PL172152B1

PL172152B1 - Plasmatron power supply for chemical reactions

Info

Publication number: PL172152B1
Application number: PL30183694A
Authority: PL
Inventors: Tadeusz Janowski; Henryka Stryczewska
Original assignee: Lubelska Polt
Priority date: 1994-01-06
Filing date: 1994-01-06
Publication date: 1997-08-29
Also published as: PL301836A1

Abstract

Zasilacz plazmotronu do prowadzenia reakcji chemicznych, zwłaszcza do utylizacji toksycznych gazów, znamienny tym, że składa się z czterech transformatorówjednofazowych, z których trzy (1) jednakowe o rdzeniach nasyconych mają uzwojenia pierwotne połączone w gwiazdę i przyłączone do symetrycznej trójfazowej sieci (R, S, T), a uzwojenia wtórne połączone w gwiazdę i połączone z elektrodami plazmotronu (3), przy czym uzwojenie pierwotne czwartego transformatora (2) przyłączone jest do punktu neutralnego sieci (O) zasilającej i punktu neutralnego (Ni) gwiazdy uzwojeń pierwotnych trzech transformatorów, a jego uzwojenie wtórne przyłączone jest do punktu neutralnego (N2) gwiazdy uzwojeń wtórnych trzech transfor- matorów i do elektrody (Z) zapłonowej plazmotronu (3).A plasmatron power supply for conducting chemical reactions, especially for the disposal of toxic gases, characterized in that it consists of four single-phase transformers, three of which (1) are identical with saturated cores and have primary windings connected in a star and connected to a symmetrical three-phase network (R, S, T), and secondary windings connected in a star and connected to the electrodes of the plasmatron (3), wherein the primary winding of the fourth transformer (2) is connected to the neutral point of the supply network (O) and the neutral point (Ni) of the star of the primary windings of three transformers, and its secondary winding is connected to the neutral point (N2) of the star of the secondary windings of three transformers and to the ignition electrode (Z) of the plasmatron (3).

Description

Przedmiotem wynalazku jest zasilacz plazmotronu do prowadzenia reakcji chemicznych w fazie gazowej, zwłaszcza utylizacji toksycznych gazów.The subject of the invention is a plasmatron power supply for carrying out chemical reactions in the gas phase, especially the utilization of toxic gases.

Dotychczas w zasilaczach łukowych plazmotronów stosuje się transformatory o dużej reaktancji wewnętrznej. W plazmotronach dużej wydajności o wielu układach elektrod stosuje się transformatory o małej reaktancji i dławiki ograniczające prąd, włączony szeregowo z każdym układem elektrod. Niedogodnością tych zasilaczy jest małe wykorzystanie mocy, konieczność kompensacji mocy biernej baterią kondensatorów oraz niska sprawność energetyczna. Małe wykorzystanie mocy transformatorów zasilacza wynika stąd, że napięcie zapłonu plazmotronu jest kilkakrotnie wyższe od napięcia pracy przy palącym się łuku. Znany jest z polskiego zgłoszenia patentowego nr P-300 032 hybrydowy zasilacz plazmotronu do prowadzenia reakcji chemicznych, zwłaszcza utylizacji toksycznych gazów charakteryzujący się tym, ze składa się z trzech jednakowych, jednofazowych transformatorów trójuzwojeniowych z magnetowodami o znacznym stopniu nasycenia, których uzwojenia pierwotne połączone są w gwiazdę i przyłączone są do trójfazowej sieci zasilającej, jedno uzwojenie wtórne połączone jest w gwiazdę i połączone jest z elektrodami roboczymi plazmotronu, drugie uzwojenie wtórne połączone jest w otwarty trójkąt i połączone jest z punktem neutralnym uzwojenia wtórnego i elektrodą zapłonową plazmotronu.Until now, transformers with high internal reactance have been used in plasmatron arc power supplies. High-efficiency plasmatrons with multiple electrode arrays use low reactance transformers and current-limiting chokes that are connected in series with each electrode array. The disadvantage of these power supplies is the low power consumption, the need to compensate for reactive power with a capacitor bank and low energy efficiency. The small use of the power of the PSU's transformers results from the fact that the plasmatron ignition voltage is several times higher than the operating voltage with the arc burning. A hybrid plasmatron power supply for chemical reactions, especially for the utilization of toxic gases, is known from the Polish patent application No. P-300 032, characterized by the fact that it consists of three identical, single-phase three-winding transformers with highly saturated magneto-conductors, whose primary windings are connected in star and are connected to the three-phase supply network, one secondary winding is connected to the star and connected to the working electrodes of the plasmatron, the second secondary winding is connected to the open delta and is connected to the neutral point of the secondary winding and the plasmatron ignition electrode.

Istotą zasilacza plazmotronu do prowadzenia reakcji chemicznych, zwłaszcza do utylizacji toksycznych gazów jest to, że składa się z czterech transformatorów jednofazowych, z których trzy jednakowe o rdzeniach nasyconych mają uzwojenia pierwotne połączone w gwiazdę i przyłączone do symetrycznej trójfazowej sieci, a uzwojenia wtórne połączone w gwiazdę i połączone z elektrodami plazmotronu, przy czym uzwojenie pierwotne czwartego transformatora przyłączone jest do punktu neutralnego sieci zasilającej i punktu neutralnego gwiazdy uzwojeń pierwotnych trzech transformatorów, a jego uzwojenie wtórne przyłączone jest do punktu neutralnego gwiazdy uzwojeń wtórnych trzech transformatorów i do elektrody zapłonowej plazmotronu.The essence of the plasmatron power supply for chemical reactions, especially for the utilization of toxic gases, is that it consists of four single-phase transformers, three of which, with saturated cores, have the primary windings connected to a star and connected to a symmetrical three-phase network, and the secondary windings to be star-connected. and connected to the electrodes of the plasmatron, the primary winding of the fourth transformer is connected to the neutral point of the supply network and the star neutral point of the primary windings of the three transformers, and its secondary winding is connected to the star neutral point of the secondary windings of the three transformers and to the ignition electrode of the plasmatron.

Korzystnym skutkiem wynalazku jest to, że poprzez oddzielenie części wysokonapięciowej od części niskiego i średniego napięcia uzyskuje się wzrost niezawodności pracy, pełne wykorzystanie mocy transformatorów i zmniejszenie energetycznych strat mocy.The advantageous effect of the invention is that by separating the high voltage part from the low and medium voltage part, an increase in operational reliability, full utilization of the transformer power and reduction of energy power losses is achieved.

Zasilacz plazmotronu do prowadzenia reakcji chemicznych w fazie gazowej według wynalazku przedstawiony jest w przykładzie wykonania na schematycznym rysunku.The power supply for the plasmatron for carrying out chemical reactions in the gas phase according to the invention is shown in the schematic drawing in an exemplary embodiment.

Zasilacz składa się z czterech transformatorów jednofazowych z których trzy 1 jednakowe o rdzeniach nasyconych mają uzwojenia pierwotne połączone w gwiazdę i przyłączone do symetrycznej trójfazowej sieci R, S, T, a uzwojenia wtórne połączone w gwiazdę i połączone z elektrodami 3, przy czym uzwojenie pierwotne czwartego transformatora 2 przyłączone jest doThe power supply consists of four single-phase transformers, of which three 1 identical with saturated cores have the primary windings connected in a star and connected to a symmetrical three-phase network R, S, T, and the secondary windings connected in a star and connected to electrodes 3, the primary winding of the fourth of transformer 2 is connected to

172 152 punktu neutralnego sieci O i punktu neutralnego Ni gwiazdy uzwojeń pierwotnych trzech transformatorów, a jego uzwojenie wtórne przyłączone jest do punktu neutralnego N2 gwiazdy uzwojeń wtórnych transformatorow i do elektrody Z zapłonowej plazmotionu 3. Trzy jednakowe transformatory 1 pracują przy znacznym nasyceniu rdzeni tak aby pomiędzy punktem neutralnym sieci O i gwiazdą uzwojeń pierwotnych Ni wystąpiło napięcie o znacznej wartości, które zasila uzwojenie pierwotne czwartego transformatora 2. W uzwojeniu wtórnym czwartego transformatora 2 indukuje się napięcie kilkakrotnie wyższe od napięcia wtórnego zespołu transformatorów 1. Transformator 2 zbudowany jest na moc kilkakrotnie niższą od mocy zespołu transformatorów 1, a jego charakterystyka zewnętrzna jest bardzo podatna. Podczas pracy plazmotronu 3 napięcie wtórne zespołu transformatorów 1 i transformatora 2 zrównują się.172 152 the neutral point of the O network and the neutral point Ni of the star of the primary windings of three transformers, and its secondary winding is connected to the neutral point N2 of the star of the secondary windings of transformers and to the Z electrode of the plasmotion ignition 3. Three identical transformers 1 operate with a significant saturation of the cores so that between the neutral point of the O network and the star of the Ni primary windings, there is a voltage of considerable value which supplies the primary winding of the fourth transformer 2. In the secondary winding of the fourth transformer 2, a voltage is induced several times higher than the secondary voltage of the transformer group 1. Transformer 2 is built for a power several times lower than power of transformer bank 1, and its external characteristics are very flexible. During the operation of plasmatron 3, the secondary voltage of transformer 1 and transformer 2 are equal.

33

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.Publishing Department of the UP RP. Circulation of 90 copies

Cena 2,00 złPrice PLN 2.00

Claims

Patent claim

Plasmatron power supply for chemical reactions, especially for utilization of toxic gases, characterized in that it consists of four single-phase transformers, of which three (1) identical with saturated cores have primary windings connected in a star and connected to a symmetrical three-phase network (R, S , T), and the secondary windings are star-connected and connected to the electrodes of the plasmatron (3), with the primary winding of the fourth transformer (2) connected to the neutral point of the supply network (O) and the neutral point (Ni) of the star of the primary windings of three transformers, and its secondary winding is connected to the neutral point (N2) of the star of the secondary windings of the three transformers and to the plasmatron ignition electrode (Z) (3).