高频电源

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高频电源是新一代的绿色电源产品,能够将工频三相交流电源整流后经高频逆变、升压、二次整流后变换成直流负高压输出。

高频电源的特点

  体积小、重量轻,仅为常规电源的几分之一,安装方便,不占空间。

  效率与功率因数高,高频电源效率>0.9,功率因数>0.9。

  采用三相电源对电网影响小,无缺相损耗,无电网污染。

  纯直流供电时,输出电流大,可达工频电源的2倍,输出电压高,可达工频电源的1.3倍,间歇供电时,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。

  采用串并联混合谐振逆变器有恒流特性,可以有效抑制电场火花的电流冲击,可以更迅速地熄灭火花并且快速恢复电场能量。

  反电晕自动检测与控制功能。根据反电晕指数及时减功率输出来减轻反电晕,反电晕严重时,设备自动进入间歇供电,寻求最佳的脉冲宽度和脉冲频率。

  高低压一体化控制,具备振打控制、断电振打及减功率振打功能。

  具有短路、开路、过流、超温保护等,可在工况恶劣的现场环境使用,其多种保护功能一点也不逊色于常规电源,并且由于几乎不存在偏励磁现象而无须偏励磁保护。

  高频电源设备与上位机构成智能控制系统,具有远程软启动、软停机功能,实现远程监控管理。

  特殊设计的火花检测技术,对高频条件下的火花检测十分有效,对微弱火花也捕捉无遗。

  高频电源安装在除尘器顶部,满足户外应用要求,电缆用量显着减少,同时,不占用控制室空间,可节省土建成本。

  高频电源比SCR电源节能20[%]以上,设备运行数年节省电费相当于收回全部投资。

  高频电源有效提高了ESP的收尘效率,减少粉尘排放量在30[%]以上,用于改造常规电源 ,花费的成本比本体改造低,改造工期短, 效果又好。

  采用大屏幕LCD汉显控制终端作为人机接口,240×128点阵带背光,图形菜单操作,人机交流友好。

高频电源的原理

  高频电源原理上主要由三大块组成,即变换器、高频变压器、控制器,如图1所示。三相交流输入整流为直流电源,经逆变为高频交流,最后整流输出直流高压。变换器实现直流到高频交流的转换,高频变压器/高频整流器实现升压整流输出,为ESP提供供电电源。

高频电源原理框图

高频电源的功能

  1 设备运行方式

  设备具有自动和手动两种运行方式。

  2 控制方式转换要求

  设备具有纯直流供电、间歇供电控制方式。

  3 设备火花检测控制功能灵敏可靠。闪络特性参数可根据需要设定。

  4 设备能数字显示运行参数和设定参数

  控制器终端面板上设有大屏幕液晶显示器,可显示一次电流、母线电压、二次电流、二次电压、火花率、控制方式等运行参数。当系统故障跳闸或自检出系统故障时,由显示器显示故障的类型性质。

  5 设备具有重载、轻载保护功能。设备重载、轻载时,设备的二次电流、二次电压应限制在额定值以下。

  6设备故障保护功能

  7 设备自检和自恢复功能

  设备启动后,MHC控制器自动进行自检,如有故障能自动停机并显示故障类型。在运行过程中,当由于某种特殊原因(如强干扰)引起控制程序的不正常运行或程序运行出错时,控制系统看门狗电路能在一定时间后自动重新启动运行,恢复系统的正常工作。

  8设备短路保护功能

  9 设备一次过流保护功能

  10 高频变压器油温超限保护功能

  11 IGBT(IPM)故障保护功能

  12 设备开路保护功能

  13 设备耐冲击功能

  设备能承受在额定负载条件下,开机和停机的冲击。

  14 通讯功能

  通讯设备能与计算机通讯,能接受计算机的各种设定命令,并将设备运行参数、设定参数、故障状态传送到计算机。

高频电源的应用

  纯直流供电较适用于中、低比电阻粉尘,在这种方式下,除尘器供电电压波动非常小,即输出电压的算术平均值与峰值、谷值相差无几。常规电源由于其输出电压峰值、谷值相差较大,在平均电压较低时,其峰值电压已导致火花放电,设备工作电流较小。应用高频电源能大幅提高工作电流,增大设备输出功率。特别是高频电源应用于第一电场时,除尘作用显着提高,减轻了进入后电场的粉尘负担,并使整个除尘器除尘效果增强。

  高频电源的间歇供电比较适用于高比电阻粉尘,其目的是减轻反电晕的发生,从而提高收尘效率。毫无疑问,应用间歇供电可大量节能。

  在电源改造选型上,高频电源的额定电压应为工频电源工作在临近火花放电状态下的峰值电压或更高一些,高频电源的额定电流可以考虑为工频电源实际运行最大电流的两倍值以上。特别是火花电压低、运行电流小的工频电源用高频电源改造将取得非常好的效果。

  目前,我司的高频电源对于大中型ESP而言容量太小了,较好的解决办法是高频电源安装于第一电场,由于“空间电荷效应”的原因,第一电场电流通常很小,而后电场用常规工频电源。这种电源组合拳已在工业运行实践中得到论证,成为一种通行的有效的电源方案。

 
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