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除尘器用高频多重高压脉冲电源

2017年11月14日 18:18 次阅读

  电除尘器已经有100多年的发展历史,因其具有除尘效率高、适应范围广、运行费用低、安全可靠、使用方便且无二次污染等独特优点,为工业除尘设备的首选产品。面对越来越严格的排放标准,很多在役电除尘器达不到要求,不得不进行二次技术改造;新建待建的电除尘项目也面临挑战。虽然加长、加高电除尘器本体可以相应提高除尘效率,但是设备投入与除尘效率提高的性价比低,常规改进方法是难以满足新的环保标准。新型高压电源成为了提高电除尘效率的有效出路,三相工频高压电源、高频高压电源和脉冲叠加直流高压电源的推广应用,为提高电除尘器效率提供了新的可能和新的选择。

  电源简介

除尘器用高频多重高压脉冲电源

  电除尘器用高频多重高压脉冲电源(简称高频脉冲电源),是一种即能提供直流(DC)供电,又能提供直流叠加脉冲(DC+PULSE)供电的电除尘器供电电源。

  高频脉冲电源其电压叠加可组合输出多种二次电压供电波形。电场有效电晕电压叠加脉冲电压(DC+PULSE)的多重控制,使二次电压有效值、峰值、频率均可调。控制方式灵活,适应各种工况电除尘器。

  电除尘器采用高频电源供电,是相同幅值直流电压连续不断的向除尘器充电加压,使板线间始终维持在击穿电压点附近。当粉尘比电阻超过1011Ω·cm后,就会在气体电离—粉尘荷电—移动—捕集—脱尘的过程中出现问题。当高比电阻粉尘累积在阳极板上后,由于连续加压,使带电粉尘对阳极板的中和速度被更快的再充电,导致阳极板尘层加厚,表面电位提高,造成对放电极的电位差相对减少,放电极电晕放电减弱,引起反电晕现象发生,除尘效率大幅下降。

  除尘器采用高频脉冲电源:脉冲供电(DC+PULSE)其形式是在有效电晕电压,连续不断地向除尘器充电加压的同时,叠加脉冲电压。这种荷电方式,不仅提高了瞬间的荷电电压,又降低了平均荷电电压,即使是高比电阻粉尘,粉尘层中的电位也很容易在阳极板上得到中和,阳极板表面电位降低,不会产生与放电极相对电位的提高,抑制了反电晕现象的发生。脉冲波瞬间高电压更易使粉尘荷电,所以除尘效率大大提高。

  高频脉冲电源集多种供电模式为一身,可实现直流供电、间歇供电、直流叠加脉冲供电。在有效直流电晕电压基础上叠加脉冲电压,实现阶跃脉冲供电,具有脉冲前沿时间快速的特点。在快速脉冲前沿时间内,产生瞬间高强电场,粒子在脉冲放电电晕场中的电子荷电机理是以电子的电场荷电和动能扩散荷电为主。为了使粒子快速荷电,采用快速脉冲前沿的脉冲是有效的。自由电子荷电的粉尘荷电量,比离子荷电的粉尘荷电量,要高出50%以上。高压脉冲可提升电场的峰值电压,既提高了瞬间电场强度,又激发出了大量的自由电子。有效的直流电晕电压维持电场的电晕电压,即保证了荷电粉尘的驱进速度,又降低了阳极板粉尘层的表面电位,最大程度地遏制了反电晕现象的发生,大大提升了电除尘器对高比电阻粉尘、高浓度粉尘等复杂工况的适应能力。在满足粉尘排放标准的前提下,可通过阶跃脉冲供电波形的调整,实现节能控制。

  电除尘器用高频多重高压脉冲电源特点

  (1)绿色电源:三相供电、电网平衡、无谐波干扰、功率因数高、电源转换效率高。

  (2)多电压叠加技术:多组IGBT全桥逆变功率单元组合,实现2+1、3+1、4+1等高频脉冲电源的功率叠加和电压叠加。多电压叠加可组合任意电压波形形状,输出多种DC电压波形和DC+PULSE电压波形,实现对电除尘器的纯直流供电、间歇供电和脉冲供电。电压峰值、有效值均可调,电场控制方式灵活。

  (3)高频率窄脉冲:输出频率范围2kHz-40kHz,电除尘器是容性负载,供电频率越高电场容抗越小,电源向电除尘器注入的能量就越大。脉冲宽度8uS,更有利于瞬间高强电场的产生和微细粉尘的凝聚。

  (4)智能控制:当DC+PULSE二次电压波形设定完成后,设备通过调整频率自动跟踪电场击穿电压的临界点。电场不易闪络,实现最佳功率输出。

  (5)闭环节能控制:根据除尘器排放浓度与电除尘器电源耗电量之间的闭环控制,实现节能减排。系统由上位机联网实现优化控制。

  (6)降压振打控制:具备反电晕检测功能,当反电晕发生时输出联动信号,及时降压、振打清灰。

  (7)微细粉尘的捕集:微细粉尘的排放量是影响电除尘器粉尘排放浓度的关键指标。高频窄脉冲供电产生的瞬间高强电场电晕,大大提高了对PM2.5及以下颗粒物的捕集。

  (8)高比电阻粉尘的捕集:当采用DC+PULSE供电时,最大程度地遏制了反电晕现象的发生,大大提高了对高比电阻粉尘的捕集效果。

  (9)脱硫脱硝:高频窄脉冲供电产生的瞬间高强电场电晕,更有利于臭氧浓度的提高,提升脱硫、脱硝的效率。

  (10)节能减排:高频脉冲电源和常规单相工频电源比较,提高电除尘器除尘效率+50%,电费下降-30%。

  (11)整机结构与防护:高低压一体化组装,户外布置,节约了控制室土建面积。IGBT等功率器件散热采用箱式隔离风道,使功率器件、控制单元板与外界环境隔离。散热系统采用调速风机智能控制,提高高频脉冲电源在户外高温环境下的适应性。控制单元板采用三防工艺处理,提高绝缘及防腐能力。不锈钢壳体,防护等级IP54。

  (12)保护功能:火花闪络、电场开路、电场短路、过载、欠压、IGBT温度、变压器油温、油位、设备故障及通讯故障等。

  电源电路工作原理

除尘器用高频多重高压脉冲电源

  1、电路组成

  高频脉冲电源由主回路部分、控制回路部分和高频整流变压器组成。

  主回路部分:由接触器、三相桥式整流、LC滤波电路、多组IGBT全桥逆变电路、高频高压整流变压器、冷却系统等组成。

  控制回路部分:主要由DSP-CPLD控制电路、数字锁相同步电路、IGBT驱动电路、信号采集电路、继电器电路、通讯接口、低压接口电路等组成。

  2、工作原理

  高频脉冲电源的工作原理是将三相380V、50Hz低压交流电,经三相桥式整流、LC滤波输出520V直流母线电压,直流母线电压经多组IGBT全桥逆变为高频脉冲电压,对应各自高频变压器升压,由高压硅堆整流叠加输出40KHz直流高压,为电除尘器提供高频脉冲电源。控制器根据ESP负载的二次电压、电流反馈信号进行自动跟踪控制。

  电除尘器用高频多重高压脉冲电源应用范围

除尘器用高频多重高压脉冲电源

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发表于 2018-02-06 11:53 2337次阅读
电脑电源怎么选?十大电脑电源品牌介绍

分布式电源的配电网N-1安全校验方法简介

分布式电源的接入对提高配电网供电安全性具有十分重要的作用和积极的影响。分布式电源接入配电网的容量和位...

发表于 2018-02-06 11:31 175次阅读
分布式电源的配电网N-1安全校验方法简介

Vicor与NuPower结为合作伙伴:扩大在中...

Vicor公司(NASDAQ:VICR)公布与电子代理商NuPower达成新的合作伙伴关系。 这新的...

发表于 2018-02-05 07:35 710次阅读
Vicor与NuPower结为合作伙伴:扩大在中...

12伏变36伏的转换器电路大全

本文主要介绍了12伏变36伏的转换器电路大全。DC-DC转换器是开关电源中最常见的一种,由二极管,三...

发表于 2018-02-03 15:18 542次阅读
12伏变36伏的转换器电路大全

48转12伏转换器电路图大全

本文主要介绍了48转12伏转换器电路图大全,重点分析了六款转换器电路供大家参考。LT8705是一款高...

发表于 2018-02-03 15:01 954次阅读
48转12伏转换器电路图大全

2017-2020年中国电源市场规模走势解析

需求往往是推动创新的源泉,无论是时尚、金融亦或是我们熟悉的 电源 领域都存在这样的现象。抓住了用户需...

发表于 2018-02-01 07:13 466次阅读
2017-2020年中国电源市场规模走势解析

确保多重FPGA电轨依正确顺序关闭,可避免装置因...

确保多重FPGA电轨依正确顺序关闭,跟确保开机程序是否正确一样重要,可避免装置因电压状态无法判断而提...

发表于 2018-02-01 05:30 284次阅读
确保多重FPGA电轨依正确顺序关闭,可避免装置因...

36瓦led灯电源电路图大全(五款模拟电路设计原...

本文主要介绍了36瓦led灯电源电路图大全(五款模拟电路设计原理图详解),LED灯在使用时需要多颗灯...

发表于 2018-01-31 17:23 2131次阅读
36瓦led灯电源电路图大全(五款模拟电路设计原...

锁存器使用总结

锁存器(Latch)是一种对脉冲电平敏感的存储单元电路,它们可以在特定输入脉冲电平作用下改变状态。锁...

发表于 2018-01-31 13:57 158次阅读
锁存器使用总结

脉冲和边沿触发器区别

脉冲通常是指电子技术中经常运用的一种象脉搏似的短暂起伏的电冲击(电压或电流)。主要特性有波形、幅度、...

发表于 2018-01-31 13:41 312次阅读
脉冲和边沿触发器区别

led灯220v电源电路图大全(七款模拟电路设计...

本文主要介绍了led灯220v电源电路图大全(七款模拟电路设计原理图详解),220V交流电经电容限流...

发表于 2018-01-31 12:01 3967次阅读
led灯220v电源电路图大全(七款模拟电路设计...

led应急灯电源电路图大全(六款模拟电路设计原理...

本文主要介绍了led应急灯电源电路图大全(六款模拟电路设计原理图详解),应急照明系统以自带电源独立控...

发表于 2018-01-31 11:02 1417次阅读
led应急灯电源电路图大全(六款模拟电路设计原理...

led灯驱动电源电路图大全(六款模拟电路设计原理...

本文主要介绍了led灯驱动电源电路图大全(六款模拟电路设计原理图详解)。LED是低压发光器件,具有长...

发表于 2018-01-31 10:04 6910次阅读
led灯驱动电源电路图大全(六款模拟电路设计原理...

简易电子琴设计电路图大全(八款模拟电路设计原理图...

本文主要介绍了简易电子琴设计电路图大全(八款模拟电路设计原理图详解)。音调主要由声音的频率决定,乐音...

发表于 2018-01-31 09:37 1246次阅读
简易电子琴设计电路图大全(八款模拟电路设计原理图...

静电除尘器结构图文详解

静电除尘器均采用钢结构外壳,结构轻巧,便于安装和检修,壳体一侧和灰斗均设有检修门,以便工人进人内部安...

发表于 2018-01-30 13:31 229次阅读
静电除尘器结构图文详解

高压静电除尘器原理详解

静电除尘器的性能受粉尘性质、设备构造和烟气流速等三个因素的影响。粉尘的比电阻是评价导电性的指标,它对...

发表于 2018-01-30 11:53 179次阅读
高压静电除尘器原理详解

电压模式、迟滞或基于迟滞三种控制拓扑怎样选择?

几乎所有的电源均是专为提供一个稳定的输出电压或电流而设计的。提供这种输出调节功能需要一个闭环系统和即...

发表于 2018-01-30 11:28 170次阅读
电压模式、迟滞或基于迟滞三种控制拓扑怎样选择?

简述故障保护开关架构及其与传统分立保护解决方案

设计具有鲁棒性的电子电路较为困难,通常会导致具有大量 分立保护器件的设计的相关成本增加、时间延长、空...

发表于 2018-01-30 11:24 108次阅读
简述故障保护开关架构及其与传统分立保护解决方案

几种常见的I2S数据格式

I2S总线简单有效,可以有效提升输出数据的质量,在各种嵌入式音频系统中有广泛应用。但是在嵌入式音频系...

发表于 2018-01-29 19:18 244次阅读
几种常见的I2S数据格式

减小高速PCB中过孔的寄生效应带来的不利影响的方...

对于高速PCB中的过孔设计大部分都是通过对过孔寄生特性的分析,我们可以看到,通常在高速PCB设计的过...

发表于 2018-01-27 10:45 699次阅读
减小高速PCB中过孔的寄生效应带来的不利影响的方...

PLC呈现反常报警,8种常见错误类型解析

各种品牌PLC都具有自我诊断功能,但PLC修理的技巧在于,充分运用该功能进行分析,然后精确寻找问题所...

发表于 2018-01-27 09:48 2209次阅读
PLC呈现反常报警,8种常见错误类型解析

分享全数字楼宇对讲3种常见故障以及处理方法

问题一:有雪花点 可能原因一:查是否错将18V可视电源接到门口机上,导致摄像头过热; 处...

发表于 2018-01-26 17:16 864次阅读
分享全数字楼宇对讲3种常见故障以及处理方法

开关电源如何判断起振_开关电源不起振原因分析

开关电源,就是一个交流变直流,然后直流再变成交流,交流再变直流的的过程。不稳定的交流市电首先经过整流...

发表于 2018-01-26 13:59 927次阅读
开关电源如何判断起振_开关电源不起振原因分析

基于UC3846的24V/24V直流隔离电源

本文主要介绍了一种基于UC3846的24V/24V直流隔离电源。车载电源24V,经过输人滤波电路、隔...

发表于 2018-01-26 11:31 342次阅读
基于UC3846的24V/24V直流隔离电源

教你如何优化与创新交通运输系统的电源解决方案

交通运输系统的输入电压可能高达14V(单电池供电汽车)、28V(双电池供电卡车、客车和飞机)、或更高...

发表于 2018-01-26 07:07 866次阅读
教你如何优化与创新交通运输系统的电源解决方案

一文看懂超薄电源的pcb设计和制造窍门|干货分享

几年前市场上就开始有了宣称超薄电 几年前市场上就开始有了宣称超薄电 源产品,随着电子技术的飞速发展,...

发表于 2018-01-26 07:02 2059次阅读
一文看懂超薄电源的pcb设计和制造窍门|干货分享

什么是脉冲宽度调制技术_脉冲宽度调制是什么含义

实现变频变压的方法有多种,目前应用较多的是脉冲宽度调制技术,简称PWM技术。PWM控制是指在保持整流...

发表于 2018-01-25 16:05 238次阅读
什么是脉冲宽度调制技术_脉冲宽度调制是什么含义

常见led驱动电源电路设计大全(十款电路设计原理...

本文主要介绍了常见led驱动电源电路设计大全(十款电路设计原理图详解)。led驱动电源是把电源供应转...

发表于 2018-01-25 10:13 5645次阅读
常见led驱动电源电路设计大全(十款电路设计原理...

脉冲宽度调制应用

随着电子技术的发展,出现了多种PWM技术,其中包括:相电压控制PWM、脉宽PWM法、随机PWM、SP...

发表于 2018-01-25 09:25 144次阅读
脉冲宽度调制应用

脉冲宽度怎么计算

高精度PWM波产生电路。该电路采用数宇数据,以1%步进在1%~99%范围内准确稳定地控制占空比,可作...

发表于 2018-01-24 19:07 483次阅读
脉冲宽度怎么计算

反激开关电源波形分析

本文介绍了五种反激开关电源的波形。

发表于 2018-01-24 14:14 615次阅读
反激开关电源波形分析

开关电源sw引脚的波形介绍

开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备,是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的...

发表于 2018-01-24 13:42 242次阅读
开关电源sw引脚的波形介绍