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直流電接地探測裝置 電除塵器用數(shù)字高頻開關(guān)電源在節(jié)能減排中的應(yīng)用
點擊次數(shù)：1866 發(fā)布時間：2012-2-14
1 電除塵器電源的發(fā)展方向是高頻化和數(shù)字化
上世紀(jì)七十年代高反壓晶體管問世后，在電源界掀起了20kHz革命的浪潮。我國電源工程師做出了貢獻(xiàn)，七十年代、八十年代和九十年代相繼完成了計算機電源、通信電源和電力操作電源的高頻化，以全控功率器件晶體管、MOS管和IGBT為逆變開關(guān)的無工頻變壓器開關(guān)電源替代了以往的半控功率器件可控硅為調(diào)節(jié)器的相控工頻電源。
在電除塵器領(lǐng)域，因為功率大，高壓電源基本上都在10kW～150kW功率量級，屬大功率電源，八十年代都是可控硅相控工頻整流電源。上，八十年代末、九十年代初就開始了高頻化的研究工作,九十年代中期就有了相應(yīng)的產(chǎn)品。本世紀(jì)初，2001年我國武漢國測數(shù)字電源有限公司就開展了ESP高頻開關(guān)電源的研制，2003年12月通過了由湖北省科技廳組織的400mA/72kV ESP高頻開關(guān)電源的專家技術(shù)鑒定，獲得了“GCHP系列靜電除塵器(ESP)用大功率智能高頻高壓電源”科技成果證書，2004年獲得了國家科技部中小型企業(yè)創(chuàng)新基金立項證書和火炬計劃項目證書。從2004年開始，陸續(xù)研制了600mA/72kV、800mA/72kV和1000mA/60kV ESP數(shù)字化大功率高頻開關(guān)電源，并應(yīng)用于大型鋼廠、有色金屬冶煉廠、火力發(fā)電廠、水泥廠等工業(yè)場合，節(jié)能減排取得了良好的效果。
高頻化和數(shù)字化是電源發(fā)展的方向，更是電除塵器電源的發(fā)展方向。因為除了高頻開關(guān)電源實現(xiàn)小型輕量化，節(jié)省金屬材料，降低能耗的優(yōu)點之外，電除塵器高壓電源屬大功率電源，采用計算機技術(shù)實現(xiàn)高壓電源的高頻化能帶來顯著的節(jié)能減排、綜合控制、提高自動化水平、降低成本、提高電除塵器的性價比等優(yōu)點。也就是說，在電除塵器領(lǐng)域，使用數(shù)字化高頻開關(guān)電源SIR替代常規(guī)的工頻可控硅整流電源T/R之后，不僅解決了T/R電源功率因數(shù)低、轉(zhuǎn)換效率低、三相電網(wǎng)不平衡、材料消耗多等電源本身存在的缺點，更重要的是給整個電除塵系統(tǒng)帶來了革命性的變化，重點體現(xiàn)在節(jié)能減排和系統(tǒng)綜合控制上。
2 ESP數(shù)字高頻開關(guān)電源的顯著特征
⑴純直流供電
SIR開關(guān)集成整流電源同常規(guī)工頻可控整流電源T/R接上電除塵器ESP輸出電壓波形的比較如圖1所示。很明顯：T/R電源輸出波形是直流加脈沖，峰—峰脈沖值達(dá)30%～45%之間，在高比電阻、反電暈的情況下，該波動甚至還會更大，這樣大的紋波大大降低了輸出電壓平均值，降低了除塵效果。SIR電源輸出電壓接近純直流，即一條水平線，平均電壓和峰值電壓幾乎相同，所含紋波一般都小于1%,即平均電壓比峰值電壓低0.5%以內(nèi)。
采用自適應(yīng)控制技術(shù)可以將輸出電平控制在接近火花電平又達(dá)不到火花電平，這樣就能使火花極少。輸出電壓電流比常規(guī)T/R電源高得多，在中、低比電阻應(yīng)用場合，輸出功率基本上都有效地用于除塵減排上，大大提高除塵效率。此外，對反電暈的檢測也帶來了方便，可以設(shè)法扼制反電暈的發(fā)生和減少反電暈的影響。
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