[實用新型]中小功率恒流斬波調壓等離子炬電源

有效

• 申請號: 201822269576.4
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN209787065U
• 公開（公告）日: 2019-12-13
• 發明（設計）人: 陳兵;司志國;翟冰;張國立;荊延鑫
• 申請（專利權）人: 山東博潤工業技術股份有限公司
• 主分類號: H02M7/219
• 分類號: H02M7/219
• 代理公司: 37212 青島發思特專利商標代理有限公司
• 代理人: 張洪艷

本實用新型涉及一種等離子電源，具體涉及一種中小功率恒流斬波調壓等離子炬電源，包括三相交流進線、隔離升壓變壓器ZLB、總電抗器LK1、整流器ZL1、電源斬波模塊和PLC控制器，三相交流進線經隔離升壓變壓器ZLB連接至整流器ZL1，整流器ZL1輸出經總電抗器LK1連接兩路并聯的電源斬波模塊后接至等離子炬的陽極和陰極。每路電源斬波模塊均串聯一個無鐵心空心電感線圈，對應每組電源斬波模塊設置電流、電壓取樣裝置，兩路電源斬波模塊設置有總電流、總電壓取樣裝置，所有的電流和電壓信號均輸送至PLC控制器輸入端，PLC控制器輸出端控制電源斬波模塊。本實用新型運行穩定可靠，實現了恒電流自動化控制，滿足等離子設備工藝要求。

技術領域

本實用新型涉及一種等離子炬電源，具體涉及一種中小功率恒流斬波調壓等離子炬電源。

背景技術

目前國際國內垃圾廢物處理最先進的設備是等離子氣化爐，等離子電源是等離子氣化爐能否正常運行的關鍵。目前危廢處理處置主流技術有：焚燒(回轉窯、廢液焚燒爐、熱解爐)、物化(過濾、中和、氧化還原、氣浮、混凝、沉淀、破乳、超濾、多效蒸發、MVR蒸發、高級氧化、固液分離等)、固化(穩定化固化、水泥固化、石灰、粉煤灰固化)、綜合利用(廢油再生、廢有機溶劑蒸精餾)等主要工藝技術，除固化外其處理利用過程中均會產生“二次危廢”，特別是焚燒殘渣和飛灰需要填埋處置，安全填埋場作為終端處置設施，其兜底角色在目前十分重要和關鍵。

建設危廢安全填埋場存在著選址難的困境，由于土地資源寶貴、選址要求高、硬性條件多、鄰避效應、建設成本高、后期封場維護、潛在風險隱患等，因此安全填埋場項目實際落地數量少。

等離子氣化處理工藝中殘渣和飛灰在高溫下熔融形成玻璃體物質，其浸出毒性遠低于國家標準，可以作為一般建材進行綜合利用，因此等離子氣化技術的先進性注定其應用前景十分廣闊，我國危廢市場潛力大、實際處置缺口大，等離子工藝技術從試驗到工業化、自動化、大型化、現代化的革新進程步入高速期，工藝完善會突飛猛進。

等離子氣化技術國內剛剛起步目前主要是200KW以下小功率等離子電源設備，大功率等離子電源設備目前國內處于研發階段，所以急需設計研發大功率等離子電源設備。

實用新型內容

為解決上述技術問題，本實用新型的目的在于：提供一種運行穩定，可靠，自動化程度高滿足等離子設備工藝要求的中小功率恒流斬波調壓等離子炬電源。

本實用新型為解決其技術問題所采用的技術方案為：

所述中小功率恒流斬波調壓等離子炬電源，包括三相交流進線、隔離升壓變壓器ZLB、總電抗器LK1、整流器ZL1、電源斬波模塊和PLC控制器，所述三相交流進線經隔離升壓變壓器ZLB連接至整流器ZL1，整流器ZL1將交流電整流為直流電，整流器ZL1輸出經總電抗器LK1連接兩路并聯的電源斬波模塊后連接至等離子炬的陽極和陰極，每路電源斬波模塊均串聯一個無鐵心空心電感線圈，對應每組電源斬波模塊設置電流、電壓取樣裝置，兩路電源斬波模塊設置有總電流、總電壓取樣裝置，所有的電流和電壓等信號均輸送至PLC控制器輸入端，PLC控制器輸出端控制電源斬波模塊，主電源分合閘，引弧自動投切等。

三相380V 50Hz交流電源經隔離升壓變壓器ZLB升壓后由整流器ZL1整流為直流電，然后通過調節電源斬波模塊一個周波內的導通時間和關斷時間的長短來實現恒電流調電壓，為了保證兩路并聯的電源斬波模塊電流平衡和穩定為各支路分別串聯了無鐵心空心電感線圈，利用電感di/dt阻止電流變化，并為各支路設計電流反饋信號，該電流反饋信號通過變送器連接PLC控制器輸入端，由PLC控制器進行PID自動調節，電源斬波模塊輸出的電壓連接至等離子炬，等離子炬設有一個陽極，對應設置一個引弧接觸器KM01通過PLC控制器進行引弧自動投切。三相380V 50Hz交流電源進線連接相序器XJ-D輸入端，相序器XJ-D輸出端連接PLC控制器輸入端，當電網故障相序異常時通過PLC實現自動化控制。