專利名稱：電除塵中三折線火花控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于環(huán)?？刂萍夹g(shù)領(lǐng)域，涉及到電除塵中火花控制方法，特別涉及 到電除塵中三折線火花控制方法。
背景技術(shù)：
目前，電除塵作為一種環(huán)境控制自動(dòng)化技術(shù)，具有收塵效率高和壓力損失 小的特點(diǎn)，已得到廣泛應(yīng)用。電除塵裝置為除塵器放電極與收塵極提供脈動(dòng)高 壓形成強(qiáng)電場(chǎng)，使得通過(guò)除塵器的煙氣發(fā)生電離，荷電粉塵顆粒在電場(chǎng)力作用 下向收塵極運(yùn)動(dòng)，從而進(jìn)行除塵。放電極與收塵極之間存在高壓，易產(chǎn)生火花 擊穿，造成負(fù)載瞬時(shí)短路，通常對(duì)負(fù)載電壓和電流進(jìn)行反饋，針對(duì)不同負(fù)載分 別設(shè)置電流和電壓的判斷閾值，完成火花檢測(cè)，電除塵器中常規(guī)的火花控制方 法為二折線控制，主要這種控制方法整流變壓器輸出功率低，控制曲線的轉(zhuǎn)折 點(diǎn)固定，不能根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工況及時(shí)改變臨界轉(zhuǎn)折點(diǎn)，各段控制時(shí)間也不能根 據(jù)實(shí)際工況進(jìn)行設(shè)定不能使電除塵器在火花臨界點(diǎn)附近較好地工作，除塵效率 相對(duì)比較低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是為了能使電除塵器在火花臨界點(diǎn)附近較好地 工作，提高除塵器的除塵效率，克服電除塵常規(guī)的火花控制方法中存在的整流 變壓器輸出功率低，控制曲線的轉(zhuǎn)折點(diǎn)固定，各段控制時(shí)間不能根據(jù)實(shí)際工況 進(jìn)行設(shè)定，除塵效率相對(duì)比較低的不足，本發(fā)明的目的是提供電除塵中三折線 火花控制方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是電場(chǎng)發(fā)生火花擊穿后，粉塵介質(zhì)的絕緣強(qiáng)度將經(jīng)歷 一個(gè)恢復(fù)過(guò)程，恢復(fù)時(shí)間與火花強(qiáng)度及除塵器風(fēng)速相關(guān)。介質(zhì)絕緣強(qiáng)度決定了 介質(zhì)能夠承受的極限電壓t^，若負(fù)載電壓^ 則電場(chǎng)將發(fā)生火花擊穿。
設(shè)f。時(shí)刻，電場(chǎng)發(fā)生火花擊穿，c^由火花擊穿前的火花擊穿電壓t/,/減小為o，
然后再逐漸恢復(fù)到 ^?；鸹刂茟?yīng)跟隨C^恢復(fù)曲線，避免在恢復(fù)過(guò)程中，負(fù)
載電壓R超過(guò)極限電壓而發(fā)生二次火花擊穿，火花控制可分為五個(gè)階段，稱為 三折線控制。
(1) f。 /,階段，閉鎖可控硅?；鸹〒舸┖?，閉鎖可控硅一個(gè)周期，以等介質(zhì) 絕緣強(qiáng)度的恢復(fù)。
(2) G ^階段，快速升壓。以固定步長(zhǎng)^增大導(dǎo)通角，使得負(fù)載電壓^在
3 57;后達(dá)到^/,4的60 90%， 一個(gè)7;為10脂時(shí)間，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工況軟 件靈活設(shè)置^時(shí)刻轉(zhuǎn)折點(diǎn)對(duì)應(yīng)的負(fù)載電壓f/^，設(shè)定范圍為f/,A的60 90%，從而在閉鎖可控硅之后，仍能獲得較大的平均負(fù)載電壓；實(shí)際應(yīng)用 時(shí)，a,通常為15 20度。
(3) 3階段，逼近到火花擊穿點(diǎn)電壓^^附近。以固定步長(zhǎng)^增大通角， 使得負(fù)載電壓"不斷逼近f/,t ，。時(shí)刻轉(zhuǎn)折點(diǎn)對(duì)應(yīng)的負(fù)載電壓的設(shè)定值 f/^根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工況由軟件靈活設(shè)置，設(shè)定范圍為^/^的90 100%。實(shí) 際應(yīng)用時(shí)，負(fù)載電壓^達(dá)到t/^所需時(shí)間由火花率設(shè)定值L決定，4單 位為次/分鐘，持續(xù)時(shí)間為0.5s 5s。設(shè)/3時(shí)刻導(dǎo)通角為^￡,2，在^ ^階 段經(jīng)過(guò)m個(gè)7;時(shí)間，負(fù)載電壓fV決速上升到f/杣，貝U:<formula>formula see original document page 4</formula> (附+1)(4) /3"4階段，火花擊穿點(diǎn)電壓R-附近穩(wěn)定運(yùn)行。電除塵器在火花臨界點(diǎn)
附近穩(wěn)定運(yùn)行持續(xù)時(shí)間由軟件根據(jù)運(yùn)行情況靈活設(shè)定，控制時(shí)間范圍為 10s 2h，可以提高平均負(fù)載電壓，從而提高電除塵器的輸出功率。
(5) "時(shí)刻以后階段，提高負(fù)載電壓[/,，若達(dá)到t/，J寸，電場(chǎng)仍未發(fā)生火花擊 穿，則可繼續(xù)增大負(fù)載電壓^，直達(dá)負(fù)載額定輸出電壓。
若在逼近過(guò)程中，電場(chǎng)發(fā)生二次火花擊穿，則重復(fù)(1) (5)步驟進(jìn)行控制， ;代表整流變壓器整流輸出電壓的周期，是變壓器輸入電壓周期的一半。
本發(fā)明的效果和益處是該方法不僅可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工況對(duì)電除塵中火 花控制曲線的轉(zhuǎn)折點(diǎn)和各段控制時(shí)間進(jìn)行軟件靈活設(shè)置，而且能使電除塵器在 火花臨界點(diǎn)附近較好地工作，提高電除塵器輸出功率，從而提高電除塵器整體 的除塵效率。


附圖1是電除塵中二折線火花控制曲線圖。 附圖2是本發(fā)明電除塵中三折線火花控制曲線圖。 附圖3是本發(fā)明實(shí)施例的火花控制實(shí)測(cè)波形圖。
圖中a^/咴復(fù)曲線；b火花控制曲線；火花擊穿電壓；R (7,t 的80%的負(fù)載電壓設(shè)定值；t/^ ^時(shí)刻轉(zhuǎn)折點(diǎn)對(duì)應(yīng)的負(fù)載電壓可變?cè)O(shè)定值；[^,2 ,3時(shí)刻轉(zhuǎn)折點(diǎn)對(duì)應(yīng)的負(fù)載電壓可變?cè)O(shè)定值。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合技術(shù)方案和附圖詳細(xì)敘述本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。
在圖1中，曲線a為^/咴復(fù)曲線，曲線b為火花控制曲線。z。時(shí)刻，電場(chǎng) 發(fā)生火花擊穿，f^由火花擊穿前的C/,。^減小為0,然后再逐漸恢復(fù)到R"?；鸹刂茟?yīng)跟隨t^恢復(fù)曲線，避免在恢復(fù)過(guò)程中，^超過(guò)極限電壓而發(fā)生二次火
花擊穿，二折線火花控制可分為^ f,階段，6~,2階段，^"3階段3個(gè)階段,這3 個(gè)階段的控制策略類似于三折線火花控制的前3個(gè)階段，不同之處是二折線火
花控制轉(zhuǎn)折點(diǎn)處對(duì)應(yīng)的負(fù)載電壓設(shè)定值固定，負(fù)載平均電壓低，從而輸出功率 降低，影響電除塵的除塵效率，而三折線火花控制恰好相反，彌補(bǔ)二折線火花
控制中存在的不足。若^達(dá)到f/,A時(shí)，電場(chǎng)仍未發(fā)生火花擊穿，則可繼續(xù)增大 K，直到達(dá)到額定輸出電壓。若在逼近過(guò)程中，電場(chǎng)發(fā)生二次火花擊穿，則重 復(fù)三個(gè)階段繼續(xù)進(jìn)行控制。
在圖2中，三折線火花控制主要可分為^。 ^階段，^ ^階段，,2^階段，
/3~,4階段以及^時(shí)刻以后階段這五個(gè)階段。t/^、 t/^根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工況進(jìn)行設(shè) 置，已達(dá)到高的負(fù)載輸出功率，提高電除塵的除塵效率。若K達(dá)到[/,一時(shí)，電 場(chǎng)仍未發(fā)生火花擊穿，則可繼續(xù)增大K，直到達(dá)到額定輸出電壓。若在逼近過(guò) 程中，電場(chǎng)發(fā)生二次火花擊穿，則重復(fù)五個(gè)階段繼續(xù)進(jìn)行控制。
在圖3中，火花率設(shè)定值厶,設(shè)定為60，負(fù)載電壓^按照火花控制策略有規(guī) 律地變化。
權(quán)利要求
1、一種電除塵中三折線火花控制方法，其特征是火花控制分為五個(gè)階段，稱為三折線控制t0～t1階段，閉鎖可控硅，火花擊穿后，閉鎖可控硅一個(gè)周期，以等介質(zhì)絕緣強(qiáng)度的恢復(fù)；t1～t2階段，快速升壓，以固定步長(zhǎng)α1增大導(dǎo)通角，使得負(fù)載電壓UL在3～5Ts后達(dá)到火花擊穿點(diǎn)電壓Uspark的60～90％，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工況軟件靈活設(shè)置t2時(shí)刻轉(zhuǎn)折點(diǎn)對(duì)應(yīng)的負(fù)載電壓Uset1，設(shè)定范圍為Uspark的60～90％，從而在閉鎖可控硅之后，仍能獲得高的平均負(fù)載電壓；實(shí)際應(yīng)用時(shí)，α1通常為15～20度；t2～t3階段，逼近到t3時(shí)刻轉(zhuǎn)折點(diǎn)對(duì)應(yīng)的負(fù)載電壓的設(shè)定值Uset2處，以固定步長(zhǎng)α2增大通角，使得負(fù)載電壓UL不斷逼近Uspark，Uset2根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工況由軟件靈活設(shè)置，設(shè)定范圍為Uspark的90～100％；實(shí)際應(yīng)用時(shí)，負(fù)載電壓UL達(dá)到Uset2所需時(shí)間由火花率設(shè)定值fset決定，持續(xù)時(shí)間為0.5s～5s；t3～t4階段，在Uset2處穩(wěn)定運(yùn)行，電除塵器在火花臨界點(diǎn)附近穩(wěn)定運(yùn)行持續(xù)時(shí)間由軟件根據(jù)運(yùn)行情況靈活設(shè)定，控制時(shí)間設(shè)置范圍為10s～2h；t4時(shí)刻以后階段，提高負(fù)載電壓UL，若達(dá)到Uspark時(shí)，電場(chǎng)仍未發(fā)生火花擊穿，則可繼續(xù)增大負(fù)載電壓UL，直達(dá)負(fù)載額定輸出電壓；若在逼近過(guò)程中，電場(chǎng)發(fā)生二次火花擊穿，則重復(fù)進(jìn)行以上五個(gè)階段繼續(xù)控制，Ts代表整流變壓器整流輸出電壓的周期，是變壓器輸入電壓周期的一半。
全文摘要
一種電除塵中三折線火花控制方法，屬于環(huán)?？刂萍夹g(shù)領(lǐng)域。其特征是火花控制主要可分為五個(gè)階段，稱為三折線控制；t₀～t₁階段，閉鎖可控硅；t₁～t₂階段，快速升壓；t₂～t₃階段，逼近到火花擊穿點(diǎn)電壓U_spark附近；t₃～t₄階段，火花擊穿點(diǎn)電壓U_spark附近穩(wěn)定運(yùn)行；t₄時(shí)刻以后階段，提高負(fù)載電壓U_L，若U_L達(dá)到U_spark時(shí)，電場(chǎng)仍未發(fā)生火花擊穿，則繼續(xù)增大負(fù)載電壓U_L，直到達(dá)到額定輸出電壓；若在逼近過(guò)程中，電場(chǎng)發(fā)生二次火花擊穿，則重復(fù)進(jìn)行五個(gè)階段繼續(xù)控制。本發(fā)明的效果和益處是該方法不僅可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工況對(duì)電除塵中火花控制曲線的轉(zhuǎn)折點(diǎn)和各段控制時(shí)間進(jìn)行軟件靈活設(shè)置，而且能使電除塵器在火花臨界點(diǎn)附近較好地工作，提高電除塵器輸出功率，從而提高電除塵器整體的除塵效率。
文檔編號(hào)B03C3/34GK101618368SQ20091001275
公開(kāi)日2010年1月6日 申請(qǐng)日期2009年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月25日
發(fā)明者唐云龍, 毅 安, 徐高峰, 李卓函 申請(qǐng)人:大連理工大學(xué)