성 보상용 콘덴서를 병렬 접속한 것을 특징으로 하는 전기 집진용 펄스 전원 장치.2. The pulse power supply for electric dust collection according to claim 1, wherein a capacitor for transient characteristic compensation, which is sufficiently larger than the land distribution capacitance of the semiconductor element, is connected in parallel to each of the semiconductor elements connected in series. 제 1 또는 제 2 항에 있어서, 상기 고전압 반도체 스위치와 직렬로, 스파크시 상기 직렬 공진 콘덴서의 에너지 소비용 저항을 접속한 것을 특징으로 하는 전기 집진용 펄스 전원 장치.The electric power collector pulse power supply device according to claim 1 or 2, wherein an energy consumption resistor of said series resonant capacitor is connected in series with said high voltage semiconductor switch. 제 1 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 스파크시 턴온 회로를 2단자 트리거 소자로 구성함과 함께, 상기 반도체 소자로서 사이리스터를 사용하고, 상기 사이리스터에 인가되는 전압이 상기 2단자 트리거 소자의 항복 전압을 초과했을 때에 게이트 전류를 흐르게 하여 상기 사이리스터를 점호시키는 것을 특징으로 하는 전기 집진용 펄스 전원 장치.The spark-turn turn-on circuit is composed of a two-terminal trigger element, a thyristor is used as the semiconductor element, and a voltage applied to the thyristor is applied to the two-terminal trigger element. A pulse power supply for electric dust collection, characterized in that the thyristors are fired by flowing a gate current when the breakdown voltage is exceeded. 제 1 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 공진 콘덴서와 병렬로, 다이오드와 저항의 직렬 회로를 접속한 것을 특징으로 하는 전기 집진용 펄스 전원장치.The pulse power supply for electric dust collection according to any one of claims 1 to 4, wherein a series circuit of a diode and a resistor is connected in parallel with the resonance capacitor. 제 1 직류 전원, 상기 제 1 직류 전원에 접속된 고전압 반도체 스위치, 상기 고전압 반도체 스위치에 역병렬로 접속된 역전류 귀환 수단, 공진 인덕턴스, 공진 콘덴서로 형성된 펄스 발생 회로와, 상기 고전압 반도체 스위치의 주기적인 온오프를 제어하는 제어 회로와, 제 2 직류 전원과, 이에 접속된 집진실을 구비하고, 상기 고전압 반도체 스위치를 온, 오프하여 상기 펄스 발생 회로에 펄스를 발생시킴과 함께, 상기 펄스 발생 회로의 펄스 출력을 상기 집진실에 인가하는 전기 집진용 펄스 전원 장치의 보호 방법에 있어서,A pulse generating circuit formed of a first DC power supply, a high voltage semiconductor switch connected to the first DC power supply, a reverse current feedback means connected in anti-parallel to the high voltage semiconductor switch, a resonance inductance, a resonance capacitor, and a period of the high voltage semiconductor switch A control circuit for controlling an on-off, a second DC power supply, and a dust collecting chamber connected thereto, and turning on and off the high voltage semiconductor switch to generate pulses in the pulse generating circuit, In the protection method of the electric power collector pulse power supply which applies the pulse output of the said dust collection chamber, 스파크시에 발생하는 서지 전압이 정상 펄스 운전시의 고전압 반도체 스위치에 인가되는 전압에 비해서 높게 설정된 설정 전압보다 상승하려할 때, 상기 고전압 반도체 스위치를 온으로 하여 상기 고전압 반도체 스위치를 과전압으로부터 보호하는 것을 특징으로 하는 전기 집진용 펄스 전원 장치의 보호 방법.When the surge voltage generated during sparking is about to rise above a set voltage set higher than the voltage applied to the high voltage semiconductor switch in the normal pulse operation, turning on the high voltage semiconductor switch to protect the high voltage semiconductor switch from overvoltage. A method for protecting an electric dust collector pulse power supply, characterized in that.
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