[實用新型]基于模塊疊加的脈沖電暈放電等離子體電源

有效

• 申請號: 201821162891.0
• 申請日: 2018-07-23
• 公開（公告）號: CN208786118U
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發明（設計）人: 施小東;施秦峰;祝建軍;陳鵬
• 申請（專利權）人: 浙江大維高新技術股份有限公司
• 主分類號: B01D53/32
• 分類號: B01D53/32;H02M7/04
• 代理公司: 杭州千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 童健

本實用新型公開了一種基于模塊疊加的脈沖電暈放電等離子體電源，PWM全橋控制器、整流蓄電模塊、回路電感、磁壓縮開關Lm1、磁壓縮開關Lm2、銳化電容器和負載，升壓變壓器、PWM全橋控制器、直流蓄電模塊的輸入端依次連接，直流蓄電模塊的輸出端與回路電感的一端連接，回路電感的另一端與磁壓縮開關Lm1一端、銳化電容器一端分別連接，磁壓縮開關Lm1另一端與磁壓縮開關Lm2一端、負載Load一端分別連接，其余接口接地。本實用新型解決了傳統等離子體電源轉換效率低、上升時間慢的問題，使得電壓轉換效率更高，輸出電壓上升時間更快，有利于反應器內的自由電子加速，空氣凈化去除害氣體的效果更好。

技術領域

本實用新型屬于電子電路的技術領域，具體涉及一種基于模塊疊加的脈沖電暈放電等離子體電源。

背景技術

脈沖電暈放電技術在煙氣的脫硫脫硝中應用較廣。是利用脈沖電源產生的高電壓脈沖加在反應器電極上，在反應器電極之間產生強電場，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，產生OH、O、HO2等多種活性粒子和自由基，然后煙氣中的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，脈沖電暈放電煙氣脫硫脫硝反應產生的電場本身同時具有除塵功能，采用這種技術具有運行成本低、有害污染物清除徹底、不產生二次污染等優點。燃煤電廠、化工、冶金、建材等行業產生的含二氧化硫和氮氧化物的煙氣都可以采用脈沖電暈放電技術進行環保凈化，減少大氣污染。

在脈沖電暈放電技術的應用中的放電形式主要的脈沖電暈放電、界面放電及介質阻擋放電等，其中的脈沖電暈放電會用到脈沖電暈放電等離子體電源，傳統的脈沖電暈放電等離子體電源會利用脈沖變壓器進行升壓，采用脈沖變壓器因其指標要求比一般工頻變壓器高，鐵芯常用高導磁鐵合金或鐵氧體，繞制要求比較嚴格，因而將脈沖變壓器用在電源中成本高；另外，傳統的脈沖電暈放電等離子體電源為多級磁壓縮脈沖電源，脈沖功率發生器中形成需要經過多道磁壓縮回路，電路連接關系復雜，穩定性差，因此脈沖變壓器的電壓變比很大，因此其漏感很大，造成第一級諧振回路的諧振周期很長(約幾十us)；為了在負載上獲得上升時間約100ns的電壓脈沖，這就往往需要設置2-3級甚至更多含磁開關的磁壓縮回路。但是，每級磁開關的電壓損失約為10％，也就是說電壓轉換率在80％-70％之間。另外，經過多道回路使得電壓轉換效率低輸出電壓上升時間相對慢，而上升時間慢就使得采用該電源的反應器內的自由電子速度慢，不利于氧化自由基的產生速度及發生反應的速度，最終降低了去除有害氣體的效率，使得有害氣體的去除效果差。

因此，仍需對現有的反應器中的電源電路進行研究，來提高有害氣體去除的效果，滿足環保需求。

實用新型內容

本實用新型的目的是為了解決上述問題，提供一種基于模塊疊加脈沖電暈放電等離子體電源。

為了達到上述實用新型目的，本實用新型采用以下技術方案：

一種基于模塊疊加的脈沖電暈放電等離子體電源，包括：升壓變壓器、PWM全橋控制器、整流蓄電模塊、回路電感Lstr、磁壓縮開關Lm1、磁壓縮開關Lm2、銳化電容器Cp和負載Load，所述升壓變壓器、PWM全橋控制器、直流蓄電模塊的輸入端依次連接，所述直流蓄電模塊的輸出端與回路電感Lstr的一端連接，所述回路電感Lstr的另一端與所述磁壓縮開關Lm1一端、銳化電容器Cp一端分別連接，所述磁壓縮開關Lm1另一端與磁壓縮開關 Lm2一端、負載Load一端分別連接，所述銳化電容器Cp另一端、磁壓縮開關Lm2另一端、負載Load另一端都接地。

本方案中，電網電壓被升壓后利用整流蓄電模塊將交流電轉化為直流電并儲存給電路后端的元件使用。

作為優選的一種技術方案，還包括電阻RP,所述磁壓縮開關 Lm2另一端與所述電阻RP連接后接地。