湿电除尘高频电源原理
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浅析辅机环保设备电除尘高频电源原理及故障处理摘要:本文主要通过对高频电源工作原理的介绍以及根据各种实际情况分析高频电源出现的各种故障及其对应的解决办法。
旨在促进高频电源的发展,缓解发展中的问题。
关键词:高频电源;故障排除引言:随着“节能环保”观念的提出,国家愈发重视电力环保。
PM等污染物的减排工作也成了各大电厂的工作重心。
为此,他们开始改造原电除尘电力电子高耗低能设备,设备推陈出新。
高频电源就是升级后的新产物。
它更环保、除尘的效率更高。
高频电源推广后在国内被大规模的使用。
但新设备、新技术尚未完全成熟,棘手的问题频频出现且得不到很好的解决,所以分析高频设备在运行过程中存在的问题以及问题出现的原因成为了快速解决这一系列问题的关键方法。
一、高频电源的工作原理高频电源是由交流电源接入整流模块,经滤波及三相全波整流器变为直流,随之逆变回路,转换为高频交流,最后经高频变压器、整流桥后输出平稳直流到负载。
逆变电路主要由大功率IGBT模块组成全桥变换电路,在电阻、电容、电感串联电路中,有电源、电压、电流同相位现象,称之为串联谐振,其特点是:电路呈纯电阻性,电源、电压和电流同相位,电抗x等于0,阻抗z等于电阻R,此时电路的阻抗最小,电流最大,在电感和电容上可能产生比电源电压大很多倍的高电压,因此串联谐振也称电压谐振。
当负载要求功率超过100Kw时单通道的IGBT串联谐振回路显得入不敷出时,就需要双通道的IGBT串联谐振回路通过LC回路谐振到变压器一次侧。
详情见图1图一二、高频电源的故障排除至于如何实现高频电源速排的问题,通过案列来说明分析更加能够引人入胜。
1、某厂在2月份,有四台高频电源先后报警。
根据历史运行数据可以看出,故障时新投运的16台高频电源运行的频率高频电源运行的频率为5-6KHZ,二次电压为29-46KV,这样的情况持续了好几天,在此之前运行数据为12~18KHZ,二次电压为47~61KV。
这批高频电源在这一个多月里运行状况十分稳定,且运行的工作状况没有发生变化,仅高频电源的运行频率发生了些许的变化,大家把重心放到了运行频率上。
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。
湿电除尘高频电源原理湿电除尘是一种常用的除尘方法,其核心是湿电除尘高频电源。
湿电除尘高频电源是利用高频电流的特性,通过电极与被除尘气体中的颗粒进行电荷转移和捕集,从而实现除尘的过程。
湿电除尘高频电源的工作原理可以分为三个主要步骤:电极电离、电极捕集和颗粒沉降。
首先,高频电源提供高频电流,经过电极产生电离,将气体中的分子和离子分离开来。
随后,带电的电极吸引被除尘气体中的颗粒,并将其捕集在电极表面。
最后,捕集的颗粒由于重力作用逐渐沉降到底部,形成除尘的效果。
湿电除尘高频电源的核心部件是高频电源装置,它主要由高频发生装置、电源变压器和电源控制装置组成。
高频发生装置产生高频信号,电源变压器将低压电源升压到所需的高压电源,并通过电源控制装置对高频电源进行控制和保护。
湿电除尘高频电源的特点之一是频率高。
一般情况下,湿电除尘高频电源的频率在10kHz至100kHz之间。
高频电流具有较高的能量,可以有效地促使颗粒电离,并增强电荷转移的效果。
另外,高频电流能够减小电极之间的间隙,提高电离和捕集的效率。
湿电除尘高频电源的另一个特点是电压高。
高电压可以增加电离的能力,使得颗粒更容易被电荷化。
同时,高电压也可以提高电极捕集效果,增强电荷转移的效率。
湿电除尘高频电源在除尘过程中还有一些注意事项。
首先,湿电除尘高频电源的电极材料应具有良好的导电性和抗腐蚀性,以保证电极的稳定工作。
其次,湿电除尘高频电源需要进行合理的电源控制,以确保电源的稳定输出和工作安全。
最后,湿电除尘高频电源的电极间距、电压和频率应根据具体的除尘要求进行调整,以达到最佳的除尘效果。
湿电除尘高频电源是一种利用高频电流进行除尘的方法。
通过电极电离、电极捕集和颗粒沉降等步骤,湿电除尘高频电源可以有效地去除被除尘气体中的颗粒物。
湿电除尘高频电源具有频率高、电压高等特点,需要合理的电源控制和参数调整,以达到最佳的除尘效果。
这种除尘方式在工业生产和环境保护等领域具有广泛的应用前景。
湿电除尘高频电源原理湿电除尘是一种常见的除尘方法,它通过高压电场作用下的离子化和湿化作用将粉尘颗粒捕集并去除。
而湿电除尘高频电源则是湿电除尘系统中的核心设备,负责提供高频电场所需的高压和高频电能。
1. 湿电除尘系统简介湿电除尘系统主要由离子化器、收集极和高频电源三部分组成。
其中,离子化器负责将气体中的粉尘颗粒带负电荷;收集极则带正电荷,并吸引带负电荷的粉尘颗粒;而高频电源则为离子化器提供所需的高压和高频电能。
2. 高频电源工作原理湿电除尘系统中的高频电源采用了变压器、整流装置和逆变器等组件,通过一系列工作步骤提供所需的高压和高频电能。
2.1 变压器变压器是高频电源中最基本的组件之一。
它由一个主线圈和一个副线圈组成,两者通过磁耦合相连。
主线圈接通交流电源,而副线圈则与离子化器连接。
变压器的作用是将低电压高频交流电转换为高电压高频交流电。
在变压器中,主线圈中的交流电产生磁场,从而感应出副线圈中的交流电。
由于主副线圈匝数不同,所以产生了不同的电压。
2.2 整流装置整流装置用于将变压器输出的高频交流电转换为直流电。
它通常由二极管组成的整流桥和滤波电容组成。
整流桥由四个二极管按特定方式连接而成,用于将交流信号转换为半波或全波直流信号。
滤波电容则用于平滑输出的直流信号,去除其中的纹波。
通过整流装置,高频交流电被转换为稳定的直流电,并供给给逆变器使用。
2.3 逆变器逆变器将直流电转换为高频交流电,并提供给离子化器。
它由晶体管或MOS管等开关元件和驱动电路组成。
逆变器工作时,开关元件周期性地开关和关闭,使得直流输入信号在开关状态下产生高频交流输出信号。
通过调整开关元件的开关频率和占空比,可以控制逆变器输出的电压和电流。
逆变器输出的高频交流电被传送到离子化器中,产生高压电场,使气体中的粉尘颗粒带负电荷。
3. 高频电源工作过程湿电除尘高频电源的工作过程可以分为几个步骤:1.高频电源接通交流电源时,变压器开始工作。
主线圈中的交流电产生磁场,感应出副线圈中的交流电。
科技成果——除尘用STR03系列高频电源适用范围该技术可配套各类除尘设备,广泛应用于电力、冶金、建材、轻工、化工等众多行业的烟气粉尘治理。
技术原理除尘用STR03系列高频电源原理图该技术的基本原理如图所示,采用的总体的技术方案为:三相交流电源输入-整流-高频谐振逆变-升压整流输出直流高压。
该技术通过调节供电方式给除尘器提供接近纯直流到脉动幅度很大的各种电压波形,工况适应性强。
纯直流供电时,通过调节高频逆变环节的开关频率调节输入到变压器的谐振电流平均值,从而调节设备的输出电压,纯直流供电输出电压纹波小于3%,适用于中低比电阻粉尘工况。
间歇供电时,设备开关频率可以调节,同时通过控制逆变电路开通Pon 和关断Poff的时间,实现间歇供电,间歇比任意可调,可有效抑制反电晕现象,实现保效节能,特别适用于高比电阻粉尘工况。
工艺流程该技术的工艺流程是:将三相380V交流电源通过整流桥后输出直流电源,并采用滤波电感和直流支撑电容降低交流脉动波纹系数使输出直流电压平滑。
直流电源经逆变器逆变为高频交流电源,逆变器采用串联谐振拓扑结构具有恒流特性,在输出短路时有极好的限流能力;同时采用软开关控制技术,有效降低器件的关断应力,开关损耗小;设计合理的叠层母排式布置结构有效降低线路分布电感提高功率器件运行的可靠性和稳定性。
高频交流电源经高频整流变压器升压整流后输出直流负高压给电除尘器供电,供电方式采用纯直流或间歇供电方式,该技术可针对烟气工况自动调节供电方式,提供最合适的电压波形给电除尘器供电,从而提高除尘效率。
关键技术叠层母排式大功率变换器结构降低线路分布电感提高功率器件运行可靠性及稳定性;IGBT功率器件、分立式整流模块采用热管散热技术,散热效率高;机柜热交换密封式散热技术确保控制柜防护等级达到IP55,确保高频电源在户外环境可靠应用;印刷电路板采用灌封和涂覆有机硅三防漆工艺技术,确保电路板可靠工作;大功率高频高压硅堆和变压器分布参数设计,确保高频整流变压器在大功率高频状态下可靠运行。
湿电除尘的工作原理是
湿电除尘的工作原理基于电场作用和湿润效应。
其工作原理如下:
1. 电场作用:在湿电除尘器中,设有一对高压电极,其中一个电极带有正电荷,另一个带有负电荷。
当高压电源打开时,产生了一个强电场,使得空气中的灰尘带上电荷。
2. 湿润效应:在电极板上方设有喷水装置,水通过喷嘴雾化成细小水滴,在电场作用下,这些水滴带有电荷。
水滴与带电灰尘发生碰撞,使灰尘带上水滴的电荷。
3. 沉积作用:带有水滴的灰尘颗粒随后附着在下方带有相反电荷的集尘板上。
这种电场的作用和水滴的湿润效应共同作用,使得湿电除尘器能够有效地去除空气中的灰尘颗粒。
4. 清洗作用:随着时间的推移,集尘板会积聚大量的灰尘。
为了保持湿电除尘器的工作效率,需要定期进行清洗。
清洗可以通过水冲洗或其他适当的方式进行。
综上所述,湿电除尘的工作原理主要包括电场作用、湿润效应、沉积作用和清洗作用。
通过这些作用,湿电除尘器能够高效去除空气中的灰尘颗粒。
湿电除尘高频电源原理详解
1. 引言
湿电除尘是一种常见的粉尘净化技术,广泛应用于工业生产中。
而湿电除尘的核心设备之一就是高频电源。
本文将详细解释与湿电除尘高频电源原理相关的基本原理,包括高频电源的工作原理、主要组成部分和关键技术。
2. 高频电源工作原理
高频电源主要通过变换器将低频交流电转换为高频交流电,并通过输出变压器将其提升为合适的工作电压。
具体来说,高频电源的工作原理如下:
2.1 变换器
变换器是高频电源的核心部件,其作用是将低频交流输入转换为高频交流输出。
常见的变换器有两种类型:半桥式和全桥式。
2.1.1 半桥式变换器
半桥式变换器由两个功率开关管和一个变压器组成。
其中一个功率开关管称为上管,另一个称为下管。
当上管导通时,下管截止;当下管导通时,上管截止。
通过控制上、下两个功率开关管的导通和截止,可以实现高频交流输出。
2.1.2 全桥式变换器
全桥式变换器由四个功率开关管和一个变压器组成。
其中两个功率开关管位于上半桥,另外两个位于下半桥。
通过控制上、下两个半桥的功率开关管的导通和截止,可以实现高频交流输出。
2.2 输出变压器
输出变压器用于将高频交流电提升为合适的工作电压。
它由一个或多个绕组组成,绕组之间通过磁耦合进行能量传递。
输出变压器的绕组比例决定了输出电压的大小。
3. 高频电源主要组成部分
除了变换器和输出变压器,高频电源还包括其他重要的组成部分,如稳压电路、保护电路等。
3.1 稳压电路
稳压电路用于保持高频电源输出的稳定性。
它通过反馈机制监测输出电压,并根据需要调节输入信号以保持恒定的输出。
常见的稳压电路有负反馈稳压和开环稳压两种方式。
3.2 保护电路
保护电路用于保护高频电源和湿电除尘设备的安全运行。
它可以监测电流、电压等参数,并在异常情况下采取相应的措施,如断开电源、限制输出功率等。
4. 高频电源关键技术
高频电源的性能和稳定性受到多个关键技术的影响。
以下是几个重要的关键技术:
4.1 高频开关技术
高频开关技术是实现高频交流输出的基础。
它涉及功率开关管的选择、驱动方式以及开关速度等因素。
合理选择功率开关管和优化驱动方式可以提高高频开关效率和稳定性。
4.2 谐振技术
谐振技术用于提高高频变压器的能量传输效率。
通过选择合适的谐振元件和调节谐振频率,可以减少能量损耗并提升系统效率。
4.3 效率优化技术
效率优化技术旨在提高高频电源整体能量利用效率。
例如,采用软开关技术、降低开关损耗、减少磁耦合损耗等方法都可以提升系统效率。
4.4 控制策略
控制策略是指对高频电源进行合理的控制和调节。
常见的控制策略有恒功率控制、恒流控制、恒压控制等。
不同的湿电除尘需求可以选择适合的控制策略。
5. 总结
湿电除尘高频电源是实现湿电除尘技术的重要组成部分。
本文详细解释了高频电源的工作原理、主要组成部分和关键技术,包括变换器、输出变压器、稳压电路、保护电路等。
高频开关技术、谐振技术、效率优化技术和控制策略是提升高频电源性能和稳定性的关键。
通过深入理解和应用这些原理和技术,可以有效改善湿电除尘设备的工作效果,提高生产效率。