浅析高频电源在电除尘器上的应用前景

浅析高频电源在电除尘器上的应用前景
浅析高频电源在电除尘器上的应用前景

浅析高频电源在电除尘器上的应用前景

【摘要】随着国家排放标准的趋严,以及节能减排国策的施行,大气粉尘污染治理成为火电企业当前一段时间内减排的重要工作。如何提高除尘效率,减少排放,降低能耗,成为一个主要问题。如果能在现有电除尘器保证除尘效率的前提下,降低电除尘器能耗,具有巨大的经济效益和社会效益,达到了保效节能的目的。

【关键词】高频电源;电除尘器;应用

前言

随着国家排放标准的趋严,以及节能减排国策的施行,大气粉尘污染治理应用行业也出现了新的特点。提高除尘效率,降低能耗,成为发电企业当前的一个主要问题。电除尘器高频电源的应用,为此开辟了一条新的道路。

1 高频电源的原理

随着电力电子技术的快速发展,电力电子器件从20世纪80年代,全控型器件开始取代晶闸管,伴随着双极晶体管、大功率晶体管、绝缘栅晶体管等等电子元件出现,还有软开关逆变技术以及新的控制技术(数字化和高频化提高系统的可靠性和提高设计灵活性)不断应用普及,我国电除尘器生产企业具备了完全自主研发高频电源设备的能力。

传统的由可控硅控制的硅整流设备,工作频率为50赫兹,工作电压波形受到限制,对特殊工况显得适应性较差。火花熄灭时间长,使电场能量恢复能力较弱;输出电压能力低,约35%~45%,使平均电压低电晕功率小;因高比电阻粉尘易产生反电晕现象,降低收尘效率;设备功率因数低,电源效率低致使电除尘器耗电量较大、运行费用较高;单相供电会造成负荷经常不平衡,对电网干扰也比较严重。

由高频开关技术工作的新型电源,是与电网频率无关的高频开关式一体化电源,提供接近纯直流脉冲电压波形,工况适应性好,提高了除尘效率。在已建成的电除尘器上可以花很小的代价,获得较高的除尘效率。高频电源综合应用电力电子技术、微电子技术,实现对电能的高效能变换和控制,包括电压、电流、频率和波形的变换。

2 高频电源与工频电源对比

(1)高频电源输出电压逼近工频电源电压峰值,与工频电源相比:高频电源能提供更高的输出电压,可达工频电源的1.3倍。高频电源能提供更大的输出电流,可达工频电源的2倍。高频电源可有效增大电晕功率,提高除尘效率。高频电源与传统的可控硅控制工频电源相比性能优异,具有输出纹波小、平均电压

电除尘器高频用电源介绍

一、 电除尘器高频电源 JHGP型电除尘器高频电源介绍 概述 除尘器高频高压电源是国际上先进的电除尘器供电新型电源,具有完全自主知识 产权,佳环电子在专业生产电除尘用高压电源技术上处于领先地位。 该产品与传统的可控硅控制工频电源相比性能优异,具有输出纹波小、平均电压电流高、体积小、重量轻、集成一体化结构、转换效率与功率因数高、采用三相平衡供电对电网影响小等多项显著优点。特别是可以较大幅度地提高除尘效率,所以它是传统可控硅工频电源的革命性的更新换代产品,实现了电除尘器供电电源技术水平质的飞跃。 该产品主要开关器件采用了德国semikrom(西门康)公司的器件,控制采用数 字化控制,具有多种通讯方式,以便集中管理控制。 可控硅交流 工频 直流 电除尘器 电场 相整流变压器 工频电源 直流k交流直流电除尘器 电场 高频相 整流变压器 二、 高频电源 工频电源与高频电源原理结构图JHGP型高频电源的特点 高频 逆变器 整流 电路

▲更好的节能效果:高频电源具有高达93%以上的电能转换效率,在电场所需相同的功率下,可比常规电源更小的输入功率(约20%),具有节能效果。;有更好的荷电强度,在保证了粉尘充分荷电的基础上,可以大幅度减少电场供电功率,从而减少无效的电场电功率。 ▲三相平衡供电:高频电源为三相输入,三相供电平衡,功率因数大于0.95, 无缺相损耗,无电网污染。 ▲可提高电晕功率:高频电源的输出电压纹波系数比常规电源小(高频电源约1%,而常规电源约30%),可大大提高电晕电压(约30%),从而增加电场内粉尘的荷电能力,也减小了荷电粉尘在电场中的停留时间,从而可提高除尘效率。电晕电压的提高,同时也提高了电晕电流,增加了粉尘荷电的机率,进一步提高除尘效率,特别适用于高浓度粉尘场合。 ▲更好的电源适应性:与工频电源相比,高频电源的适应性更强。高频电源的输出由一系列的高频脉冲构成,可以根据电除尘器的工况提供最合适的电压波形。间歇供电时,供电脉宽最小可达到1ms,而工频电源最小为10ms,可任意调节占空比,具有更灵活的间歇比组合,可有效抑制反电晕现象,特别适用于高比电阻粉尘工况。 ▲更好的火花控制特性:高频电源的火花关断时间<10μs而工频电源需 10ms,火花能量很小,电场恢复快,提高了电场的平均电压,从而可提高了除尘效率。 ▲完善的保护功能:为保证设备的安全可靠运行,具有输入过流、IGBT过流过热、输出开路短路保、直流母线电压过低、IGBT散热器和变压器油过热、油箱压力过高、油箱油位过低等保护,基本上是属于免维护的产品。 ▲方便的调试界面:高频电源一般安装于除尘器顶部,JHGP高频电源装有液晶触摸人机界面,在就地可完成开停、设定参数、查看各种运行参数等功能,大大提高设备调试的方便性。 ▲标准的联络通讯能力:采用标准的MODBUS 协议通讯,可以方便与上位机系统通讯,实现远程管理和系统集成。 ▲更方便的安装方式:高频电源采用集成一体化结构,体积更小、重量更轻,高频电源直接安装在电除尘器顶部,节省配电室空间,节省大部分信号电缆和控制电缆,减少安装费用。高压出线位置及轮子位置与工频整流变压器完全一样,非常适合电源的改造。

(完整版)二期电除尘高频电源规程

二期电除尘高频电源检验规程 一、引用标准 1) JB/T8536-1997 《电除尘器机械安装技术条件》 2) GBJ148-90 《电气装置安装工程电力变压器、油浸电抗器、互感器施工 及验收规范》 3) GB5051-91 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》 4) GB50170-92 《电气装置安装工程盘、柜及二次回路接线施工及验收规 范》 5) GBJ131-90 《工业自动化仪表工程质量检验评定标准》 6) GB50150-91 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》 7) JGJ46-2005 《施工现场临时用电安全技术规范》 8) ZB J88 001.7 《电除尘器空载通电升压试验方法》 9) ZB J88 008 《电除尘器机械安装技术条件》 二、设备检验流程: 1、检验前检查: 1.1电场本体检修完毕,电场本体内部无人员施工,封锁人口门。 1.2 高压隔离开关的动作应准确到位,接触点应接触良好闭锁可靠。 1.2高频电源预调试,填写高频电源预调记录表。 1.4完成低压系统送电工作。 1.5 完成高频电源送电工作,送电顺序:①高压隔离刀闸接至运行位置; ②闭合400V电源柜内刀熔开关;③闭合上位机系统电源。 2、检验步骤:

检验步骤分为上位机通讯检测、低压系统检验、冷态检验三部分。 2.1上位机通讯检测 运行人员完成高频电源、高频电源配电柜送电工作后,进行上位机系统检测。 1)光纤、电缆、硬件连接。 2)将甲、乙两侧高频电源通过485接口分别连接。 3)两侧高频电源的最后一台分别连接到集控室的网络服务器上。 4)高频电源DSP板中的地址拨码开关及终端电阻拨码开关拨到指定位置。 5)启动上位机系统,进入运行界面。 2.2低压系统检验 1)PLC柜上电后,检查PLC程序。 2)柜内振打、加热单体回路检查。 3)低压振打阴阳极电机由于动力电缆没有改变相序,不做正反转检查。 4)通过上位机启停阴阳极振打、加热设备,确保上位机画面、状态指示灯、接 触器、就地设备状态一致。 5)对灰斗料位计状态进行核对,确保上位机显示与就地状态一致。 6)启动低压振打锤(阳极)周期运行,加热连续运行10小时。 7)阳极振打电机运行周期设置,加热运行周期设置、温度高低限设置。

高频开关电源模块说明书

AC-DC4810/05系列高频开关电源模块 技术手册

目录 第一章概述。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2 第二章产品性能命名方法。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 第三章主要特点。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 第四章操作规程及一般维护。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 第五章注意事项。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。4 第六章主要技术参数。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。4

AC-DC4810/05高频开关电源使用说明 一、概述 小型通讯设备广泛采用通讯标准48V/24V 电压等级,一般电流较小,但供电设备 亦要求管理功能完备,方便使用,具有后备供电功能。 AC-DC4810/05系列一体化电源模块及电源柜即是针对此产品设计而成,其中一体化电源内部设有如下部分,交流/直流整流器电源,充电管理电路,放电保护电路,3-5个分路负载管理单元,电池接口,总输出接口,分路负载接口,系统原理图如下: -OUT 5A -OUT1 3A -OUT2 2A -OUT3 1A -OUT4 1A 系统工作原理如下:当有市电工作时,整流器电源利用市电交流220V ,变换成直 流电源输出,一方面向负载提供供电电流,另一方面由充电管理单元向电池提供充电,电池容量可选12AH ,24AH ,38AH ,50AH ,其中充电管理单元设有降压限流充电管理电路,恒压浮充管理电路,保证电池能够快速可靠地完成充电功能。 当市电停电后,系统会由电池通过放电保护单元不间断的向负载连续提供供电,供电时间由选取电池容量及设备此时工作电流决定。 负载用电池容量 12AH 24AH 38AH 设备用电:3A 3小时 6小时 10小时 设备用电:5A 2.4小时 3.6小时 6小时 在电池放电时间较长时,电池继续放电可能导致过放电,故电源内设有电池过放 电保护电路,当发生过放电时,切断电池与输出之间的连线通路,不再向外输出,等待市电来电。 电源直流输出一般采用通讯负电源标示方法,即GND ,-OUT 。并且为方便用户使用,设有一个主输出,4个分路输出。各输出分路并设有负载分配管理单元,当负载大于额定电流2倍以上时,负载分配管理单元会停止向此负载输出其他分路功能正常工作,当负载恢复到正常额定值内时,该分路会继续提供输出。 市电 整流器电源 供电 充电管理单元 电池 放电保护单元 分路负载管理单元 分路负载管理单元 分路负载管理单元 分路负载管理单元

高频开关电源电路原理分析

高频开关电源电路原理分析 开关电源微介绍开关电源具有体积小、效率高的一系列优点。已广泛应用于各种电子产品中。然而,由于控制电路复杂,输出纹波电压高,开关电源的应用也受到限制。它 电源小型化的关键是电源的小型化,因此必须尽可能地减少电源电路的损耗。当开关电源工作在开关状态时,开关电源的开关损耗不可避免地存在,损耗随着开关频率的增加而增大。另一方面,开关电源中的变压器和电抗器等磁性元件和电容元件的损耗随着频率的增加而增加。它 在目前市场上,开关电源中的功率晶体管大多是双极型晶体管,开关频率可以达到几十kHz,MOSFET开关电源的开关频率可以达到几百kHz。必须使用高速开关器件来提高开关频率。对于开关频率高于MHz的电源,可以使用谐振电路,这被称为谐振开关模式。它可以大大提高开关速度。原则上,开关损耗为零,噪声非常小。这是一种提高开关电源工作频率的方法。采用谐振开关模式的兆赫变换器。开关电源可以通过高频开关模式很好的解决这一问题。对于高频开关电源而言,AC输入电压可以在进入变压器之前升压(升压前一般是50-60 KHz)。随着输入电压的升高,变压器以及电容等元器件的个头就不用像线性电源那么的大。这种高频开关电源正是我们的个人PC以及像VCR录像机这样的设备所需要的。需要说明的是,我们经常所说的开关电源其实是高频开关电源的缩写形式,和电源本身的关闭和开启式没有任何关系的。 开关电源分类介绍开关电源具有多种电路结构:(1)根据驱动方式,存在自激和自激。它2)根据DC/DC变换器的工作方式:(1)单端正激和反激、推挽式、半桥式、全桥式等;2)降压式、升压式和升压式。它 (3)根据电路的组成,有谐振和非谐振。它 (4)根据控制方式分为:脉宽调制(PWM)、脉冲频率调制(PFM)、PWM和PFM混合。(5)根据电源隔离和反馈控制信号耦合方式,存在隔离、非隔离和变压器耦合、光电耦合等问题。这些组合可以形成各种开关模式电源。因此,设计者需要根据各种模式的特点,

电除尘高频电源

高频电源及其特点 高频开关式电源(SIR电源)是电除尘高压供电领域的新动向、新热点,近几年开始迅速推广应用,瑞典ALSTONG公司已生产销售SIR电源2000多台套,最大规格120kV/1.2A[1][2]。国内正处于SIR电源的研制和推广热潮,已有多家推出800(720)kV/0.4A SIR电源,福建龙净率先推出了规格为800kV/1.0A的SIR电源。SIR电源将三项交流输入整流为直流电源,经全桥逆变为高频交流,随后升压整流输出直流高压。SIR的频率为20~50kHz,加上是三相供电,所以输出到电除尘的电压几乎是纯直流,还可采用“间歇供电”。因而电源SIR电源供电具有以下突出优点: ①高频电源纯直流供电时,输出电压纹波通常小于5%,远小于普通工频电源的35~45%,闪络电压高,运行平均电压可达工频电源的1.3倍,运行电流可达工频电源的2倍,因而有利于提高除尘效率,一般可使出口排放浓度降低30以上,甚至达到70%。 ②火花放电时常规电源一般至少要关断一个半波,SIR电源大都可在2~5ms内使火花熄灭,5~15ms恢复全功率供电,在100次/min的火化率下,输出高压无下降迹象。 ③对于高比电阻烟尘,可采用类似脉冲的“间歇供电”,可随意调节脉冲宽度和脉冲频率,调节占空比,有利于抑制反电晕,因而得到好的除尘效果。 ④整流变压器限值减轻和缩小,设备重量仅为常规电源的35%左右,成本低,性价比高。 ⑤三相均衡对称供电,对电网无干扰。 ⑥电源转换效率高。 ⑦改造后除尘器高压部分可节约电耗70%以上. 高频电源提高电除尘效率的机制在于,其输出电压频率为普通T/R电源的200~400倍,输出电压近乎为纯直流,输出电压可稳定在火花电压的临界值,而普通T/R电源的供电电压峰值为火花电压临界值,所以高频电源供电电压高于普通T/R电源,电晕放电强烈,电场强度高,烟尘粒子荷电量大,因而除尘效率可比普通T/R电源高。

电除尘高频高压电源三种模式比对

电除尘高频高压电源三种控制模式的比对 魏文深 厦门市天源兴环保科技有限公司厦门同安工业集中区湖里园11号厂房 361100 摘要本文介绍了电除尘高频高压电源三种不同的调压控制机理,即调频控制模式;调幅控制模式;脉冲控制模式三种。从电除尘运行的角度分析了三种控制模式的特性和优势,提出几种控制模式的组合应是电除尘高频高压电源发展的方向。 关键词电除尘高频高压电源;调频控制模式;调幅控制模式;脉冲控制模式;开关频率;母线电压;间隙脉冲;闪络控制;节能模式 1 前言 近几年,随着高频高压电源在电除尘行业的应用,其功率已由原来的600—800mA/80KV发展到现在的1000---1600mA/80KV,满足了电除尘器大部分的要求,因此其应用范围和数量迅速扩大,对其应用研究也更加深入。 由于电除尘高频高压电源是一种基于高频开关技术的新型电源,与可控硅电源有着本质的不同。其体积小、节能、高效率等特性及对电除尘收尘突出的优点已被业内肯定,但由于其工作原理及控制方式也有别于其它常规电源,有必要对其控制特点作特别的分析和研究,有利于高频电源的研究和推广,满足市场的需求。 2 电除尘高频高压电源技术方案 根据国内外有关资料以及目前市场上运用的高频电源来看,电除尘高频高压电源方案虽各有特色,但总结电路上基本上相类似,主要由工频整流滤波,谐振逆变电路,高频升压整流输出以及对电源的控制部分构成。采用的开关器件有单IGBT、IGBT模块、IPM 模块;控制普遍采用DSP数字信号处理器或单片机。其不同在于触发控制模式上。 高频高压电源主回路工作原理及特点:

A 、工频整流、滤波。 三相380V 交流经三相整流得到直流电压,经LC 滤波输出530V 的直流母线电压。 B 、开关逆变:直流电压经由IPM 模块或IGBT 模块组成的全桥逆变电路。由于是大功率逆变,为减少开关损耗,降低开关模块的温升和电流电压应力,主回路均采用串联谐振拓补电路,即采用谐振电容Cs ,谐振电感Ls 及利用高频变压器漏感组成高频谐振式逆变电路。当L& C 参数选择合适,配合合适的开关频率和控制模式,能使开关模块工作在零电流开通和零电压关断模式,即软开关状态;大大降低了开关损耗,并且能有效减少进入高频变压器的高次谐波,也减少变压器及硅堆的损耗。 C 、高频升压、整流。逆变波形经高频变压器升压,再经高频整流桥整流,在ESP 负载上得到基本上纯直流电压波形。 3 电除尘高频高压电源控制方案 我们根据国内外有关资料以及目前市场上运用的高频电源分析来看,对高频触发脉冲控制主要可分为:调频控制模式;调幅控制模式;脉冲控制模式三种。 3.1 调频控制模式: 因主回路均采用串联谐振拓补电路,即软开关模式,它能大大降低开关损耗,提高逆变效能。而PWM (脉冲宽度调制)在软开关状态下较难调整,因此大多高频触发脉冲采用PFM (定脉宽调频)的方式,通过调节脉冲频率的调制控制方法将直流电压调制成一系列脉冲来调节ESP 平均电压和电流。该控制方式的核心在于控制ESP 平均电压和电流,由于频率降低相当于在单位频率下降低触发脉冲的有效占空比,通过缩短开通时间,加大关断时间来实现平均电压的调整。其特点是峰值不变,只改变平均值。其波形如下: 3.1.1谐振电流波形 20KHZ 开关频率 6KHZ 开关频率

(完整版)高频开关电源设计毕业设计

目录 引言......................................................... 1本文概述 ................................................. 1.1选题背景............................................................................................................................ 1.2本课题主要特点和设计目标 ........................................................................................... 1.3课题设计思路.................................................................................................................... 2SABER软件................................................ 2.1SABER简介 ..................................................................................................................... 2.2SABER仿真流程 ............................................................................................................. 2.3本章小结............................................................................................................................ 3三相桥式全控整流器的设计.................................. 3.1工作原理............................................................................................................................ 3.1.1 三相桥式全控整流电路的特点 ..................................................................................... 3.2保护电路............................................................................................................................ 3.2.1 过电压产生的原因.......................................................................................................... 3.2.2 过压保护 (1) 3.2.3 过电流产生的原因 (1) 3.2.4 过流保护 (1) 3.3SABER仿真 (1) 3.3.1 设计规范 (1) 3.3.2 建立模型 (1)

高频电源及脉冲电源在烧结机头电除尘器改造中的应用 (1)

高频电源及脉冲电源在烧结 机头电除尘器改造中的应用研究 摘要:随着国家环保要求对排放指标的提高,烧结机头电除尘器面临着升级改造的问题。本文介绍了机头电除尘器改造的几种思路,着重介绍了高频电源及脉冲电源对烧结机头电除尘器降低排放的理论依据及实际应用。 关键词:烧结,机头电除尘器,高频电源,脉冲电源 1 引言 随着当前大气污染形势日趋严峻,国家出台了新的环保排放标准。《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》中规定,烧结机头排放标准提高至50mg/m3,限值地区为40mg/m3,部分地方规定甚至达到30mg/m3。由此可见国家的环保标准提高到了一个更高的水平。新标准对排放值要求的指标提高幅度较大,因此新标准发布之前建成的大部分烧结机头电除尘器均面临技术升级改造问题。 2 几种电除尘器改造思路 为提高电除尘器的排放指标,目前的改造方案总体上可分为三类,第一类为除尘器本体改造,第二类为除尘器电源改造,以及根据实际情况将二者结合进行改造。除尘器本体改造包括增加电场方案、加高电场方案、末电场采用旋转极板方案、采用电袋方案等。除尘器本体改造方案普遍存在工期长、投资大,且受场地制约等不利因素。而电源改造方案的工期短甚至可以在线改造,投资也相对较低,且不受场地制约。因此,从电源改造入手为电除尘器的改造提供了另一种思路。 3 高频电源及脉冲电源在机头电除尘器改造中的应用 3.1 烧结机头电除尘器的特点 1)工况稳定性差导致烟气温度变化范围大,使电除尘器工况处于剧烈变化状态,除尘效果不稳定; 2)烟气粉尘中碱金属氧化物含量高,比重轻,粘度大,粉尘颗粒细。粉尘被吸附在阳极板、阴极线上后,难以清除,造成板、线积灰严重,易造成电晕闭塞及反电晕现象发生,影响除尘效率; 3)粉尘比电阻高。由于粉尘比电阻高,尤其产生高碱度烧结矿时,比电阻值甚至达到1012 1

电除尘器高频用电源介绍

电除尘器高频电源 JHGP 型电除尘器高频电源介绍 一、 概 述 除尘器高频高压电源是国际上先进的电除尘器供电新型电源,具有完全自主知识产权,佳环电子在专业生产电除尘用高压电源技术上处于领先地位。 该产品与传统的可控硅控制工频电源相比性能优异,具有输出纹波小、平均电压电流高、体积小、重量轻、集成一体化结构、转换效率与功率因数高、采用三相平衡供电对电网影响小等多项显著优点。特别是可以较大幅度地提高除尘效率,所以它是传统可控硅工频电源的革命性的更新换代产品,实现了电除尘器供电电源技术水平质的飞跃。 该产品主要开关器件采用了德国semikrom (西门康)公司的器件,控制采用数字化控制,具有多种通讯方式,以便集中管理控制。 高频电源 工频电源 k 交流 整 流 电 路 高频逆变器 电除尘器 电场 工 频 整流变压器 相 相 高 频整流变压器 交流 直流 可控硅 直流 直流 电除尘器 电场 工频电源与高频电源原理结构图 二、 JHGP 型高频电源的特点

▲更好的节能效果:高频电源具有高达93%以上的电能转换效率,在电场所需相同的功率下,可比常规电源更小的输入功率(约20%),具有节能效果。;有更好的荷电强度,在保证了粉尘充分荷电的基础上,可以大幅度减少电场供电功率,从而减少无效的电场电功率。 ▲三相平衡供电:高频电源为三相输入,三相供电平衡,功率因数大于0.95,无缺相损耗,无电网污染。 ▲可提高电晕功率:高频电源的输出电压纹波系数比常规电源小(高频电源约1%,而常规电源约30%),可大大提高电晕电压(约30%),从而增加电场内粉尘的荷电能力,也减小了荷电粉尘在电场中的停留时间,从而可提高除尘效率。电晕电压的提高,同时也提高了电晕电流,增加了粉尘荷电的机率,进一步提高除尘效率,特别适用于高浓度粉尘场合。 ▲更好的电源适应性:与工频电源相比,高频电源的适应性更强。高频电源的输出由一系列的高频脉冲构成,可以根据电除尘器的工况提供最合适的电压波形。间歇供电时,供电脉宽最小可达到1ms,而工频电源最小为10ms,可任意调节占空比,具有更灵活的间歇比组合,可有效抑制反电晕现象,特别适用于高比电阻粉尘工况。 ▲更好的火花控制特性:高频电源的火花关断时间<10μs而工频电源需10ms,火花能量很小,电场恢复快,提高了电场的平均电压,从而可提高了除尘效率。 ▲完善的保护功能:为保证设备的安全可靠运行,具有输入过流、IGBT过流过热、输出开路短路保、直流母线电压过低、IGBT散热器和变压器油过热、油箱压力过高、油箱油位过低等保护,基本上是属于免维护的产品。 ▲方便的调试界面:高频电源一般安装于除尘器顶部,JHGP高频电源装有液晶触摸人机界面,在就地可完成开停、设定参数、查看各种运行参数等功能,大大提高设备调试的方便性。 ▲标准的联络通讯能力:采用标准的MODBUS 协议通讯,可以方便与上位机系统通讯,实现远程管理和系统集成。 ▲更方便的安装方式:高频电源采用集成一体化结构,体积更小、重量更轻,高频电源直接安装在电除尘器顶部,节省配电室空间,节省大部分信号电缆和控制电缆,减少安装费用。高压出线位置及轮子位置与工频整流变压器完全一样,非常适合电源的改造。

高频开关电源设计与应用

电源网讯传统的工频交流整流电路,因为整流桥后面有一个大的电解电容来稳定输出电压,所以使电网的电流波形变成了尖脉冲,滤波电容越大,输入电流的脉宽就越窄,峰值越高,有效值就越大。这种畸变的电流波形会导致一些问题,比如无功功率增加、电网谐波超标造成干扰等。 功率因数校正电路的目的,就是使电源的输入电流波形按照输入电压的变化成比例的变化。使电源的工作特性就像一个电阻一样,而不在是容性的。 目前在功率因数校正电路中,最常用的就是由BOOST变换器构成的主电路。而按照输入电流的连续与否,又分为DCM、CRM、CCM模式。DCM模式,因为控制简单,但输入电流不连续,峰值较高,所以常用在小功率场合。C CM模式则相反,输入电流连续,电流纹波小,适合于大功率场合应用。介于DCM和CCM之间的CRM称为电流临界连续模式,这种模式通常采用变频率的控制方式,采集升压电感的电流过零信号,当电流过零了,才开通MO S管。这种类型的控制方式,在小功率PFC电路中非常常见。 今天我们主要谈适合大功率场合的CCM模式的功率因数校正电路的设计。 要设计一个功率因数校正电路,首先我们要给出我们的一些设计指标,我们按照一个输出500W左右的APFC电路来举例: 已知参数: 交流电源的频率fac——50Hz 最低交流电压有效值Umin——85Vac 最高交流电压有效值Umax——265Vac 输出直流电压Udc——400VDC 输出功率Pout——600W 最差状况下满载效率η——92% 开关频率fs——65KHz 输出电压纹波峰峰值Voutp-p——10V 那么我们可以进行如下计算: 1,输出电流Iout=Pout/Udc=600/400=1.5A 2,最大输入功率Pin=Pout/η=600/0.92=652W 3,输入电流最大有效值Iinrmsmax=Pin/Umin=652/85=7.67A 4,那么输入电流有效值峰值为Iinrmsmax*1.414=10.85A 5,高频纹波电流取输入电流峰值的20%,那么Ihf=0.2*Iinrmsmax=0.2*10.85=2.17A 6,那么输入电感电流最大峰值为:ILpk=Iinrmsmax+0.5*Ihf=10.85+0.5*2.17=11.94A 7,那么升压电感最小值为Lmin=(0.25*Uout)/(Ihf*fs)=(0.25*400)/(2.17*65KHz)=709uH 8,输出电容最小值为:Cmin=Iout/(3.14*2*fac*Voutp-p)=1.5/(3.14*2*50*10)=477.7uF,实际电路中还要考虑hold up时间,所以电容容量可能需要重新按照hold up的时间要求来重新计算。实际的电路中,我用了1320uF,4只330uF的并联。 有了电感量、有了输入电流,我们就可以设计升压电感了! PFC电路的升压电感的磁芯,我们可以有多种选择:磁粉芯、铁氧体磁芯、开了气隙的非晶/微晶合金磁芯。这几种磁芯是各有优缺点,听我一一道来。

GM-II型电除尘高频电源说明书-2014.7.16_(2)

大连电子研究所 GM-II 型 电除尘高频高压电源 产品说明书

目录 前言 (1) 一、使用条件 (2) 二、用途和适用范围 (2) 三、技术特点 (2) 四、控制功能介绍 (4) 五、基本操作与参数设置 (5) 六、常见故障判断 (17) 七、起吊、安装及存储 (18) 八、设备维护和保养 (19) 九、主要规格及技术参数 (19) 十、附图/表 (20)

前言 电除尘用高压整流设备作为电除尘系统的关键设备,它的主要作用是通过向电场提供直流高压和直流电流,使进入电场的粉尘在荷电后被捕集到极板,从而达到清灰的目的。随着国家环保排放标准的不断提高,只有不断的提高电除尘用高压整流设备的控制精度和控制水平,才能有效的提高除尘效率,做到达标排放。 大连电子研究所设计生产的GM-II型电除尘高频高压电源是我公司在传统电除尘用高压整流设备的基础上,结合国内、外高压电源的先进研发经验和技术研发出的新一代产品。该产品与传统的可控硅常规工频电源相比,性能优异,具有输出纹波小、平均电压电流高、体积小、重量轻、集成一体化结构、转换效率与功率因数高、三相平衡、对电网影响小等多项显著优点,特别是可以较大幅度地提高除尘效率,降低高压整流设备能耗,实现了电除尘器供电电源技术质的飞跃。目前,GM-II型电除尘高频高压电源已广泛应用于燃煤电厂、冶金、建材、化工等领域的电除尘系统中。 作为新一代电除尘用高压整流设备,GM-II型电除尘高频高压电源以它的高可靠性、高抗干扰能力、高效的节能减排效果、友好的人机界面、人性化的结构设计等受到了用户的普遍欢迎。我们相信:GM-II型电除尘高频高压电源必将成为您在电除尘工业系统中的首选。

高频开关电源的设计

目录 1绪论 (1) 1.1高频开关电源概述 (1) 1.2意义及其发展趋势 (2) 2高频开关电源的工作原理 (3) 2.1 高频开关电源的基本原理 (3) 2.2 高频开关变换器 (5) 2.2.1 单端反激型开关电源变换器 (5) 2.2.2 多端式变换器 (6) 2.3 控制电路 (8) 3高频开关电源主电路的设计 (9) 3.1 PWM开关变换器的设计 (9) 3.2 变换器工作原理 (10) 3.3 变换器中的开关元件及其驱动电路 (11) 3.3.1 开关器件 (11) 3.3.2 MOSFET的驱动 (11) 3.4高频变压器的设计 (13) 3.4.1 概述 (13) 3.4.2 变压器的设计步骤 (13) 3.4.3 变压器电磁干扰的抑制 (15) 3.5 整流滤波电路 (15) 3.5.1 整流电路 (15) 3.5.2 滤波电路 (16) 4 总结 (19) 参考文献 (20)

1 绪论 1.1高频开关电源概述 八十年代,国内高频开关电源只在个人计算机、电视机等若干设备上得到应用。由于开关电源在重量、体积、用铜用铁及能耗等方面都比线性电源和相控电源有显著减少,而且对整机多相指标有良好影响,因此它的应用得到了推广。近年来许多领域,例如电力系统、邮电通信、军事装备、交通设施、仪器仪表、工业设备、家用电器等都越来越多应用开关电源,取得了显著效益。究其原因,是新的电子元器件、新电磁材料、新变换技术、新控制理论及新的软件(简称五新)不断地出现并应用到开关电源的缘故。五新使开关电源更上一层搂,达到了频率高、效率高、功率密度高、功率因数高、可靠性高(简称五高)。有了五高,开关电源就有更强的竞争实力,应用也更为扩大,反过来又遇到更多问题和更实际的要求。这些问题和要求可归纳为以下五个方面: (l)能否全面贯彻电磁兼容各项标准? (2)能否大规模稳定生产或快捷单件特殊生产? (3)能否组建大容量电源? (4)电气额定值能否更高(如功率因数)或更低(如输出电压)? (5)能否使外形更加小型化、外形适应使用场所要求? 这五个问题是开关电源能否在更广泛领域应用的关键,是五个挑战。(简称五挑战)把挑战看成开关电源发展的动力和机遇,一向是电源科技工作者的态度。以功率因数为例,AC-DC开关电源或其他电子仪器输入端产生功率因数下降问题,用什么办法来解决?毫无疑问,利用开关电源本身的工作原理来解决开关电源应用中产生的问题是最积极的态度。实践中,用DC-DC开关电源和有源功率因数校正的开关电源,(成本比单机增加20%):成功解决了这个问题。现在,又进一步发展成单级有功率因数校正的开关电源,(成本只增加5%);在三相升压式单开关整流器中减少谐波方法,有人采用注入六次谐波调脉宽控制,抑制住输入电流的五次谐波,解决了电流谐波畸变率小于100k的要求。

电除尘器高频电源

精心整理 电除尘器高频电源 一、概述 除尘器高频高压电源是国际上先进的电除尘器供电新型电源,具有完全自主知识产权,我国一些生产商在专业生产电除尘用高压电源技术上处于领先地位。 该产品与传统的可控硅控制工频电源相比性能优异,具有输出纹波小、平均电压电流高、体积小、重量轻、集成一体化结构、转换效率与功率因数高、采用三相平衡供电对电网影响小等多项显着优点。特别是可以较大幅度地提高除尘效率,所以它是传统可控硅工频电源的革命性的更新换代产品,实现了电除尘器供电电源技术水平质的飞跃。 工频电源与高频电源原理结构图二、 ▲ ▲ ▲ ▲更好的电源适应性:与工频电源相比,高频电源的适应性更强。高频电源的输出由一系列的高频脉冲构成,可以根据电除尘器的工况提供最合适的电压波形。间歇供电时,供电脉宽最小可达到1ms,而工频电源最小为10ms,可任意调节占空比,具有更灵活的间歇比组合,可有效抑制反电晕现象,特别适用于高比电阻粉尘工况。 ▲更好的火花控制特性:高频电源的火花关断时间<10μs而工频电源需10ms,火花能量很小,电场恢复快,提高了电场的平均电压,从而可提高了除尘效率。 ▲完善的保护功能:为保证设备的安全可靠运行,具有输入过流、IGBT过流过热、输出开路短路保、直流母线电压过低、IGBT散热器和变压器油过热、油箱压力过高、油箱油位过低等保护,基本上是属于免维护的产品。

▲方便的调试界面:方便的调试界面:高频电源一般安装于除尘器顶部,JHGP高频电源装有液晶触摸人机界面,在就地可完成开停、设定参数、查看各种运行参数等功能,大大提高设备调试的方便性。 ▲标准的联络通讯能力:标准的联络通讯能力:采用标准的MODBUS协议通讯,可以方便与上位机系统通讯,实现远程管理和系统集成。 ▲更方便的安装方式:高频电源采用集成一体化结构,体积更小、重量更轻,高频电源直接安装在电除尘器顶部,节省配电室空间,节省大部分信号电缆和控制电缆,减少安装费用。高压出线位置及轮子位置与工频整流变压器完全一样,非常适合电源的改造。 三、 高频电源与工频电源性能比较表 值电压要低 在此情况下, 采用高频电源还具有节约电耗的效益,同样以300MW机组电除尘器为例,以节电40%、年运行时间5500小时计算,每年可节约电耗304万度,节电效益为91万元。 五、高频电源是新建和改造电除尘器的首选供电设备 1、新的环保要求给电除尘器和供电电源提出了新的课题。十多年来我国环保形势已发生了巨大的变化,作为大气污染治理的主战场——火力发电厂装机容量增加了三倍,单机机组由300、600Mw发展到900、1000Mw;粉尘允许排放浓度由200mg/m3降到50mg/m3;电站脱硫技术迅速发展,尤其是干法脱硫后要处理的粉尘浓度高达800-2000g/m3,这就要求电除尘器的除尘效率在99.99%以上,这些都给电除尘器本体和供电电源以及振打装置等提出了新的课题 2、电除尘器(ESP)是国际上公认的高效率除尘设备,具有运行可靠、维护方便及电耗低等优点。过去、现在和将来在火力发电厂、钢铁、冶金、造纸、水泥、轻纺、化工等领域都是除尘的主要手段。电除尘器是环保设备,凡是电除尘器都需要供电电源配套。

电除尘器高频电源

电除尘器高频电源 一、概述 除尘器高频高压电源是国际上先进的电除尘器供电新型电源,具有完全自主知识产权,我国一些生产商在专业生产电除尘用高压电源技术上处于领先地位。 该产品与传统的可控硅控制工频电源相比性能优异,具有输出纹波小、平均电压电流高、体积小、重量轻、集成一体化结构、转换效率与功率因数高、采用三相平衡供电对电网影响小等多项显着优点。特别是可以较大幅度地提高除尘效率,所以它是传统可控硅工频电源的革命性的更新换代产品,实现了电除尘器供电电源技术水平质的飞跃。 该产品主要开关器件采用了德国semikrom(西门康)公司的器件,控制采用数字化控制,具有多种通讯方式,以便集中管理控制。 ? 工频电源与 高频电源原理 结构图 二、JHGP 型高频电源的特点 ▲更好的节能效果:高频电源具有高达93%以上的电能转换效率,在电场所需相同的功率下,可比常规电源更小的输入功率(约20%),具有节能效果。有更好的荷电强度,在保证了粉尘充分荷电的基础上,可以大幅度减少电场供电功率,从而减少无效的电场电功率。 ▲ 三相平衡供电相平衡供电:高频电源为三相输入,三相供电平衡,功率因数大于,无缺相损耗,无电网污染。

▲ 可提高电晕功率:高频电源的输出电压纹波系数比常规电源小(高频电源约1%,而常规电源约30%),可大大提高电晕电压(约30%),从而增加电场内粉尘的荷电能力,也减小了荷电粉尘在电场中的停留时间,从而可提高除尘效率。电晕电压的提高,同时也提高了电晕电流,增加了粉尘荷电的机率,进一步提高除尘效率,特别适用于高浓度粉尘场合。 ▲ 更好的电源适应性:与工频电源相比,高频电源的适应性更强。高频电源的输出由一系列的高频脉冲构成,可以根据电除尘器的工况提供最合适的电压波形。间歇供电时,供电脉宽最小可达到1ms,而工频电源最小为10ms,可任意调节占空比,具有更灵活的间歇比组合,可有效抑制反电晕现象,特别适用于高比电阻粉尘工况。 ▲ 更好的火花控制特性:高频电源的火花关断时间<10μs 而工频电源需10ms,火花能量很小,电场恢复快,提高了电场的平均电压,从而可提高了除尘效率。 ▲ 完善的保护功能:为保证设备的安全可靠运行,具有输入过流、IGBT 过流过热、输出开路短路保、直流母线电压过低、IGBT 散热器和变压器油过热、油箱压力过高、油箱油位过低等保护,基本上是属于免维护的产品。 ▲ 方便的调试界面:方便的调试界面:高频电源一般安装于除尘器顶部,JHGP 高频电源装有液晶触摸人机界面,在就地可完成开停、设定参数、查看各种运行参数等功能,大大提高设备调试的方便性。 ▲ 标准的联络通讯能力:标准的联络通讯能力:采用标准的MODBUS 协议通讯,可以方便与上位机系统通讯,实现远程管理和系统集成。 ▲ 更方便的安装方式:高频电源采用集成一体化结构,体积更小、重量更轻,高频电源直接安装在电除尘器顶部,节省配电室空间,节省大部分信号电缆和控制电缆,减少安装费用。高压出线位置及轮子位置与工频整流变压器完全一样,非常适合电源的改造。 三、 高频电源与工频电源性能比较表 四、高频电源在电除尘器中应用的特点

电除尘器高频脉冲电源及控制系统

文档收集于互联网,已重新整理排版.word版本可编辑,有帮助欢迎下载支持. 《电除尘器高频脉冲电源及控制系统》 项目总结报告 项目类别:江苏省产学研前瞻性联合研究项目 项目编号:BY2015070-08 项目名称:电除尘器高频脉冲电源及控制系统 项目负责人:徐志科 项目周期:2015年1月~2017年12月 东南大学 江苏一品环保科技有限公司 2018年6月20日

文档收集于互联网,已重新整理排版.word版本可编辑,有帮助欢迎下载支持. 一、项目概况 (一)项目背景与意义 电除尘器因其除尘效率高,运行和维护费用低廉,而广泛地使用于电力、冶金、石化、建材、机械、医药等行业中各种工业窑炉烟尘治理。它是典型的机电一体化设备,由机械本体和电气控制两部分构成。电除尘器电气控制系统的主要功能是为除尘器本体提供建立收尘静电场用的直流高压和对电除尘器辅助电气设备进行控制和保护。多年的电除尘理论研究和实践运行经验表明,电除尘器电气控制系统的供电及控制特性对电除尘器的性能有着重要影响,电气控制系统的工作状况必须时刻适应除尘工况的变化,才能保证电除尘器始终工作在最佳的状态下。例如在高粉尘浓度工况下,提供幅值尽可能高的纯直流电压,将大大改善电除尘器的除尘效果,而在普通工况和高比电阻粉尘工况下,提供具有特定幅度和周期的脉冲供电波形,将会获得良好的节能运行效果和除尘效果。正是由于电除尘器实际运行过程中除尘工况的复杂性,使电除尘器电源技术理念大大区别于其他领域使用的电源技术。因此,开发能够更好的适应电除尘器复杂的运行工况,保证电除尘器的运行效果的新型电源技术,客观上成为推动电除尘器电源技术发展的直接技术动力。 在我国,从2004年1月1日起,GB13223-2003 《火电厂大气污染物排放标准》已经正式颁布实施,新标准对于已经建成投运和尚未建成的火电厂烟尘排放浓度有了更加严格的要求,这对以电力行业为主要市场的电除尘行业,带来的新的挑战和机遇。对于新建火电工程,为了满足新标准的要求,必然要提高电除尘器本体的设计裕度,这直接导致了设备和工程造价的提高。对于已投运电除尘器,如何克服设备场地等不利因素影响,制定合理的技术改造方案,使电除尘器实现达标排放。这些都成为整个行业共同关心和急待解决的问题。对于占电厂厂用电约6%左右的电除尘器来说,如何降低其能耗也是各个电除尘器电源厂家所关心的问题。因此,开发新的电除尘器电源技术,通过电源供电技术的改进,充分挖掘现有电除尘器本体设备的潜力并最大程度的降低电除尘的能耗,将具有重大的现实意义和经济意义。 电除尘运行过程中,用于高压收尘的电耗可分为三类,一是用于粉尘的荷电与捕集的电能,称为“有效”电能;二是对粉尘的荷电与捕集起破坏作用的电能,称“反效”电能,如反电晕、二次扬尘等;三是介于上述两者之间,即不有利也不有害的电能称为“无效”电能,如电晕放电过程中,没有用于粉尘的荷电与捕集的多余电荷等,这部分属于浪费的电能亦称“浪费”电能。电除尘过程中,有效、反效、无效电能是交织在一起的,实际上,在总的电能消耗中,有效电能很

-48V高频开关电源

深圳市普顿电力设备有限公司 48V直流通信电源 (直流变换器-通信电源-高频开关电源)(通信机房基站移动通信专用) 使 用 手 册

一:普顿整流模块简介 (一) 整流模块的工作原理 整流模块的原理框图如图5-1所示,EMI 电路有两个功能: 1)防止市电电网由于负载的开关及闪电造成的尖峰对整流模块造成的危害; 2)阻止整流模块内高频开关产生的干扰电压及电流反灌给电网。 EMI 交流输入 全桥整流 DC/DC 变换电路 输出整流滤波电路 PWM 控制电路 电压、电流检测 监控接口 直流输出 图5-1 普顿-4830-2U 整流模块工作原理框图 整流模块变换电路为双正激拓扑结构,开关管同时导通,不存在桥式拓扑中桥臂直通的危险;变压器也不存在因偏磁而造成饱和的危险;从拓扑结构上保证了模块的可靠性。双路互补倍频的双正激拓扑,使整流模块工作频率高达160kHz 。 本模块的设计采用了高频脉宽调制技术,低差自主均流技术,以及高可靠快速保护技术。低差自主均流控制单元确保模块并联运行时实现模块间自动均流,从轻载(5%负载)到额定负载,模块间最大电流误差<2A 。高可靠快速保护以及专门设计的短路回收特性,确保模块长期短路也不会损坏,完善的保护功能保证了系统与模块安全可靠运行。 该模块具有150V AC ~300V AC 的电压输入范围。为确保模块安全可靠地工作,设计了二级限流功能,当电网电压在176V AC ±5V 以下时,电源模块自动进入限流工作区间,最大输出电流为15A ;当电网电压在176V AC ±5V 到300V AC 之间时,模块额定工作电流为30A 。

整流模块采用了输入、输出滤波电路及屏蔽结构,使模块具有电磁兼容性,各项杂音指标均优于部颁标准。模块结构以及内部元器件布局,考虑了各种安全规范,使模块具有较高的安全性。 二:普顿整流模块外形结构 图5-2 输出显示DISPLAY CD 电流显示 电压显示 VD POWER 电源开关 运行 RUN 均充微调 EC ADJ FC 浮充 均充 EC 浮充微调 FC ADJ MANUAL手动 自动AUTO 故障 ALM DC+DC-E N L 并机接口 A型机箱机械尺寸图 图5-3

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