Устройство питания электрофильтра знакопеременным напряжением

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (59 4 В 03 С 3 68

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Olla CAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ | ц

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 (21) 3728273/23-26 (22) 11.04.84 (46) 15.07.86. Бюл. № 26 (71) Истринское отделение Всесоюзного электротехнического института им. В.И.Ленина (72) Л.П.Александрова, (53) 66.012-52 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 919747, кл. В 03 С 3/68, 1982.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1169503, кл. В 03 С 3/68, 1983 (54)(57) УСТРОЙСТВО ПИТАНИЯ ЭЛЕКТРОФИЛЬТРА ЗНАКОПЕРЕМЕННЪ|М НАПРЯЖЕНИЕМ, содержащее высоковольтный выпрямитель, коммутирующие элементы, формирователь импульсов управления коммутирующими элементами, датчик обратной короны и датчик напряжения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности, надежности и КПД устройства при работе на любых типах электрофильтров, оно снабжено дополнительно однофазным автономным инвертором, формирователем импульсов управления, высоковольтным импульсным трансформатором и второй и первой схемами задержки, схемой ИЛИ, „„SU„„1243823 А 1 триггером и регистратором пробоя, при этом выход автономного инвертора соединен с первичной обмоткой высоковольтного импульсного трансформатора вторичная обмотка которого,подключена к общей входной клемме антипараллельно включенных первого и второго коммутирующих элементов, вход инвертора соединен с трехфазной сетью через выпрямитель, а выход датчика напряжения через регистратор пробоя соединен с первым входом формирователя импульсов управления инвертором, первым входом схемы ИЛИ и входом первой схемы задержки, выход которой соединен с вторым входом схе- Щ мы ИЛИ, третий вход которой соединен с выходом датчика обратной короны, вторым входом формирователя импуль- С" сов управления инвертором, входом формирователя импульсов управления коммутаторами и входом второй схемы задержки, выход которой соединен с четвертым входом схемы ИЛИ. выход ко- ф, | т6рой соединен со счетным входом триг- р гера, противофаэные выходы которого А© соединены с третьим и четвертым входами формирователя импульсов управления ключами инвертора.

1243823

Изобретение относится к электрической очистке газов с помощью элек,трофильгров, а именно к питанию их высоким, напряжением.

Цель изобретения — повышение эффективности, надежности и КПД устройства при работе на любых типах электрофильтров.

На фиг.1 приведена блок-схема устройства; на фиг.2 — временные диаграммы его работы.

Электрофильтр 1 через антипараллельно включенные электронно-лучевые вентили 2 и 3 подключен к вторичной обмотке высоковольтного, импульсного IS трансформатора 4, первичная обмотка которого включена на выходе однофазного автономного инвертора, выпол ненного на ключевых элементах 5-8, Вход автономного инвертора подключен 20 к источнику постоянного напряжения, .выполненного на мостовом трехфазном выпрямителе 9, подключенном к трехфазной сети переменного напряжения.

Между электродами фильтра подключен датчик 10 напряжения, а к осадительному электроду фильтра подключен датчик 11 обратной короны.

Выход датчика 10 напряжения сое- Зо динен с входом регистратора 12 пробо.ев, выход которого соединен с первым входом формирователя 13 импульсов управления ключами инвертора, первым входом схемы ИЛИ 14 и входом схемы 15 задержки, выход которой соединен с вторым входом схемы ИЛИ 14. Выход датчика 11 обратной короны соединен с вторым входом формирователя 13 им-. пульсов управления ключами инвертора, третьим входом схемы ИЛИ 14 и входом схемы 16 задержки, выход которой соединен с четвертым входом схемы

ИЛИ 14, выход которой соединен с счетным входом триггера 17, выходы которого соединены с третьим и четвертым входами формирователя 13 импульсов, управления ключами инвертора. Выход датчика .11 обратной короны соеди нен также с входом формирователя 18 импульсов управления коммутирующими элементами, который выполнен по известной схеме и содержит триггер 19, счетный вход которого соединен с выходом датчика 11 обратной короны, а выходы через усилители-формирователи 20, 21 †.с управляющими входами электронно-лучевых вентилей 2 и 3, 1

Формирователь 13 импульсов управ/ ления ключами инвертора выполнен по известной схеме и содержит широтно-импульсный модупятор 22, первый вход которого соединен с выходом регистратора пробоя 12 второй — с выходом датчика 11 обратной короны и входом счетного триггера 23, первый вход которого подключен к первым входам селекторов 24 и 25, а второй— к первым входам селекторов 26 и 27.

Выходы селекторов 24 и 26 через логическую схему ИЛИ 28, а селекторов

25, 27 через логическую схему ИЛИ 29 подключены. к раздельным входам триггера 30, выходы которого соединены с ведомым усилителем 31 с трансформаторным выходом, а счетный триггер 23 своими выходами связан с ведущим 32 усилителем с трансформаторным выходом. Усилители 31 и 32 в свою очередь связаны с соответствующими ключевыми элементами 5-8 автономного инвертора, а выход широтно-импульсного модулятора 22 — с вторыми входами селекторов 24-27. Третьи входы селекторов 24, 26 и 25 и 27 подключены к первому и второму выходам триггера 17 соответственно.

Устройство работает следующим образом.

Формирователь 13 импульсов управления ключами инвертора вырабатывает импульсы управления ключевыми элементами 5-8 автономного инвертора,обеспечивая требуемую форму кривой выходного напряжения (U< на фиг.2), его регулирование методом широтноимпульсной модуляции, и выполнен по известной схеме. Формирователь 18 импульсов управления коммутаторами вырабатывает импульсы управления работающими в противофазе коммутаторами 2 и 3 (U, U на фиг.2), выполнен по известной схеме и обеспечивает подачу на ускоряющие электроды коммутаторов прямоугольных импульсов напряжения заданной величины. Например, для коммутатора на вентиле типа

ЭЛВ 1/150 амплитуда импульса напряжения 2-4 кВ при токе до 300учА.Усилители-формирователи 20, 21, входящие н состав формирователя 18, выполнены по известной схеме.

Пусть в начальный момент открыт коммутатор .2 (U на фиг.2), а с выхода высоковольтного импульсного тран1243823 сформатора 4 снимаются импульсы напряжения, обеспечивающие формирование на электрофильтре напряжения положительной полярности (U на фиг. 2) и промодулированные по закону, обеспею чивающему заданную форму напряжения на электрофильтре (Us на фиг.2) с помощью ШИМ 2-го рода. По сигналу с ,Ф датчика 11 обратной короны в момент времени t+ (U+ на фиг.2) начинается

10 переключение схемы на формирование напряжения отрицательной полярности.

При этом импульс напряжения UI, поступает на счетный вход триггера,19, выключая электронно-лучевой вентиль-2 °

6 включая электронно-лучевой вентиль 3.

Импульс напряжения Uq. поступает также на входы широтно-импульсного модулягора 22 и счетного триггера 23,подготавливая формирователь 13 импульсов управления ключами инвертора к режиму формирования на электрофильтре напряжения отрицательной полярности. Кроме того, импульс напряжения U через схему ИЛИ 14 посту25 пает на вход триггера 17, который переключается и меняет фазировку импульсов управления ключами инвертора, что приводит к открытию ключевых элементов 8 и 6 инвертора. При этом первичная обмотка трансформатора 4 закорочена и происходит быстрый разряд скорости электрофильтра через электронно-лучевой вентиль 3 и вторичную обмотку трансформатора 4. А 35 поскольку ключевые элементы 5 и 7 разомкнуты, разряд конденсатора электрофильтра не влияет на питающую сеть. В момент времени t (фиг.2), когда емкость электрофильтра разря- 40 дится до некоторой минимальной величины, например до нуля, на выходе схемы 16 задержки появляется импульс напряжения, задержанный относительно импульса напряжения U . Этот импульс(5 напряжения через схему ИЛИ 14 поступает на счетный вход триггера 17, который возвращается в исходное состояние, и фазировка импульсов управления ключами 5-8 инвертора изменяется, обеспечивая поочередное открытие ключевых элементов 5, 6 и 7, 8 в соответствии с законом широтно-импульсной модуляции. Величина напряжения на электрофильтре регулируется мето-. дом широтно-импульсного регулирования по частоте искровых разрядов в электрофильтре. Сигнал о пробое в электрофильтре фиксируется регистратором 12 пробоя и поступает на вход широтно-импульсного модулятора 22 формирователя 13. При пробое в электрофильтре сигнал с выхода регистратора 12 пробоя, который выполнен на известной схеме, поступает также через схему ИЛИ 14 на вход триггера 17. При этом происходит процесс, аналогичный процессу при переключении полярности знакопеременного напряжения. Например, пусть пробой произошел ,при формировании на электрофильтре напряжения положительной полярности, т.е. включен электронно-лучевой вентиль 2. Тогда в момент пробоя фазировка импульсов управления ключами инвертора меняется, что приводит к открытию ключевых элементов 8 и 6, первичная обмотка трансформатора 4 закорачивается и происходит быстрое снятие напряжения питания с электрофильтра. Спустя некрторое время, устанавливаемое схемой 16 задержки и необходимое для восстановления электрической прочности промежутка электрофильтра, импульс напряжения с выхода схемы 16 задержки через схему

HtIH 14 перебрасывает триггер 17 в исходное состояние и происходит процесс восстановления напряжения на электрофильтре.

1243823

iPue 1

V1

ИЗН о

V4

6 2 фиГ Л

Составитель В.Нагорный

Редактор А.Долинич Техред Л.Олейник 1(орректор В.Синицкая .

Заказ 3741/10 Тираж 514 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 ь

Производственно-полиграфическое предприятие, r . Ужгород, ул. Проектная, 4