NO316556B1

NO316556B1 - Procedure for flame detection and rapid voltage recovery after voltage disconnection in a cleaning chamber

Info

Publication number: NO316556B1
Application number: NO20022666A
Authority: NO
Inventors: Øyvind Wetteland; Bjarte Kvingedal; Arild Nesse
Original assignee: Applied Plasma Physics Asa
Priority date: 2002-06-06
Filing date: 2002-06-06
Publication date: 2004-02-02
Also published as: NO20022666L; NO20022666D0; WO2003103842A1; AU2003234363A1

Description

FREMGANGSMÅTE FOR FLAMMEDETEKSJON SAMT HURTIG SPENNINGSGJEN-VINNING ETTER SPENNINGSUTKOPLING I ET RENSEKAMMER PROCEDURE FOR FLAME DETECTION AND RAPID VOLTAGE RECOVERY AFTER POWER DISCONNECTION IN A CLEANING CHAMBER

Denne oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for å detektere en flamme i et rensekammer og for å besørge en hurtig spen-nmgsgjenvinnmg etter spennmgsutkoplmg Nærmere bestemt dreier det seg om en fremgangsmåte for å detektere relativt svake overslag i et høyspenningsrensekammer og å oppnå en hurtig spenningsg]envinning etter at høyspenningen grunnet et overslag er blitt koplet fra Oppfinnelsen omfatter også en anordning for utøvelse av fremgangsmåten This invention relates to a method for detecting a flame in a cleaning chamber and for providing a rapid voltage recovery after voltage disconnection. More specifically, it concerns a method for detecting relatively weak flashovers in a high-voltage cleaning chamber and to achieve a rapid voltage recovery after that the high voltage due to an overshoot has been disconnected from The invention also includes a device for carrying out the method

Etter hvert som forurensningsmyndighetene har innført krav til rensing av industriutslipp, eksempelvis for lukt og partikler fra utslippsgasser, har det blitt utviklet rensemeto-der og utstyr for å fjerne i det minste en andel av det uønskede innhold fra gassene Høyspenningsrenseanlegg som renser ved hjelp av såkalt kaldplasma har fått stadig større anvendelse for rensing av utslipp for eksempel fra produk-sjonsanlegg As the pollution authorities have introduced requirements for cleaning industrial emissions, for example for odors and particles from exhaust gases, cleaning methods and equipment have been developed to remove at least a proportion of the unwanted content from the gases. cold plasma has been increasingly used for cleaning emissions from, for example, production facilities

Det har vist seg at en betydelig andel av gassenes innhold av for eksempel lukt kan omdannes til mindre luktende substanser ved å lede gassen gjennom en kaldplasmasone Kaldplasma kjen-netegnes ved at gassen tilføres en spesifikk energimengde for a skille gassens komponentmolekyler i en samling av ioner, elektroner, ladnmgsnøytrale gassmolekyler og andre arter med ulik grad av påvirkning Kaldplasma skiller seg fra såkalt varmplasma ved at det ikke tilføres nok energi til at det oppnås termisk likevekt hvor joner og elektroner i gjennom-snitt har lik temperatur En elektrisk lysbue er et eksempel på en tilstand hvor det dannes varmplasma It has been shown that a significant proportion of the gas's content of, for example, odors can be converted into less odorous substances by passing the gas through a cold plasma zone. electrons, charge-neutral gas molecules and other species with varying degrees of influence Cold plasma differs from so-called hot plasma in that not enough energy is supplied to achieve thermal equilibrium where ions and electrons on average have the same temperature An electric arc is an example of a condition where hot plasma is formed

I én utførelse omfatter høyspenningsrensefllterets reak-sjonskammer et antall parallelle gassgjennomstrømnmgskana-ler Konsentrisk gjennomløpende hver av kanalene er det anordnet en stav/tråd I hver kanal-/stavenhet utgjør kanalen den ene elektrode, mens staven utgjør den andre elektrode In one embodiment, the reaction chamber of the high-voltage purification filter comprises a number of parallel gas flow channels A rod/wire is arranged concentrically through each of the channels In each channel/rod unit the channel forms one electrode, while the rod forms the other electrode

Kaldplasma genereres mellom staven og kanalen i kanalens hele lengde når det påføres elektrisk høyspenning mellom elektrodene Det anvendes likespennmg for å kunne opprettholde en ensrettet elektronstrøm mellom elektrodene Cold plasma is generated between the rod and the channel in the entire length of the channel when high electrical voltage is applied between the electrodes. Direct voltage is used to be able to maintain a unidirectional electron flow between the electrodes

Det er nødvendig å opprettholde en så høy spenning som mulig mellom elektrodene for å oppnå en tilfredsstillende renseeffekt Spenningen mellom elektrodene må således fortrinnsvis opprettholdes på et nivå som er like under det spenningsnivå hvor det oppstår overslag It is necessary to maintain as high a voltage as possible between the electrodes in order to achieve a satisfactory cleaning effect. The voltage between the electrodes must therefore preferably be maintained at a level that is just below the voltage level where flashover occurs

Grunnet avsetting av forurensninger i form av elektrostatisk ladede partikler og støv på kanalveggen, er det nødvendig å rense kanalene Renseprosessen fjerner ikke alt materiale, og ekstra tykke lag av forurensning kan derved bygges opp på kanalens innside Due to the deposition of pollutants in the form of electrostatically charged particles and dust on the channel wall, it is necessary to clean the channels The cleaning process does not remove all material, and extra thick layers of pollution can thereby build up on the inside of the channel

Noen arter av de oppsamlede forurensninger har en kjemisk sammensetning som gjør dem elektrisk halvledende Ved en eventuell gnist/overslag mellom staven og kanalen, vil en relativt stor elektrisk motstand i den på kanalveggen befin-nende forurensning begrense strømmen i overslaget til en relativt lav verdi i forhold til en kortsluttmngsstrøm Et overslag av denne art vil således ikke kunne registreres av måleutstyr som er innrettet til å registrere overslag av kortsluttende art Some species of the collected contaminants have a chemical composition that makes them electrically semi-conductive. In the event of a spark/flashover between the rod and the channel, a relatively large electrical resistance in the contamination located on the channel wall will limit the current in the flashover to a relatively low value in relative to a short-circuit current An estimate of this kind will thus not be able to be registered by measuring equipment that is designed to register estimates of a short-circuit type

Et overslag av denne art vil kunne pågå uten at strømtilførselen blir slått av, fordi strømnivået til høyspenmngsrense-filteret bare er ubetydelig høyere enn under normal drift Overslaget vil imidlertid om det får vedvare, på samme måte som ved et kortsluttende overslag som får vedvare, skade staven og medføre driftsforstyrrelser An overshoot of this nature will be able to continue without the power supply being switched off, because the current level of the high-voltage filter is only slightly higher than during normal operation. the rod and cause operational disturbances

Etter at strømmen til høyspenningsrensefllteret grunnet et overslag har blitt slått av, er det av stor betydning at strømmen tilkoples så hurtig som mulig for at renseprosessen skal gjenopprettes Den tiden som medgår fra spenningen brytes til den tilkoples igjen benevnes i det etterfølgende for "SGT" - spennings-gjenopprettings-tid After the power to the high-voltage cleaning filter has been switched off due to an overshoot, it is of great importance that the power is switched on as quickly as possible so that the cleaning process can be restored. The time that elapses from the voltage being switched off until it is switched on again is referred to below as "SGT" - voltage recovery time

Grunnet den forbedring i renseffekt som finner sted ved for-høyet spenning, kan det være fordelaktig at spenningen i høy-spenningsrensef llteret er så høy at et antall overslag må påregnes for eksempel hvert minutt Imidlertid vil denne forbedring i renseeffekt bli redusert dersom SGT etter hvert overslag er for lang SGT for spenningsgeneratorer ifølge kjent teknikk er typisk mellom 10 og 100 millisekund Så lang tid, relativt sett, vil i vesentlig grad redusere høyspen-mngsfllterets virkningsgrad idet spenningen må holdes på et nivå hvor relativt få overslag kan påregnes Due to the improvement in cleaning effect that takes place at elevated voltage, it can be advantageous that the voltage in the high-voltage cleaning filter is so high that a number of estimates must be calculated, for example, every minute. However, this improvement in cleaning effect will be reduced if SGT eventually overshoot is too long The SGT for voltage generators according to known technology is typically between 10 and 100 milliseconds Such a long time, relatively speaking, will significantly reduce the efficiency of the high-voltage filter, as the voltage must be kept at a level where relatively few overshoots can be expected

Oppfinnelsen har til formål å avhjelpe ulempene ved kjent teknikk The purpose of the invention is to remedy the disadvantages of known technology

Formålet oppnås i henhold til oppfinnelsen ved de trekk som er angitt i nedenstående beskrivelse og i de etterfølgende patentkrav The purpose is achieved according to the invention by the features indicated in the description below and in the subsequent patent claims

Nødvendig spenning som tilføres høyspenningsrensefllter-elektrodene kan være flere titusen volt Det har vist seg at en fullbro såkalt "Hard Switch Convertor" nedenfor benevnt "omformer" er godt egnet for å styre stømtilførselen til et høyspennmgsfilter av denne art, idet omformeren er innrettet til å kunne bryte strømmen umiddelbart ved signal for derved a avbryte et overslag Necessary voltage supplied to the high-voltage filter electrodes can be several tens of thousands of volts. It has been shown that a full-bridge so-called "Hard Switch Convertor" hereinafter referred to as "converter" is well suited for controlling the current supply to a high-voltage filter of this kind, as the converter is designed to could break the current immediately at the signal, thereby interrupting an estimate

En likestrømforsynmg forsyner omformeren med en spennings-regulert likestrøm Omformeren som styres fra et styresystem via to såkalte halvbro IGBT drivere (IGBT - Insulated Gate Bipolar Transistor), er innrettet til å omdanne likestrømmen til vekselstrøm Vekselspenningen ledes til en transformator hvor den transformeres opp til en høyere spenning før den li-kerettes og ledes til høyspenningsrensefllterets elektroder Likestrømforsyningen styres også av styresystemet via en halvbro IGBT driver A direct current supply supplies the converter with a voltage-regulated direct current The converter, which is controlled from a control system via two so-called half-bridge IGBT drivers (IGBT - Insulated Gate Bipolar Transistor), is designed to convert the direct current into alternating current The alternating voltage is led to a transformer where it is transformed up to a higher voltage before it is rectified and led to the electrodes of the high-voltage filter The direct current supply is also controlled by the control system via a half-bridge IGBT driver

En strømmåler som er koplet mellom likestrømforsyningen og omformeren, er innrettet til a kunne registre selv meget små utslag i strømstyrken til høyspenningsrensefllteret Den målte strømstyrke omformes til en spenning som deretter sammenlignes med en referansespenning, eventuelt med en av styresystemet styrt spenning Dersom den målte spenning overstiger den spenning den sammenlignes med, frakoples strømtilførselen til høyspennm<g>sf llteret A current meter that is connected between the direct current supply and the converter is designed to be able to register even very small fluctuations in the current strength of the high-voltage cleaning filter. The measured current strength is converted into a voltage which is then compared with a reference voltage, possibly with a voltage controlled by the control system. the voltage it is compared with, the power supply to the high-voltage filter is disconnected

I en omformer av denne art hvor det foretas en direkte og In a converter of this kind where a direct and

øyeblikkelig kopling mellom strømforsyningen og høyspennings-transformatoren, er det, grunnet fare for skadelig overstrøm og/eller overspenning i koplingsøyeblikket, nødvendig å sørge for at spenningen på begge sider av omformeren er tilnærmet lik i tilkoplingsøyeblikket Etter et overslag må således spenningen inn til omformeren være omtrent lik null instantaneous connection between the power supply and the high-voltage transformer, due to the risk of harmful overcurrent and/or overvoltage at the moment of connection, it is necessary to ensure that the voltage on both sides of the converter is approximately equal at the moment of connection. According to an estimate, the voltage into the converter must therefore be approximately equal to zero

Blant annet for i nødvendig grad å glatte ut spenningen mn til omformeren, er det nødvendig å anordne en relativt stor kondensator mellom polene på omformerens strømtilførselsside Denne kondensator må etter strømutkopling grunnet de ovenfor nevnte årsaker, lades ut før strømmen igjen kan tilkoples Utladning ved hjelp av en parallellmontert utladningsmotstand vil medføre et betydelig øket energiforbruk, idet utladnmgsmotstanden under drift vil være påført omformerens mn-gangspennmg Det er mulig å anordne utladnmgsmotstanden på en slik måte at den er utkoplet under normal drift og bare tilkoples ved fråkopling av strømtilførselen til høyspen-nmgsf llteret Praksis har vist at en slik løsning er kostbar og uhensiktsmessig grunnet den relativt store energimengde som må avbrennes på kort tid Among other things, in order to smooth out the voltage mn to the converter to the necessary extent, it is necessary to arrange a relatively large capacitor between the poles on the current supply side of the converter. a parallel-mounted discharge resistor will result in significantly increased energy consumption, as the discharge resistor during operation will be applied to the converter's DC voltage. It is possible to arrange the discharge resistor in such a way that it is disconnected during normal operation and is only connected when the power supply to the high-voltage filter is disconnected Practice has shown that such a solution is expensive and inappropriate due to the relatively large amount of energy that must be burned in a short time

Ifølge oppfinnelsen tildeles omformeren ved overslag i høy-spenningsrensef ilteret umiddelbart en strømbegrensende funksjon, samtidig som strømtilførselen til omformeren avbrytes slik at kondensatoren lades ut via omformeren til høyspen-ningsrensef ilteret I en foretrukket form av fremgangsmåten ledes energien som befinner seg i kondensatoren mens overslaget i høyspenningsrensefilteret enda "brenner", via omformeren, transformatoren og likeretteren med en strømstyrke som ikke overstiger det omformer, transformator og likeretter er innrettet til å tåle, til høyspenningsrensefilteret hvor energien forbrukes i det pågående overslag Etter at overslaget er slukket, koples strømmen igjen til omformeren og høy-spenningsrensef ilteret According to the invention, the converter is immediately assigned a current-limiting function when there is a flashover in the high-voltage purification filter, while at the same time the power supply to the converter is interrupted so that the capacitor is discharged via the converter to the high-voltage purification filter. In a preferred form of the method, the energy located in the capacitor is led while the flashover in the high-voltage purification filter still "burns", via the converter, transformer and rectifier with a current strength that does not exceed what the converter, transformer and rectifier are designed to withstand, to the high-voltage purification filter where the energy is consumed in the current overshoot After the overshoot is extinguished, the current is reconnected to the converter and the high-voltage purification filter

I en alternativ fremgangsmåte som kan anvendes når det finnes tilstrekkelig kapasitans i høyspennmgsfilteret, tildeles omformeren en strømbegrensende funksjon ved tilkopling av strømmen til høyspennmgsfilteret etter et overslag Denne alternative fremgangsmåte kan anvendes fordi høyspennmgsfil-teret s kapasitans medfører en relativt langsom spenningsopp-bygging i høyspennmgsf ilteret Det er vesentlig at omformeren inntar denne spesielle strømbegrensende funksjon kun i en kort tidsperiode og deretter inntar sm normale driftstilstand hvor den umiddelbart kan slå av strømtilførselen ved et In an alternative method that can be used when there is sufficient capacitance in the high-voltage filter, the converter is assigned a current-limiting function by connecting the current to the high-voltage filter after an estimate. This alternative method can be used because the high-voltage filter's capacitance causes a relatively slow voltage build-up in the high-voltage filter It is essential that the converter assumes this special current-limiting function only for a short period of time and then assumes a normal operating state where it can immediately switch off the power supply at a

overslag estimate

For a kunne oppdage et svakt ikke-kortsluttende overslag i høyspenningsrensefilteret, anvendes ifølge oppfinnelsen en kontinuerlig analyse av høyspenningsrensefllterets strømfor-bruk ved hjelp av et styresystem Det er nødvendig at høy-spenningsrensef ilterets strømmåler har stor følsomhet for forandringer i strømstyrken til høyspenningsrensefilteret samtidig som den er robust En galvanisk isolert halleffekt føler har vist seg å ha tilstrekkelig oppløsning og lite av-drift og støy Fremgangsmåten forklares i beskrivelsens spesielle del under henvisning til vedføyde tegninger In order to be able to detect a weak non-short-circuited overshoot in the high-voltage cleaning filter, according to the invention, a continuous analysis of the high-voltage cleaning filter's current consumption is used by means of a control system. is robust A galvanically isolated hall effect sensor has proven to have sufficient resolution and little drift and noise The procedure is explained in the special part of the description with reference to the attached drawings

I det etterfølgende beskrives et ikke-begrensende eksempel på en foretrukket fremgangsmåte og utførelsesform som er anskue-liggjort på medfølgende tegninger, hvor In what follows, a non-limiting example of a preferred method and embodiment is described, which is illustrated in the accompanying drawings, where

Fig 1 viser et forenklet koplingsskjema av høyspennmgsfil-teret , Fig 2 viser grafisk strøm og spenning i høyspennmgsfilte-rets sterkstrømskrets samt spenning over omformerens mn-gangskondensator, og Fig 3 viser grafisk strøm og spenning i høyspennmgsf ilte-rets sterkstrømskrets Fig 1 shows a simplified connection diagram of the high-voltage filter, Fig 2 graphically shows current and voltage in the high-voltage filter's high-current circuit as well as voltage across the converter's multi-pass capacitor, and Fig 3 graphically shows current and voltage in the high-voltage filter's high-current circuit

Pa tegningene betegner henvisnmgstallet 1 et høyspennings-rensefilter som tilføres høyspent strøm fra en likestrømfor-synmg 2 via en omformer 4, en transformator 6 og en likeretter 8, alle av i og for seg kjent utførelse Anordningene 1, 2, 4, 6 og 8 er innbyrdes forbundet ved hjelp av respektive ledninger 9 og 11 In the drawings, the reference number 1 denotes a high-voltage purification filter which is supplied with high-voltage current from a direct current supply 2 via a converter 4, a transformer 6 and a rectifier 8, all of a known design in and of themselves Devices 1, 2, 4, 6 and 8 are interconnected by means of respective wires 9 and 11

Under normal drift er strømforsyningen koplet til ved hjelp av et styresignal fra et ikke vist styresystem via en første halvbro IGBT driver 10 Omformeren 4 styres av en andre og en tredje halvbro IGBT drivere 12 og 14 fra styresystemet idet et pulsklokkesignal tilføres via ledningen 16 og deles opp i to invertere 18 slik at klokkesignalet i ledningen 16 alter-nativt slår av og på driverne 12 og 14 Driverne 12 og 14 kopler via ledninger 20 alternerende til omformerens 4 bryte-re som på i og for seg kjent måte, som en såkalt fullbro, omformer likestrøm til vekselstrøm med en frekvens som således er styrt av klokkesignalfrekvensen i ledningen 16 During normal operation, the power supply is connected by means of a control signal from a control system not shown via a first half-bridge IGBT driver 10. The converter 4 is controlled by a second and a third half-bridge IGBT drivers 12 and 14 from the control system, as a pulse clock signal is supplied via the line 16 and shared up into two inverters 18 so that the clock signal in the line 16 alternately switches the drivers 12 and 14 on and off. The drivers 12 and 14 connect via lines 20 alternately to the switches of the converter 4 as in a known manner, as a so-called full bridge , converts direct current into alternating current with a frequency which is thus controlled by the clock signal frequency in line 16

En strømmåler 22 er innrettet til å måle strømstyrken i ledningen 9 som forbinder likestrømskiIden 2 med omformeren 4 Strømmåleren 22 er fortrinnsvis en galvanisk adskilt hall-effektføler som er forsynt med en omformer for å kunne omfor-me en målt strøm til en korresponderende spenning A current meter 22 is designed to measure the current strength in the line 9 which connects the direct current circuit 2 to the converter 4. The current meter 22 is preferably a galvanically separated Hall effect sensor which is equipped with a converter in order to be able to convert a measured current into a corresponding voltage

Spenningen som avgis av strømmåleren 22 ledes via en ledning 24 til en komparator 26 av i og for seg kjent art, hvor spenningen i ledningen 24 sammenlignes med en referansespenning som tilføres via en ledning 27 Referansespenningen kan være fast eller regulerbar for eksempel ved hjelp av styresystemet The voltage emitted by the current meter 22 is led via a wire 24 to a comparator 26 of a known nature, where the voltage in the wire 24 is compared with a reference voltage supplied via a wire 27. The reference voltage can be fixed or adjustable, for example by means of the control system

Når strømtrekket fra omformeren 4 bevirker at spenningen fra strømmåleren 22 overstiger referansespenningen i ledningen 27, avgir komparatoren 26 et signal til preset inngangen på en vippe 28 via en ledning 30 Vippen 28 forandrer derved status på en utgang som er koplet til alle halvbro IGBT driverne 10, 12, og 14 via ledninger 32 og 34 samt et logisk "og" element 36 Alle halvbro IGBT driverne 10, 12 og 14 stanser derved sine respektive styrte likstrømskilde 2 og omformer 4 umiddelbart, slik at et eventuelt overslag i høy-spennm<g>sf ilteret avbrytes før skade kan oppstå When the current draw from the converter 4 causes the voltage from the current meter 22 to exceed the reference voltage in the line 27, the comparator 26 emits a signal to the preset input of a flip-flop 28 via a line 30. The flip-flop 28 thereby changes the status of an output which is connected to all the half-bridge IGBT drivers 10 , 12, and 14 via wires 32 and 34 as well as a logical "and" element 36 All half-bridge IGBT drivers 10, 12 and 14 thereby stop their respective controlled direct current source 2 and converter 4 immediately, so that any overshoot in high-voltage >if the filter is interrupted before damage can occur

En kondensator 38 er anordnet mellom polene på omformerens 4 inngangsside Det er nødvendig for å unngå skader på anleg-gets komponenter at kondensatoren 38 er utladet før spenningen igjen kan koples til høyspenningsrensefllteret For å kunne gjeninnkople strømmen så snart som mulig etter et overslag, er det ønskelig å lade ut kondensatoren så hurtig som mulig A capacitor 38 is arranged between the poles on the input side of the converter 4. It is necessary to avoid damage to the plant's components that the capacitor 38 is discharged before the voltage can be connected to the high-voltage filter again. In order to be able to reconnect the current as soon as possible after an overshoot, it is desirable to discharge the capacitor as quickly as possible

Kondensatoren 38 lades ut ved umiddelbart å gjeninnkople omformeren 4 slik at den energi som befinner seg i kondensatoren 38 ledes til det pågående overslag i høyspenningsrense-filteret 1 The capacitor 38 is discharged by immediately reconnecting the converter 4 so that the energy contained in the capacitor 38 is directed to the ongoing overshoot in the high-voltage cleaning filter 1

Når det oppstår et overslag mellom høyspenningsrensefllterets 1 elektroder, faller spenningen mellom elektrodene til tilnærmet null volt, hvorved strømstyrken stiger kraftig Idet strømmåleren 22 grunnet en høy målt strømstyrke avgir en spenning som overstiger referansespenningen, se hendelse "a" i fig 2, stanses omformeren 4 og likestrømstilførselen 2 slik det er beskrevet ovenfor ved hjelp av et signal i ledningen 32 (Henvisninger ved hjelp av små latinske bokstaver gjelder fig 2 ) Utgangsstrømmen fra omformeren 4 faller derved mot null Samtidig får styresystemet melding via en ledning 40 om at overslag har funnet sted og endrer spenningsnivået i en ledningen 42 til den første halvbro IGBT driveren 10 slik at driveren 10 ikke gir innkoplingssignal til like-strømskilden 2 når vippen 28 grunnet et signal i en ledningen When an overshoot occurs between the electrodes of the high-voltage filter 1, the voltage between the electrodes drops to approximately zero volts, whereby the amperage rises sharply. While the current meter 22, due to a high measured amperage, emits a voltage that exceeds the reference voltage, see event "a" in Fig. 2, the converter 4 is stopped and the direct current supply 2 as described above by means of a signal in the line 32 (References using small Latin letters apply to fig 2) The output current from the converter 4 thereby falls towards zero At the same time the control system receives a message via a line 40 that an overshoot has taken place and changes the voltage level in a line 42 to the first half-bridge IGBT driver 10 so that the driver 10 does not provide a switch-on signal to the direct current source 2 when the flip-flop 28 grounds a signal in a line

44 gjeninnkopler omformeren 4 44 reconnects the converter 4

Med likestrømstilførselen 2 fremdeles utkoplet, sender styresystemet umiddelbart et signal via ledningen 44 til vippens 28 CLK port for å gjeninnkople omformeren 4, se hendelse "b" Grunnet restenergi i kondensatoren 38 stiger strømmen i omformeren 4 igjen, hvoretter strømmåleren 22 grunnet høy målt strømstyrke, igjen avgir en spenning som overstiger referansespenningen Omformeren 4 stoppes igjen og strømstyrken faller Det tilføres igjen en puls i ledningen 42 hvorved omformeren startes, se hendelse "c" With the direct current supply 2 still disconnected, the control system immediately sends a signal via wire 44 to the flipper 28 CLK port to reconnect the converter 4, see event "b" Due to residual energy in the capacitor 38, the current in the converter 4 rises again, after which the current meter 22 due to high measured current, again emits a voltage that exceeds the reference voltage. Converter 4 is stopped again and the current drops. A pulse is again fed into line 42, whereby the converter is started, see event "c"

Forløpet repeteres en forutbestemt tidsperiode hvoretter det erfaringsmessig kan antas at kondensatoren 38 er utladet, se hendelse "d" Omformeren 4 startes og likestrømtilførselen 2 bringes til å levere strøm ved at spenningstilstanden i ledningen 42 endres, se hendelse "e" Verdien "U" i fig 2 angir høyspenningsrensefllterets 1 elektrodespenning, mens verdiene "A" og "Ul" angir henholdsvis korresponderende strømstyrke ved strømmåleren 22 og spenning over kondensatoren 38 The sequence is repeated for a predetermined period of time after which it can be assumed from experience that the capacitor 38 is discharged, see event "d" The converter 4 is started and the direct current supply 2 is brought to supply current by the voltage state in the line 42 changing, see event "e" The value "U" in fig 2 indicates the electrode voltage of the high-voltage filter 1, while the values "A" and "Ul" indicate the corresponding current at the current meter 22 and voltage across the capacitor 38, respectively

Den relativt hurtige veksling av vippen 28 ved hjelp av en spenningspuls i ledningen 42 muliggjør at utladningen av den lagrede energi i kondensatoren 38 kan foretas gjennom det i høyspenningsrensefilteret pågående overslag The relatively rapid switching of the flip-flop 28 by means of a voltage pulse in the line 42 enables the discharge of the stored energy in the capacitor 38 to be carried out through the current overshoot in the high-voltage cleaning filter

I en alternativ fremgangsmåte som kan anvendes når høyspen-ningsrensef llterets kapasitans er tilstrekkelig stor, avbrytes strømtilførselen til høyspenningsrensefilteret slik at et overslag stanses umiddelbart, se hendelse "f" i fig 2 Strømmen tilkoples igjen etter at overslaget er slukket, se hendelse "g" Oppladningen av høyspenningsrensefllterets 1 relativt store kapasitans bevirker at strømstyrkens stigetid blir lang nok til at omformeren 4 kan koples ut når strømstyrken passerer et forutbestemt nivå, se hendelse "h", uten at det oppstår overbelastningsskader Ut og mnkoplingen av omformeren 4 gjentas over en tidsperiode inntil kondensatoren 38 erfaringsmessig er tilstrekkelig utladet, se hendelse "i", hvoretter styrekretsen settes i driftstilstand hvor den vil besørge at strømtilførselen til høyspenningsrensefll-teret 1 brytes ved overslag In an alternative method that can be used when the capacitance of the high-voltage cleaning filter is sufficiently large, the power supply to the high-voltage cleaning filter is interrupted so that an overshoot is stopped immediately, see event "f" in fig 2 The power is reconnected after the overshoot has been extinguished, see event "g" The charging of the relatively large capacitance of the high-voltage filter 1 causes the rise time of the current strength to be long enough for the converter 4 to be disconnected when the current strength passes a predetermined level, see event "h", without overload damage occurring Ut and the multiple disconnection of the converter 4 is repeated over a period of time until the capacitor 38 according to experience is sufficiently discharged, see event "i", after which the control circuit is put into operating mode where it will ensure that the power supply to the high-voltage filter 1 is interrupted in the event of an overshoot

I fig 3 viser den øvre diagramdel høyspenningsrensefllterets spenning som funksjon av tid, mens den nedre diagramdel viser den korresponderende strøm som funksjon av tid Hendelser i fig 3 er avmerket med romertall Strømtilførselen til høyspenningsrensefilteret viser under normal drift en relativt stabil spenning og et strømnivå hvor det forekommer noe støy, se de korresponderende kurver I Når det forekommer et kortsluttende overslag, hendelse II, faller spenningen over høyspenningsrensefilteret tilnærmet til null mens spennmgsrensefllteret tilnærmet til null mens strømmen stiger raskt til et nivå for kortsluttningsdeteksjon som umiddelbart medfører at styresystemet kopler ut strømtilførselen In Fig. 3, the upper part of the diagram shows the voltage of the high-voltage purification filter as a function of time, while the lower part of the diagram shows the corresponding current as a function of time. Events in Fig. 3 are marked with Roman numerals. some noise occurs, see the corresponding curves I When a short-circuit flashover occurs, event II, the voltage across the high-voltage purge filter drops to near-zero while the voltage-purge filter near-zero while the current rises rapidly to a short-circuit detection level that immediately causes the control system to disconnect the power supply

Når strømen igjen tilkoples høyspenningsrensefilteret 1, hendelse III, stiger spenning og strømstyrke opp til det nivået de hadde før overslaget When the current is reconnected to the high-voltage cleaning filter 1, event III, the voltage and amperage rise to the level they had before the flashover

En plutselig mindre økning av strømforbruket, hendelse IV, indikerer at det finner sted et ikke-kortsluttende overslag i høyspennmgsfllteret 1 Strømtilførselen stanses ved hendelse V, og koples til igjen ved hendelse VI Strømforbruket til høyspennmgsfilteret inntar samme nivå som det hadde før hen-delsen IV og bekrefter således at strømendringen ved hendel-sen IV skyldtes et ikke-kortsluttende overslag A sudden minor increase in current consumption, event IV, indicates that a non-short-circuiting flashover is taking place in the high-voltage filter 1 The power supply is stopped at event V, and reconnected at event VI The current consumption of the high-voltage filter takes place at the same level as it had before event IV and thus confirms that the current change in event IV was due to a non-short-circuiting overshoot

Nivået av strømstyrken ved tilkopling av strømmen, hendelse X, til høyspenningsrensefilteret 1 etter at strømmen har blitt utkoplet ved hendelse IX grunnet en betydelig økning i strømstyrken ved hendelse VIII, indikerer at det ved hendelse VII også var et overslag som ikke ble detektert Via en slik tolkning av endringer, er det mulig å automatisk regulere de-teksj onsnivaet The level of the amperage when connecting the current, event X, to the high-voltage purification filter 1 after the current has been disconnected at event IX due to a significant increase in the amperage at event VIII, indicates that at event VII there was also an overshoot that was not detected Via such interpretation of changes, it is possible to automatically regulate the detection level

Miljøpåvirkede endringer i høyspenningsrensefllteret 1, for eksempel grunnet forandringer i gassmengde eller gassens kje-miske innhold, medfører en gradvis endring i strømforbruket mellom hendelse hendelse XI og hendelse XII Environmentally influenced changes in the high-voltage purification filter 1, for example due to changes in the amount of gas or the chemical content of the gas, cause a gradual change in the power consumption between event event XI and event XII

Strømtilførselen til høyspenningsrensefilteret koples fra ved hendelse XIII grunnet det nivå strømtilførselen har ved hendelse XII Etter gjeninnkopling av strømmen til høyspennings-filteret ved hendelse XIV er stømnivået uforandret i forhold til ved hendelse XIII Det betyr at det sannsynligvis ikke var noe overslag tilstede ved hendelse XII The power supply to the high-voltage cleaning filter is disconnected at event XIII due to the level of the power supply at event XII After reconnecting the power to the high-voltage filter at event XIV, the current level is unchanged compared to event XIII This means that there was probably no overshoot present at event XII

Ved at styresystemet er programmert til å foreta logiske be-slutninger om hvilke forhold som skal være tilstede i høy-spennm<g>sf ilteret 1, samt den forutgående strørnf orbruksutvik-hng før utkopling av strømtilførselen til høyspennmgsrense-filteret 1 foretas, kan spenningsnivået i høyspenningsrense-filteret 1 gradvis økes til et nivå hvor et akseptabelt antall overslag per tidsenhet oppstår Styresystemets program kan ved gjeninnkoplmg av strømtilførselen på grunnlag av strømforbruket før og etter utkopling analysere om det dreide seg om et overslag eller en miljømessig forandring i høyspen-nm<g>sf llteret Styresystemet kan ved hjelp av såkalt "Fuzzy Logic" med grunnlag i den nevnte analyse forandre styrepro-grammet til å reagere på en annen måte for eksempel ved mil-jømessige forandringer By the fact that the control system is programmed to make logical decisions about which conditions should be present in the high-voltage filter 1, as well as the previous power consumption development before switching off the power supply to the high-voltage purification filter 1, the voltage level can in the high-voltage cleaning filter 1 is gradually increased to a level where an acceptable number of overshoots per unit of time occurs The control system's program can, by reconnecting the power supply, on the basis of the power consumption before and after disconnection, analyze whether it was an overshoot or an environmental change in high-voltage nm< g>sf lteret The control system can, with the help of so-called "Fuzzy Logic" based on the aforementioned analysis, change the control program to react in a different way, for example in the event of environmental changes

Claims

1 Method for quickly reconnecting a high-voltage cleaning filter (1) after the power supply to the high-voltage cleaning filter (1) has been stopped, for example due to an overshoot, where the high-voltage cleaning filter's (1) circuit includes a direct voltage supply (2) and a converter (4), and where a capacitor (38) is placed between the power supply poles of the converter (4), the capacitor (38) must essentially be discharged before reconnection of the high-voltage filter (1) can take place, characterized in that the converter (4 ), after disconnection of the high-voltage cleaning filter (1) has taken place, a current-limiting function is immediately assigned whereby the energy in the capacitor (38) can be led to the high-voltage cleaning filter (1) without damaging the components of the current circuit

2 Method according to claim 1 where the current strength between the direct voltage supply (2) and the converter (4) is measured using a current meter (22), the current meter (22) being arranged to emit a voltage which is essentially proportional to the painted current strength, and where the voltage emitted from the current meter (22) is compared with a reference voltage in a comparator (26), the comparator (26), when the voltage from the current meter (22) is equal to or exceeds the reference voltage, is arranged to emit a signal to a rocker (28) whereby the rocker (28) is arranged via necessary connections to immediately interrupt the power supply to the high-voltage cleaning filter (1) when the power supply (2) and the converter (4) are stopped, characterized in that the rocker (42 ) is supplied with a voltage so that it changes state and thereby reconnects the inverter, while a control signal to the power supply (2) control prevents the power supply (2) from being reconnected

3 Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the method according to claim 2 is repeated until the capacitor (38) is essentially discharged

4 Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the method according to claim 2 is repeated until the voltages on the mn and output side of the converter (4) are essentially equal

5 Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that non-short-circuiting flashovers in the high-voltage cleaning filter (1) are detected by monitoring the current supplied to the high-voltage cleaning filter (1), as a barrel-shaped increase in the current is assumed to indicate that a non-short-circuiting overshoot is present, while a slow increase in current strength indicates that environmental changes are taking place in the high-voltage cleaning filter (1)

6 Method according to claim 5, characterized in that the current strength of the high-voltage cleaning filter (1) after the current has been reconnected is compared with the current strength just before disconnection in order to be able to determine whether a non-short-circuiting flashover was present before the high-voltage cleaning filter (1) was disengaged

7 Method according to claim 6, characterized in that the voltage of the high-voltage cleaning filter (1) is controlled on the basis of the comparison according to claim 5