电除尘器脉冲电源 Coromax丹麦史密斯

电除尘三相电源叠加脉冲电源提效应用王霆;申秋德【摘要】电除尘器用脉冲电源已在电除尘器超低排放改造中发挥越来越大的作用,国内脉冲电源一般都采用高频电源作为基波电源.电除尘器用脉冲电源可利旧原工频三相电源作为基波电源叠加脉冲,改造后的脉冲电源能与高频基波脉冲电源一样大幅提高除尘效率并降低用户的投资成本.【期刊名称】《中国环保产业》【年(卷),期】2017(000)002【总页数】7页(P18-24)【关键词】工频三相电源;脉冲电源;高频电源;超低排放【作者】王霆;申秋德【作者单位】金华大维电子科技(大连)有限公司,辽宁大连 116000;浙江大维高新技术股份有限公司,浙江金华 321000【正文语种】中文【中图分类】X701电除尘器用脉冲电源已经开始在电除尘器超低排放改造中发挥越来越大的作用，高频+脉冲的电除尘电源方案已经成为电除尘器超低排放的标准方案。

一般来说，国内脉冲电源都采用高频电源作为基波电源。

但有一些电厂在超低排放之前刚进行过高效电源改造，采用的是工频三相电源。

工频三相电源虽属于高效电源，但因其提供的是纯直流电流电压，只能工作在电场闪络临界点以下，无法突破电场闪络点的限制，因而提效有限。

如果能在原工频三相电源基础上叠加脉冲电源，既可以大幅提高除尘效率，又能够降低工程造价，这将为今后电除尘器超低排放改造提供新的思路。

国内企业研发出利旧原三相电源作为基波的脉冲电源，并在大唐黑龙江发电有限公司哈尔滨第一热电厂电除尘超低排放改造项目中进行了方案设计和现场实施，达到了改造目的，收到非常好的效果。

本文介绍了该项目的前期方案设计、项目实施及运行参数的整定。

1.1 项目边界条件的确定大唐黑龙江发电有限公司哈尔滨第一热电厂1#、2#炉，每台机组配备两台有效截面积为288m2卧式双室四电场电除尘器，电除尘器型号为2YSC260-4，阳极板型式为480C，阴极线型式为一、二电场BS芒刺线，三、四电场螺旋线，比集尘面积为116.8m2·s/m3，烟气流速为0.66m/s，本体阻力≤245Pa，本体漏风率小于3%，入口烟气温度为122.4℃，入口烟气浓度为42.2g/Nm3，设计烟尘排放浓度为＜80mg/Nm3，设计电除尘器效率≥99.83%，每炉处理烟气量为15.84万m3/h，电除尘器供电装置均采用工频三相电源，容量为1.4A/72kV。

脉冲宽度、输出电压、输出电流、峰值功率以及脉冲重复频率是脉冲电源常用的几个重要技术指标，不同的应用场合对技术指标的要求不同。

脉冲电源在电除尘领域应用已有很长的历史。

在国外，丹麦FLSmidth 公司长期以来都将脉冲电源应用在电除尘领域。

在国内，随着超低排放标准实施，脉冲电源凭借其突出的节能提效优势在电除尘领域迅速推广，从2014年开始，该文提到的脉冲电源在国内应用已超过1 000台，广泛应用于电力、冶金以及建材等工业领域[1]。

开关器件是脉冲电源的核心器件，同时也是制约脉冲电源性能提高的瓶颈。

除尘用脉冲电源为了满足工业现场自动控制的需求，通常采用晶闸管或IGBT 等可控半导体器件作为开关。

在脉冲产生的过程中，开关器件在短时间内需要承受极大的电流；而在脉冲电源工作的间隙时间内，即2个脉冲之间，开关器件处于关断状态。

而通常脉冲电源的占空比较低，要在开关电源通流能力的可靠性与经济性之间取得平衡，就需要准确计算开关器件的发热情况，即功耗计算和热阻计算，这样既可以保证芯片结温不超过规格书规定的上限，也可以合理对器件载流能力进行选型，避免成本增加。

1 IGBT 模块功耗计算如果需要计算开关器件在单次脉冲输出过程中的功耗，就需要确定开关器件的电流以及其开通时间。

1.1 电路拓扑及峰值电流计算除尘用脉冲电源主回路原理如图1所示。

左半部分是脉冲发生单元（Pulse Unit ），负责产生80 kV 的负高压脉冲；右半部分是直流负高压输出单元（DC Unit ），产生60 kV 的基础直流负高压。

负载为电除尘器，其内部物理结构为板线式。

当计算脉冲电源参数时，可以将其简化等效为1个等效电容，其容量通常为100 nF ，该文中提到的脉冲电源的额定负载为115 nF 。

各主器件功能分别如下：扼流圈（Choke ），用于抑制一次侧直流母线电压向谐振电容C p 充电的电流；一次侧谐振电容（C p ），提供单次脉冲输出所需的能量；隔脉冲电源中IGBT模块功耗及内部瞬时结温升研究卢裕明（福建龙净环保股份有限公司，福建 龙岩 364000）摘 要：绝缘栅双极晶体管（IGBT）的结温升是考察电源的重要参数，其指标直接影响系统的可靠性。

高能脉冲除尘电源概述这是一种全新的高频高压电源，对电除尘器节能减排将是一场革命；原理：与脉冲激光原理相似，高能脉冲是将高频逆变过来的高压电能暂存起来，然后，极短时间内以超高的能量密度(约正常电流的一千倍)释放出去。

当时间窗口足够窄，以至小于粉尘完全极化击穿所需时间的情况下，高压电能将均匀的以较高效率使粉尘荷电；电场中的风速，极距和粉尘浓度误差将变得不敏感。

与普通高压电源比较：高压静电除尘器诞生已有一百多年，随着时代的变迁，曾经的优点已早边缘化，缺点尤显突出。

究其原因，一方面社会对节能减排要求不断提高；另一方面，劣质煤炭比例有了很大变化。

随着煤炭资源的枯竭，为了节约能源降低成本，许多行业改优质煤为优劣混合煤，甚至于以煤干石为主。

过量的粉尘浓度及更高的比电阻导致除尘不达标。

在这种形势下，传统高压电源难以工作在理想状态。

由于诸多不利因数的存在，通常是大量电能在电场中粉尘浓度小的地方以沙状形式放电,在反电晕大的地方以电泳迁移形式浪费掉。

从外表上看，除尘器消耗电流大，电压上不去，能耗成倍增加，但收尘效果差。

高能脉冲电除尘是老一辈除尘专家梦寐以求事，由于高能脉冲电源的能量密度是普通电源的一千倍以上，即使有五万毫安的浪费，其占总电流（300A以上）的比重也较小。

电场中粉尘荷电将变得较均匀，收尘效率大幅度提高，能耗可减半；早在二十年前，武汉安全环境研究院就做过类似尝试，但由于当时高压脉冲开关技术不成熟，采用较落后的紫铜球触发方式获得脉冲，其脉冲的高度，波长，能量密度都无法稳定控制。

这种方案转换效率低，成本高，稳定性差，以至没有推广；尽管如此，他们在十平米以下除尘器上还是取得意想不到的节能减排效果。

随着电技术的迅猛发展，高能脉冲电源有了一个全新的发展机遇。

经过多年的研究与实践，理论与工艺问题已基本解决，只要有适当的政策和资金支持，全面推广指日可待。

电除尘脉冲电源原理及作用嘿，朋友们！今天咱们来聊聊电除尘脉冲电源这个超酷的东西。

你可以把电除尘脉冲电源想象成一个超级严厉的教官，灰尘就是一群调皮捣蛋的小士兵。

这个电源一启动，就像是教官下达了“立正”的命令，那些灰尘小士兵们就开始瑟瑟发抖啦。

它的原理呢，就像是一场精心策划的闪电魔法。

脉冲电源会释放出高电压、短脉冲的电流，这电流就如同闪电一样迅猛。

当这个“闪电”击中含尘气体的时候，那些灰尘就像是被施了定身咒，瞬间被极化。

大的灰尘颗粒就像喝醉酒的大汉，摇摇晃晃地就被电场的力量拉向集尘电极，然后被牢牢地吸附住，动弹不得。

这电除尘脉冲电源的作用可大了去了。

它就像是环保界的超级英雄，拯救我们的空气于灰尘的“魔掌”之中。

如果没有它，我们周围的空气可能就像被灰尘小精灵们开了一场大派对后的混乱现场，到处都是灰蒙蒙的。

它比那种普通的除尘设备可厉害多啦。

普通的就像是拿着小扫帚慢慢扫地的小老头，而脉冲电源是开着大卡车直接把灰尘运走的大力士。

它的除尘效率高得就像火箭发射一样迅速，能在短时间内把大量灰尘清理干净。

你再想象一下，电除尘脉冲电源是一个神奇的大网兜，那些灰尘就是在空气中乱窜的小虫子。

这个大网兜一撒出去，不管是大虫子还是小虫子，统统都被网住，一个都别想逃。

在工业生产中，它更是功不可没。

那些工厂就像一个个大烟囱怪物，不停地吐出灰尘。

这时候电除尘脉冲电源就像一个专治烟囱怪物的神医，手一挥，就把那些灰尘都给消灭掉，让烟囱怪物只能乖乖地吐出干净的气体。

而且啊，这个脉冲电源还很聪明呢。

它就像一个会精打细算的小管家，在除尘的时候不会浪费太多的能量。

不会像那种莽撞的大力士，只会一股脑儿地用劲，它是有策略地释放电能，达到最佳的除尘效果。

要是把空气比作一块大蛋糕，灰尘就是蛋糕上讨厌的小苍蝇。

电除尘脉冲电源就是那个拿着苍蝇拍的守护者，把苍蝇都赶走，让我们能享受到干净、美味（这里是形容空气清新啦）的蛋糕。

总之呢，电除尘脉冲电源就是这么一个神奇、高效又有趣的东西，在环保的大舞台上扮演着不可或缺的角色。

电除尘器高频用电源介绍电除尘器是一种应用广泛的环保设备，用于除去工业生产中产生的有害气体和粉尘。

而高频用电源作为电除尘器中的重要组成部分，发挥着至关重要的作用。

本文将介绍电除尘器高频用电源的相关知识。

什么是电除尘器高频用电源电除尘器高频用电源，顾名思义，是指用于驱动电除尘器中高频电场的电源装置。

在电除尘器中，高频电场的作用是产生高强度的电场，使空气中的粉尘带电并聚集在电除尘器的收集板上，从而实现粉尘的除去。

与传统的电源装置相比，电除尘器高频用电源输出的电流为高频电流，频率在数十kHz~MHz范围内。

这一特性使得高频用电源在驱动电除尘器中能够高效地产生高强度电场，从而更好地完成除尘任务。

高频用电源的工作原理电除尘器高频用电源主要包括变压器、整流器、逆变器、控制电路等部分。

在工作时，高频用电源首先将普通电网中的电能通过变压器进行变压升高，再经过整流器转换成直流电源，接着经过逆变器将直流电源转换成高频交流电源，最后输送到电除尘器中的金属板电极上。

高频用电源是通过逆变器产生高频交流电源的，其频率通常在10 kHz~500kHz之间，较高的频率使得电源能够产生更高强度的电场，从而更高效地进行除尘。

高频电源通过将普通电能进行变压、整流、逆变等转换，从而产生所需的高频电流，驱动电除尘器中的电极产生高强度电场，促使空气中的粉尘带电并聚集在电极板上。

高频用电源的优点和应用高频用电源相比于传统的电源装置有着许多优点。

首先，高频用电源能够产生更高强度的电场，从而更有效地去除工业生产中产生的粉尘。

其次，高频用电源的输送效率更高，节省更多的能源成本。

此外，高频用电源具有结构简单、工作稳定等优点。

高频用电源在许多行业中都有着广泛的应用，包括化工、冶金、矿山、电力等行业。

鉴于其高效、稳定的优点，高频用电源未来将在环保设备领域得到更广泛的应用。

总结电除尘器高频用电源是电除尘器中的重要组成部分，是实现除尘效果的关键。

高频用电源的工作原理是基于变压、整流、逆变等基本原理，其结构简单、工作稳定、效率高等优点被广泛应用于化工、冶金、矿山、电力等行业。

电除尘专栏第10期脉冲电源技术关键词：电除尘高频电源除尘器上期栏目我们介绍了电除尘新技术的一种高频电源技术，这期我们将继续介绍电源中另一种新技术——脉冲电源技术一工作原理脉冲电源是电除尘配套使用的新型高压电源之一，其脉冲供电方式已在世界上被公认为是改善电除尘器性能和降低能耗最有效的方式之一，可广泛应用于电力、冶金、化工、水泥等行业的烟气粉尘治理，可实现高效除尘、保护环境的作用。

脉冲电源以窄脉冲电压波形输出为基本工作方式，其主要目的是在不降低或提高除尘器运行峰值电压的情况下，通过改变脉冲重复频率调节电晕电流，以抑制反电晕的发生，使电除尘器在收集高比电阻粉尘时有更高的收尘效率。

目前常见的电源叠加方式主要为一个直流高压电源和一个脉冲高压电源叠加而成，即基础电压部分和脉冲电压部分。

基础电压部分：可由高频电源、三相电源、工频电源等直流电源产生，基础电压额定值一般为60kV。

脉冲电压部分：脉冲电压部分由IGBT开关器件、储能电容、脉冲变压器、高压隔直电容组成，这些器件与电除尘器等效电容构成谐振回路，产生谐振电流，并最终在除尘器上产生脉冲电压。

脉冲电压宽度小于100微秒，脉冲电压峰值最高可达80kV，其输出的脉冲幅度、脉冲重复频率、基础二次直流高压和基础二次直流电流可调。

图1脉冲电源主电路原理图图2脉冲电源主电路框图图3脉冲高压电源波形二技术特点（1）高效节能脉冲单元负责粉尘荷电，其供电时间短且采用能量回馈机制，脉冲升压时的大部分能量会送到贮能电容中回收，可以供下一步脉冲使用；而基础直流高压单元只需维持电除尘器电场起晕电压，提高了电能利用效率，在满足除尘效率的同时减少了供电功率。

（2）工况适应能力强，有效抑制反电晕在脉冲电源供电情况下，因平均电流较小，减轻了粉尘层中的电荷积累，因而可减弱反电晕的发生。

另外，脉冲电源的平均电压电流和峰值电压电流单独可调，煤种和粉尘的适用性大幅提高，对高比电阻粉尘等恶劣工况具有广泛的适应性。

电除尘脉冲电源原理及作用嘿，朋友们！今天咱们来聊聊电除尘脉冲电源这个超酷的东西。

你可以把它想象成是一个超级英雄，专门在灰尘的世界里大显身手。

这个电除尘脉冲电源的原理啊，就像是一场精心编排的“电之舞”。

它能产生高电压的脉冲，就好比是一个超级大力士，突然之间爆发出强大的力量。

这个高电压脉冲呢，就像一群充满活力的小电精灵，到处乱窜。

当这些小电精灵跑到电除尘器里面的时候，那场面可就热闹啦。

电除尘器里有那些收集灰尘的极板，就像是一个个灰尘的“小牢房”。

正常情况下，灰尘可能还在那里逍遥自在地飘着，但是电除尘脉冲电源一启动，那些小电精灵就开始工作啦。

灰尘颗粒就像是一群调皮捣蛋的小坏蛋，突然被这些小电精灵包围。

小电精灵身上带的电就像有魔力的胶水一样，一下子就把灰尘小坏蛋们粘住了。

你看啊，这个脉冲电源产生的脉冲，就像是一阵一阵的魔法攻击。

一会儿来一波，一会儿又来一波，把灰尘打得毫无招架之力。

如果把灰尘比作是一群入侵地球的小怪兽，那这个电除尘脉冲电源就是超级奥特曼，轻松地把小怪兽们一网打尽。

它的作用可大啦！在那些工厂里，要是没有这个电除尘脉冲电源，那可就像是在开一场灰尘大派对。

到处都是灰尘在狂欢，机器设备都要被灰尘给“活埋”了。

但是有了这个神奇的电源，就像是有了一个超级清洁工，瞬间把灰尘都清理得干干净净。

而且啊，这个电除尘脉冲电源还特别聪明呢。

它知道什么时候该发力，什么时候可以休息一下。

就像一个懂得劳逸结合的小工匠，不会一直傻乎乎地工作。

它就这么有节奏地释放脉冲，高效地把灰尘从空气中揪出来。

想象一下，如果把空气当成是一条清澈的河流，灰尘就是河里的垃圾。

电除尘脉冲电源就是那个拿着大网的渔夫，专门把垃圾从河里捞出来，让河流又变得清澈无比。

在环保的大舞台上，电除尘脉冲电源可是当之无愧的明星。

它用自己独特的方式，默默地为我们创造一个干净、清爽的世界。

如果没有它，我们可能都要在灰尘的海洋里游泳啦，那可就太可怕了。

所以说啊，这个电除尘脉冲电源虽然看起来只是一个小小的设备，但它的力量可不容小觑。

电除尘器高压电源各类高压电源的性能对比概述在饱受雾霾之苦的今天。

随着我国对环境保护的日益重视，燃煤电厂的污染排放受到人们的关注，国家和地方环保部门对燃煤电厂污染物的排放和总量有了较严格的控制，并且排放标准逐年升高。

这就迫使企业对现有的电除尘器设备进行不断的升级和改造。

在电除尘器改造的过程中，供电系统的选择直接影响着除尘器的性能。

本文通过对电除尘器各类高压电源工作原理的比对来分析什么样的电源更有利于提高除尘器的除尘效率。

一、电除尘器电源发展的三个阶段：第一阶段：工频电源1、恒流源：单相交流380V输入,变压器分档调幅调压，高压硅堆整流输出。

输出频率100Hz。

二次电压输出波形：纹波较大的直流（DC）电压波形。

2、单相可控硅电源：单相交流380V输入，可控硅调相调压，高压整流变压器输出。

输出频率100Hz。

二次电压输出波形：纹波较大的直流（DC）电压波形。

3、三相可控硅电源：三相交流380V输入，可控硅调相调压，高压整流变压器输出。

输出频率300Hz。

二次电压输出波形：纹波较小的直流（DC）电压波形。

第二阶段：高频电源1、按输出频率可分为：10 kHz、20 kHz、50 kHz。

2、按调压方式可分为：调频高频电源、调幅高频电源。

三相交流380V输入，可控硅/二极管调相调压，IGBT全桥逆变经高压整流变压器输出。

输出频率10 kHz、20 kHz、50kHz。

二次电压输出波形：基本上纯直流的（DC）电压波形。

第三阶段：工频基波脉冲电源工频基波脉冲电源：由两组独立电源组成即基波电源和脉冲电源。

基波频率300Hz，脉冲频率100pps，脉冲宽度75μs；第四阶段：高频基波脉冲电源：由多组独立高频电源叠加组成。

基波频率10～50 kHz，双脉冲频率1～10000 pps，脉冲宽度8μs；脉冲电源输入电压: 三相交流380V。

二次电压输出波形：直流（DC）电压波形叠加脉冲（PULSE）电压波形。

即直流叠加脉冲（DC+PULSE）电压波形。

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GGGAJ02－40kHz 型电除尘器用高频多重高压脉冲电源使用说明书大连蓝清自控设备有限公司目录前言…………………………………………………………………………………1 一、高频多重高压脉冲电源波形简介……………………………………………1 二、高频电源与高频脉冲电源特性分析…………………………………………2 三、产品特点………………………………………………………………………3 四、应用范围………………………………………………………………………4 五、产品名称和型号………………………………………………………………4 六、使用条件和主要技术参数……………………………………………………4 七、工作原理………………………………………………………………………5 八、主要技术和功能………………………………………………………………5 九、操作方式………………………………………………………………………8 十、联网控制………………………………………………………………………10 十一、注意事项……………………………………………………………………12 十二、设备维护和保养……………………………………………………………13 十三、配电电缆选型………………………………………………………………14 十四、电源容量表…………………………………………………………………14 附图：高频电源外形尺寸图………………………………………………………15 附图：高频电源产品样机 (16)高频多重高压脉冲电源的研制成功是电除尘器电源的一次伟大革命.向雾霾宣战电源达到目前世界领先水平。