一種高壓直流除塵系統(tǒng)及其脈沖高壓電源的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及脈沖電源領(lǐng)域，特別是涉及一種高壓直流除塵系統(tǒng)及其脈沖高壓電源。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國(guó)家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高，廢氣排放的要求日趨嚴(yán)格，靜電除塵器作為一種有效收集粉塵的工業(yè)設(shè)備，其應(yīng)用越來(lái)越廣泛。
[0003]靜電除塵器依靠靜電力來(lái)收集粉塵，即依靠高壓電源產(chǎn)生的電場(chǎng)及電荷注入，使粉塵粒子荷電并向極板移動(dòng)，為了提高除塵效率，傳統(tǒng)的高壓電源必須在較高的電壓及電流等較高的參數(shù)下運(yùn)行，然而，除塵器中的溫度和粉塵量等都在不斷變化，當(dāng)發(fā)生電場(chǎng)被高壓擊穿的情況時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生火花，此時(shí)若沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生了火花，而電源也沒(méi)有停機(jī)，就會(huì)發(fā)生連續(xù)的電弧，從而會(huì)出現(xiàn)火花二次揚(yáng)塵和反電暈的問(wèn)題?；鸹ǘ螕P(yáng)塵即火花放電過(guò)程中，使得已經(jīng)收集在極板上的粉塵發(fā)生二次飛揚(yáng)，同時(shí)使得電場(chǎng)中儲(chǔ)存的能量損失殆盡；而反電暈則是高比電阻粉塵在極板上帶電積累后，排斥后續(xù)粉塵并發(fā)生的局部放電現(xiàn)象，粉塵二次飛揚(yáng)也十分嚴(yán)重，使得收塵性能顯著惡化。而引進(jìn)國(guó)外的脈沖一體機(jī)成本極高，還要拆除現(xiàn)有的高壓直流電源，改造工期較長(zhǎng)，進(jìn)一步增加了除塵成本。
[0004]因而，如何結(jié)合現(xiàn)有的高壓直流電源強(qiáng)化除塵效果，并且可以降低改造工期，降低除塵成本，是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種脈沖高壓電源，可以與現(xiàn)有的高壓直流電源相結(jié)合，有效避免除塵過(guò)程中的火花二次揚(yáng)塵及反電暈的問(wèn)題，從而強(qiáng)化除塵效果。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案:
[0007]一種脈沖高壓電源，用于連接高壓直流電源進(jìn)行除塵，包括:
[0008]控制所述脈沖高壓電源通斷的開(kāi)關(guān)管，所述開(kāi)關(guān)管的發(fā)射極接地，所述開(kāi)關(guān)管的基極連接所述高壓直流電源；
[0009]高壓脈沖變壓器，所述高壓脈沖變壓器的初級(jí)線圈第一端與所述開(kāi)關(guān)管的集電極連接，所述開(kāi)關(guān)管和所述高壓脈沖變壓器之間還依次串聯(lián)有第一電感和第一電容，所述高壓脈沖變壓器的初級(jí)線圈第二端接地；
[0010]第二電容，所述第二電容的第一端與所述高壓脈沖變壓器的次級(jí)線圈第一端連接，所述高壓脈沖變壓器的次級(jí)線圈第二端接地；
[0011]所述第二電容的第二端連接除塵器；
[0012]阻容網(wǎng)絡(luò)采樣模塊，所述阻容網(wǎng)絡(luò)采樣模塊的第一端與所述第二電容的第二端連接，所述阻容網(wǎng)絡(luò)采樣模塊的第二端接地，所述阻容網(wǎng)絡(luò)采樣模塊設(shè)有信號(hào)輸出端。
[0013]優(yōu)選的，所述阻容網(wǎng)絡(luò)采樣模塊包括:
[0014]第一電阻、第二電阻、第三電容和第四電容，
[0015]其中，所述第三電容的第一端為所述阻容網(wǎng)絡(luò)采樣模塊的第一端，所述第三電容的第二端和第四電容的第一端連接，所述第四電容的第二端為所述阻容網(wǎng)絡(luò)采樣模塊的第二端，所述第一電阻的第一端與第三電容的第一端連接，第一電阻的第二端與第三電容的第二端連接，所述第二電阻的第一端與所述第一電阻的第二端連接，所述第二電阻的第二端與所述第四電容的第二端連接。
[0016]優(yōu)選的，所述開(kāi)關(guān)管為絕緣柵雙極晶體管。
[0017]優(yōu)選的，還包括:
[0018]通過(guò)脈沖高壓電源的預(yù)設(shè)接口，與上位機(jī)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)的RS485總線。
[0019]一種高壓直流除塵系統(tǒng)，包括:
[0020]高壓直流電源、隔離開(kāi)關(guān)箱、連接所述高壓直流電源和隔離開(kāi)關(guān)箱的高壓走線筒，所述高壓走線筒上設(shè)有人孔；
[0021]如上述任一項(xiàng)所述的脈沖高壓電源；
[0022]通過(guò)所述人孔連接所述脈沖高壓電源和高壓直流電源的高壓線；
[0023]設(shè)置在所述高壓線表面的安全接地層；
[0024]與所述安全接地層連接的安全接地線。
[0025]優(yōu)選的，還包括:
[0026]密封所述人孔的環(huán)氧密封板，所述環(huán)氧密封板上設(shè)有容所述高壓線通過(guò)的通孔。
[0027]優(yōu)選的，所述高壓直流電源包括:
[0028]高頻直流高壓電源、工頻直流高壓電源和三相直流高壓電源。
[0029]與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0030]本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種脈沖高壓電源，在開(kāi)關(guān)管觸發(fā)時(shí)，通過(guò)高壓脈沖變壓器將儲(chǔ)存在第一電容中的電壓轉(zhuǎn)變?yōu)槊}沖電壓，注入到除塵器中，由于脈沖電壓是在較短時(shí)間內(nèi)將能量集中注入，使得電場(chǎng)還未放電，電壓即已回落，可以有效防止電場(chǎng)被高壓擊穿，采用阻容網(wǎng)絡(luò)采樣模塊，可以獲得較好的采樣效果以便及時(shí)得知電場(chǎng)的情況，進(jìn)而做出相應(yīng)的反應(yīng)，從而有效避免火花的產(chǎn)生及連續(xù)電弧的產(chǎn)生，從而降低了火花二次揚(yáng)塵和反電暈二次揚(yáng)塵，強(qiáng)化了除塵效果。此外，上述脈沖高壓電源可以以現(xiàn)有的高壓直流電源作為電壓輸入端，在改造過(guò)程中，只需將脈沖高壓電源和高壓直流電源連接即可，不必拆除現(xiàn)有的高壓直流電源，從而使得改造工期較短，同時(shí)也可以降低成本。
【附圖說(shuō)明】
[0031]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0032]圖1為本實(shí)用新型一種【具體實(shí)施方式】所提供的脈沖高壓電源的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖2為本實(shí)用新型一種【具體實(shí)施方式】所提供的脈沖高壓電源的阻容網(wǎng)絡(luò)采樣模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖3為本實(shí)用新型一種【具體實(shí)施方式】所提供的高壓直流除塵系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]正如【背景技術(shù)】部分所述，目前的靜電除塵器存在火花二次揚(yáng)塵和反電暈的問(wèn)題，而國(guó)外的脈沖一體機(jī)成本極高，還要拆除現(xiàn)有的高壓直流電源，改造工期長(zhǎng)且成本高。
[0036]基于上述研宄的基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種脈沖高壓電源，用于連接高壓直流電源進(jìn)行除塵，包括:控制所述脈沖高壓電源通斷的開(kāi)關(guān)管，所述開(kāi)關(guān)管的發(fā)射極接地，所述開(kāi)關(guān)管的基極連接所述高壓直流電源；高壓脈沖變壓器，所述高壓脈沖變壓器的初級(jí)線圈第一端與所述開(kāi)關(guān)管的集電極連接，所述開(kāi)關(guān)管和所述高壓脈沖變壓器之間還依次串聯(lián)有第一電感和第一電容，所述高壓脈沖變壓器的初級(jí)線圈第二端接地；第二電容，所述第二電容的第一端與所述高壓脈沖變壓器的次級(jí)線圈第一端連接，所述高壓脈沖變壓器的次級(jí)線圈第二端接地；所述第二電容的第二端連接除塵器；阻容網(wǎng)絡(luò)采樣模塊，所述阻容網(wǎng)絡(luò)采樣模塊的第一端與所述第二電容的第二端連接，所述阻容網(wǎng)絡(luò)采樣模塊的第二端接地，所述阻容網(wǎng)絡(luò)采樣模塊設(shè)有信號(hào)輸出端。
[0037]相應(yīng)的，本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種高壓直流除塵系統(tǒng)，包括:高壓直流電源、隔離開(kāi)關(guān)箱、連接所述高壓直流電源和隔離開(kāi)關(guān)箱的高壓走線筒，所述高壓走線筒上設(shè)有人孔；上述脈沖高壓電源；通過(guò)所述人孔連接所述脈沖高壓電源和高壓直流電源的高壓線；設(shè)置在所述高壓線表面的安全接地層；與所述安全接地層連接的安全接地線。
[0038]在本實(shí)用新型實(shí)施例中，脈沖高壓電源將電壓變?yōu)槊}沖電壓，以及采用阻容網(wǎng)絡(luò)采樣模塊獲得較好的采樣效果，有效避免火花的產(chǎn)生及連續(xù)電弧的產(chǎn)生，從而降低了火花二次揚(yáng)塵和反電暈二次揚(yáng)塵，強(qiáng)化了除塵效果。此外，上述脈沖高壓電源可以以現(xiàn)有的高壓直流電源作為電壓輸入端，在改造過(guò)程中，不必拆除現(xiàn)有的高壓直流電源，從而使得改造工期較短，同時(shí)也可以降低成本。
[0039]為了使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說(shuō)明。
[0040]在以下描述中闡述了具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型。但是本實(shí)用新型能夠以多種不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實(shí)用新型內(nèi)涵的情況下做類(lèi)似推廣。因此本實(shí)用新型不受下面公開(kāi)的【具體實(shí)施方式】的限制。
[0041]請(qǐng)參考圖1，圖1為本實(shí)用新型一種【具體實(shí)施方式】所提供的脈沖高壓電源的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0042]本實(shí)用新型的一種【具體實(shí)施方式】提供了一種脈沖高壓電源，用于連接高壓直流電源進(jìn)行除塵，包括:
[0043]控制所述脈沖高壓電源通斷的開(kāi)關(guān)管11，所述開(kāi)關(guān)管11的發(fā)射極接地，所述開(kāi)關(guān)管的基極連接所述高壓直流電源；高壓脈沖變壓器14，所述高壓脈沖變壓器14的初級(jí)線圈第一端與所述開(kāi)關(guān)管11的集電極連接，所述開(kāi)關(guān)管11和所述高壓脈沖變壓器14之間還依次串聯(lián)有第一電感12和第一電容13，所述高壓脈沖變壓器14的初級(jí)線圈第二端接地；第二電容15，所述第二電容15的第一端與所述高壓脈沖變壓器14的次級(jí)線圈第一端連接，所述高壓脈沖變壓器14的次級(jí)線圈第二端接地；所述第二電容15的第二端連接除塵器16 ;阻容網(wǎng)絡(luò)采樣模塊17，所述阻容網(wǎng)絡(luò)采樣模塊17的第一端與所述第二電容15的第二端連接，所述阻容網(wǎng)絡(luò)采樣模塊17的第二端接地，所述阻容網(wǎng)絡(luò)采樣模塊17設(shè)有信號(hào)輸出端。
[0044]在本實(shí)施例中，開(kāi)關(guān)管的集電極連接第一電感第一端，第一電感第二端連接第一電容的第一端，第一電容的第二端連接高壓脈沖變壓器的初級(jí)線圈第一端。電能先充入到第一電容13中，當(dāng)開(kāi)關(guān)管11導(dǎo)通時(shí)，第一電容13中的能量經(jīng)過(guò)高壓脈沖變壓器14轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏好}沖，經(jīng)第二電容15耦合導(dǎo)入到電場(chǎng)中。例如，當(dāng)開(kāi)關(guān)管11觸發(fā)時(shí)，高壓脈沖變壓器14將儲(chǔ)存在第一電容13中的2KV的電壓轉(zhuǎn)變?yōu)?0-100KV的脈沖電壓，然后注入到除塵器中，由于高壓脈沖變壓器14瞬間功率達(dá)MW級(jí)，電壓可達(dá)數(shù)十萬(wàn)伏，因而器件要有很強(qiáng)的耐電壓和電流沖擊的能力。
[0045]由于本實(shí)施例采用的是脈沖電壓，在短時(shí)間內(nèi)將能量集中注入，使得電場(chǎng)還來(lái)不及放電，電壓已經(jīng)回落，可以有效防止電場(chǎng)被高壓擊穿而引起火花，從而避免火花二次揚(yáng)塵和反電暈的出現(xiàn)。因此，在相同的除塵效率下，有脈沖電源參與除塵，可以有效減小火花發(fā)生的次數(shù)。
[0046]在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中的脈沖高壓電源，如圖2所示，優(yōu)選所述阻容網(wǎng)絡(luò)采樣模塊包括:
[0047]第一電阻171、第二電阻172、第三電容173和第四電容174，
[0048]其中，所述第三電容173的第一端為所述阻容網(wǎng)絡(luò)采樣模塊的第一端，所述第三電容173的第二端和第四電容