[實用新型]脈沖等離子電源電路

有效

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• 申請日: 2017-07-18
• 公開（公告）號: CN207251499U
• 公開（公告）日: 2018-04-17
• 發(fā)明（設計）人: 舒貝利;施小東;奚永新
• 申請（專利權）人: 浙江大維高新技術股份有限公司
• 主分類號: H02M9/06
• 分類號: H02M9/06;H02M5/458
• 代理公司: 杭州知通專利代理事務所(普通合伙)33221
• 代理人: 姚宇吉

技術領域

本實用新型涉及電源電路，尤其涉及了一種脈沖等離子電源電路。

背景技術

目前，燃煤產(chǎn)生的工業(yè)廢氣中含有大量粉塵、氮氧化物、二氧化硫、煙塵、 Hg和CO等污染物，采用傳統(tǒng)的“除塵+脫硫+脫硝等”多種方法分步進行的煙氣凈化方式存在部分設備腐蝕性嚴重，洗滌后煙氣需再熱，能耗高，占地面積大，投資和運行費用高，系統(tǒng)復雜、設備龐大、耗水量大、一次性投資高等缺陷。

越來越多的企業(yè)已經(jīng)開始使用脈沖等離子電源作為關鍵核心技術的等離子體煙氣脫硫脫硝脫汞除塵一體化多脫裝置，利用等離子脈沖電源產(chǎn)生的高電壓脈沖加在等離子多脫裝置電極上，在反應器電極之間產(chǎn)生強電場，在強電場作用下，部分煙氣分子電離，電離出的電子在強電場的加速下獲得能量，成為高能電子 (5～20eV)，高能電子則可以激活、裂解、電離其他煙氣分子，產(chǎn)生OH、O、HO₂等多種活性粒子和自由基。在反應器里，煙氣中的SO₂、NO被活性粒子和自由基氧化為高階氧化物SO₃、NO₂，與煙氣中的H₂O相遇后形成H₂SO₄和HNO₃，在有NH₃或其它中和物注入情況下生成(NH₄)2SO₄/NH₄NO₃的氣溶膠，再由收塵器收集，等離子多脫裝置的電場本身同時具有除塵功能，但是，還是存在些許缺點，例如：使用磁壓縮開關技術的等離子體綜合多脫煙氣處理技術主要缺陷有能耗大，能量轉(zhuǎn)換效率低，只有20％～30％；因為使用磁開關技術來壓縮高壓脈沖寬度，需要在負載上并聯(lián)一個放電電阻，其中有超過70％的能量消耗在該放電電阻上，發(fā)熱量大。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型針對現(xiàn)有技術中能量轉(zhuǎn)換率低的缺點，提供了一種脈沖等離子電源電路。

為了解決上述技術問題，本實用新型通過下述技術方案得以解決：

一種脈沖等離子電源電路，包括高頻基波電路、交流脈沖功率發(fā)生電路和高壓耦合疊加裝置，所述高頻基波電路和所述交流脈沖功率發(fā)生電路分別連接高壓耦合疊加裝置；

所述高頻基波電路：主回路配電給所述高頻基波電路，主回路配電經(jīng)過整流濾波后產(chǎn)生第一直流電壓，所述第一直流電壓經(jīng)過逆變生成第一交流電壓，所述第一交流電壓再經(jīng)高壓整流后產(chǎn)生電壓可調(diào)的正極性直流電壓；

所述交流脈沖功率發(fā)生電路：主回路配電給所述交流脈沖功率發(fā)生電路，主回路配電經(jīng)過整流濾波后產(chǎn)生第二直流電壓，所述第二直流電壓經(jīng)過逆變生成第二交流電壓，所述第二交流電壓再經(jīng)脈沖變壓器轉(zhuǎn)換產(chǎn)生高頻高壓交流脈沖；

所述高壓耦合疊加裝置將所述電壓可調(diào)的正極性直流電壓和所述高頻交流脈沖同時輸送給負載并且所述交流脈沖功率發(fā)生電路和所述高壓耦合疊加裝置組成LC諧振回路，所述電壓可調(diào)的正極性直流電壓的大小由高頻基波的頻率來控制，并能根據(jù)實際負載的大小來調(diào)整交流脈沖的頻率。在此，負載可以為等離子多脫裝置，可以等效為一個電容和一個電阻并聯(lián)，在此，根據(jù)實際負載的大小來調(diào)整交流脈沖的頻率其實際上是根據(jù)負載中的電容值大小來調(diào)整交流脈沖的頻率。

作為一種可實施方式，所述高頻基波電路包括第一整流電路、第一逆變電路和高壓整流電路,所述第一整流電路、第一逆變電路和高壓整流電路依次串接；

主回路配電給所述第一整流電路，所述第一整流電路對主回路配電進行整流濾波并產(chǎn)生第一直流電壓；

所述第一逆變電路將所述直流電壓進行逆變轉(zhuǎn)換產(chǎn)生第一交流電壓；

所述高壓整流電路將所述第一交流電壓進行高壓整流，產(chǎn)生0～80kV可調(diào)的正極性直流電壓。

作為一種可實施方式，交流脈沖功率發(fā)生電路包括第二整流電路、第二逆變電路和脈沖變壓器，所述第二整流電路、第二逆變電路和脈沖變壓器依次串聯(lián)；

主回路配電給所述第二整流電路，所述第二整流電路對主回路配電進行整流濾波并產(chǎn)生第二直流電壓；

所述第二逆變電路將所述第二直流電壓進行逆變轉(zhuǎn)換產(chǎn)生第二交流電壓；

所述脈沖變壓器的初級線圈電連接所述第二逆變電路的輸出端，次級線圈連接所述高壓耦合疊加裝置，所述脈沖變壓器給第二交流電壓變壓，產(chǎn)生頻率為20kHz～50kHz、電壓上升率大于1kV/us的高頻交流脈沖。

作為一種可實施方式，高壓耦合疊加裝置包括隔直電容與空心電感，所述隔直電容串聯(lián)空心電感；