专利名称：电除尘装置用脉冲电源电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及应用可控硅有源元件产生电脉冲的技术，尤其涉及一种电除尘装置用脉冲电源电路。
当前电除尘技术的重要科研课题之一是对电除尘装置用脉冲电源的研究与完善。国内外常见的电除尘装置采用传统的脉冲电源，其供电方式是由两套设备实现的，即直流电压和脉冲电压分别由两套电源设备各自产生，将脉冲电压通过耦合电容器及转换开关迭加到电除尘装置的直流电源上。日本《静电气学会志》1985年第9卷第5号P315-323刊载松本阳一等人撰写的“脉冲荷电EP(电除尘装置)技术的现状和存在问题”，介绍丹麦F.L.Smidth公司已商品化的能量回收型脉冲电源是典型的实例。其主要不足之处是使用两套设备，造价昂贵，而且元器件在高电压下工作，对元器件的可靠性和安全性有较高的要求。
本发明的目的在于针对上述之不足，提出一种改进型的电除尘装置用脉冲电源电路。
本发明的实质是采用一种电源电路取代现有技术的两个独立电源，并将脉冲形成电路放置在电源的低压端。它由基础电压电路、脉冲形成电路、频率选择电路和脉冲输出电路组成。基础电压电路采用主回路串联接入电抗器的双向可控硅整流电路，提供直流基础电压，脉冲形成电路由双向触发的可控硅及其触发电路组成，而频率选择电路是一个串联接入脉冲形成电路主回路、由一只共振线圈、一只缓冲线圈、两只电容和一只转换开关组成的二端网络，改变转换开关的工位，可以改变共振线圈、缓冲线圈和两只电容之间的相互连接关系，以适应不同负载对频率选择的需要。脉冲形成电路与频率选择电路共同组成电感电容脉冲振荡器产生等幅振荡输出，经后级的脉冲输出电路输出给负载，即变压器初级低压侧。脉冲输出电路的输出端还与基础电压电路输出端直接相连，共同接至负载。
本发明电路简单，造价较低，维修方便，而且脉冲信号在低压部分形成，提高了元器件的可靠性与安全性。采用可控硅作为有源元件直接在交流电压作用下产生脉冲振荡，自身耗能少，能量转换效率高，可以保持稳定且足够强的功率输出。由于不采用高压逆变的方法形成脉冲，对负载变压器制作材料的性能要求不高，可以按照需要配接不同规格的变压器。本发明不仅适用于电除尘装置，还可以应用于电镀、电选矿及磁选矿装置作为脉冲电源，其基本电路还可以应用于脉冲焊用电源装置。
本发明有以下附图
图1为本发明的电原理方框图，虚线框内为实施例电路简图；图2为本发明实施例转换开关的接线图。
下面结合实施例对照附图对本发明作进一步描述。
基础电压电路1采用双向可控硅SCR1和简易阻容触发器5组成双向可控硅整流电路，提供直流基础电压，改变双向可控硅SCR1的导通角大小可以调节其输出电压值，为防止大电流对双向可控硅SCR1的冲击，同时防止高频谐波的影响，在双向可控硅SCR1主回路串联接入电抗器L1。脉冲形成电路2由双向触发的可控硅SCR2和简易阻容触发器6组成。简易阻容触发器5、6都采用同相电流法进行触发。脉冲形成电路2和基础电压电路1的输入端都接至本发明的交流电源输入端A。频率选择电路3的输入端接至脉冲形成电路2的输出端，实际上就是串联接入可控硅SCR2的主回路，它由共振线圈L2、缓冲线圈L3、电容C1、C2和转换开关K组成二端网络，共振线圈L2的两端分别为该二端网络的输入、输出端。转换开关K是双刀五工位开关。置于第1工位时，电容C1、C2相互并联后跨接在二端网络输出端与地之间缓冲线圈L3不接入电路；置于第2工位时，缓冲线圈L3与电容C1串联组成缓冲支路，跨接在二端网络输入端与地之间，而电容C2跨接在二端网络输出端与地之间；置于第3工位时，仅电容C2跨接在二端网络输出端与地之间，缓冲线圈L3和电容C1都不接入电路；置于第4工位时，缓冲线圈L3与电容C1、C2相互串联后与共振线圈L2并联，跨接在二端网络的输入、输出端之间，置于第5工位时，电容C1、C2相互串联后，跨接在二端网络输出端与地之间，缓冲线圈L3不接入电路。脉冲形成电路2与频率选择电路3共同组成电感电容脉冲振荡器产生等幅振荡输出，改变转换开关K的工位，可以改变电感电容参数，从而改变了脉冲输出频率与功率，以适应不同负载的需要，本发明的输出脉冲频率为50-66赫芝，脉冲宽度为毫秒级。设置缓冲线圈L3，有利于输出脉冲波形线条清晰，提高脉冲信号保真度，而设置电容C2，还有利于抑制射频干扰和高频信号干扰，防止可控硅SCR2误触发。脉冲输出电路4的最简单形式是采用隔离二极管D串接在输入、输出端之间，即其一端接至共振线圈L2与电容C2的连接点，而另一端与基础电压电路1的输出端直接相连，并都接至本发明电源电路的输出端B，与本发明配用的负载，即变压器初级侧一端接至输出端B，另一端接地。
实施例主要元器件参数如下双向可控硅SCR12N6165，600V/20A；可控硅SCR23CT型，200V/20A；电抗器L10.03mh；共振线圈L20.07mh；缓冲线圈L30.1mh；电容C1、C22×CZM-L型，600V/1μf；隔离二极管D2CZ型，800V/20A；转换开关K，瓷质双刀五掷波段开关，双刀为K1、K2，五工位触点分别为K11、K12…、K15和K21、K22…、K25。
采用本实施例脉冲电源电路，提供电除尘用场强及电流密度更为均匀，收尘效率比常规直流电源高25-30％。
权利要求
1.一种包括提供直流基础电压的基础电压电路1和向负载提供脉冲电压的脉冲输出电路4的电除尘装置用脉冲电源电路，其特征在于1.1.基础电压电路1是由主回路串联接入电抗器L1的双向可控硅SCR1和简易阻容触发器5组成的双向可控硅整流电路，其输出端直接接至负载；1.2、设有共同组成电感电容脉冲振荡器的脉冲形成电路2和频率选择电路3，脉冲形成电路2由双向触发的可控硅SCR2和简易触发器6组成，频率选择电路3是一个串联接入脉冲形成电路2主回路、由共振线圈L2、缓冲线圈L3、电容C1、C2和用于改变它们之间连接关系的转换开关K组成的二端网络。
2.如权利要求1所述的电除尘装置用脉冲电源电路，其特征在于脉冲输出电路4为一只串联在输入、输出端之间的隔离二极管D，即其一端接至共振线圈L2与电容C2的连接点，而另一端与基础电压电路1的输出端直接相连，并接至负载。
3.如权利要求1所述的电除尘装置用脉冲电源电路，其特征在于转换开关K是双刀五工位开关，置于第1工位时，电容C1、C2相互并联后跨接在二端网络输出端与地之间，置于第2工位时，缓冲线圈L3与电容C1串联组成缓冲支路，跨接在二端网络输入端与地之间，而电容C2跨接在二端网络输出端与地之间，置于第3工位时，仅电容C2跨接在二端网络输出端与地之间，置于第4工位时，缓冲线圈L3与电容C1、C2相互串联后与共振线圈L2并联，跨接在二端网络的输入、输出端之间，置于第5工位时，电容C1、C2相互串联后跨接在二端网络输出端与地之间。
全文摘要
一种由基础电压电路、脉冲形成电路、频率选择电路和脉冲输出电路组成的电除尘装置用脉冲电源电路，采用可控硅作为有源元件直接在交流电压作用下产生脉冲振荡，自身耗能少，能量转换效率高，可以产生稳定且足够强的功率输出，同时对负载变压器制作材料的性能要求不高，可以按照需要配接不同规格的变压器，不仅适用于电除尘装置，还可以应用于电镀，电选矿及磁选矿装置，作为脉冲电源，其基本电路还可以应用于脉冲焊用电源装置。
文档编号H03K3/352GK1052580SQ9011010
公开日1991年6月26日 申请日期1990年12月21日 优先权日1990年12月21日
发明者余汉民 申请人:南方冶金学院