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石料厂除尘器中高频电源的发展应用

编辑:潍坊智生环保设备有限公司时间:2021-05-13

  静电式石料厂除尘器高频电源的发展,伴随着IGBT等全控器件和数字控制技术的发展,使得静电除尘器在电源效率、除尘率等一系列性能上得到很大的提升。根据电源的开关管工作环境来分,目前常见的高频电源可分为非谐振式和谐振式两种。三相市电通过三相整流得到母线电压,母线电压通过高频全桥逆变由变压器升压得到高压,经高压硅堆整流得到所需要的直流电压。

  相对于工频电源,这种电源工作频率越高,使得输出电压纹波较小,增加了电路工作时的平均电压,增进除尘效率,同时高频电路的系统响应越快;由于使用IGBT全控型器件,在闪络等电路状况发生时能及时调整,较大延时为开关延时;由于高频逆变使得变压器的体积、重量减小。但是由于采用硬开关,电路的开关损耗较大,制约了开关频率的上提。一般情况下开关频率都选择在1kHz以下,因此变压器的磁芯仍可以使用硅钢片,这就使得这种方式在现有石料厂除尘器的改造方面具有越大的优点,适用性越强。由于开关损耗制约了开关频率的增进,因此在高频逆变部分也有使用三相逆变以减小输出电压的纹波。

  为了使电源工作于越高的频率,须使用软开关,谐振式电源是一种良好的方法。通过谐振使得开关管工作于ZVS和ZCS,降低开关损耗,使得电源可以工作于越高的开关频率。谐振式高频电源与硬开关型电源的较大区别在于谐振型电源在电路中加入谐振电容,LC谐振电路或者LCC谐振电路。

  在硬开关石料厂除尘器电源中串入串联谐振LC,使得组成LC谐振的静电除尘器电源通常工作于电流断续模式。电流断续型谐振电路就是使电路的工作频率f与固有谐振频率f,存在如下关系∶f<1>f。通常使用移相PWM控制,实现零电压、零电流的开通,降低开关损耗,使得电路可以工作于较高的工作频率,改进了石料厂除尘器的性能。但是由于开关管关断时,电流较大,制约了电路效率和开关频率的进一步增进。