[發(fā)明專利]一種工頻交流高壓電源及其控制方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011198035.2
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112261814A
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫衛(wèi)星;楊慶瑞;李鵬;羅先軍
• 申請（專利權(quán)）人: 上海安平靜電科技有限公司
• 主分類號: H05K5/02
• 分類號: H05K5/02;H05F3/06;G05D27/02;G01D21/02
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本發(fā)明實(shí)施例公開了一種工頻交流高壓電源及其控制方法，工頻交流高壓電源包括外殼，外殼包括頂部以及與頂部連接的多個側(cè)壁，相對設(shè)置的兩個側(cè)壁上設(shè)置有通風(fēng)孔；工頻交流高壓電源還包括環(huán)境感測模塊、控制模塊以及環(huán)境調(diào)節(jié)模塊，環(huán)境感測模塊、控制模塊以及環(huán)境調(diào)節(jié)模塊均設(shè)置于外殼內(nèi)；環(huán)境感測模塊包括環(huán)境參數(shù)輸出端，控制模塊包括環(huán)境參數(shù)接收端和調(diào)節(jié)控制信號輸出端，環(huán)境調(diào)節(jié)模塊包括調(diào)節(jié)控制信號接收端；環(huán)境參數(shù)輸出端與環(huán)境參數(shù)接收端通訊連接，調(diào)節(jié)控制信號輸出端與調(diào)節(jié)控制信號接收端通信連接；控制模塊用于根據(jù)環(huán)境參數(shù)控制環(huán)境調(diào)節(jié)模塊啟停，以調(diào)節(jié)外殼內(nèi)工頻交流高壓電源的工作環(huán)境。解決了電源工作環(huán)境差且使用壽命短的技術(shù)問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明實(shí)施例涉及靜電消除技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種工頻交流高壓電源及其控制方法。

背景技術(shù)

在工業(yè)行業(yè)的生產(chǎn)流水線上，如薄膜復(fù)卷、注塑成型等，均安裝有大量的工頻交流離子棒型消電器，這些離子棒為產(chǎn)品免受靜電放電損害，減少產(chǎn)品報廢率，提供了有力的質(zhì)量安全保障。這些離子棒型消電器均配套一工頻交流高壓電源，而工頻交流高壓電源在使用過程中會產(chǎn)生大量的臭氧。臭氧是一種強(qiáng)氧化劑，能夠腐蝕氧化高壓電源內(nèi)的電子元器件、絕緣部件，使產(chǎn)品的使用可靠性逐步降低，極大地影響產(chǎn)品的使用壽命。

同時，高壓電源作為一個提供高壓電能的功率源，會產(chǎn)生大量的熱能，積聚在殼體內(nèi)。當(dāng)電源開始工作后，其自身會不斷累計熱量使自身溫度不斷升高，直至和外界形成擴(kuò)散熱平衡。較高的工作溫度會降低電源內(nèi)部電子元器件、高壓絕緣部件的工作可靠性，甚至造成性能損傷。

由于高壓電源屬于一種特殊的電氣設(shè)備，其對環(huán)境濕度較為敏感，隨著濕度的增加，其絕緣部件的表面電阻會顯著降低，導(dǎo)致絕緣性能降低，危害性、損傷性放電幾率增高，增大功率損耗，電源溫升變高，輸出高壓穩(wěn)定性降低。

另外，當(dāng)外接離子棒消電裝置尺寸變大(棒長變長，增加消電范圍)或因離子棒逐漸遭受灰塵污染，其消耗電源功率因此變大，高壓電源的溫升會明顯的提高；如此時濕度較大，就更會對電源產(chǎn)生非常不利的影響，使危害性放電電流增大，絕緣部件更快速地遭到破壞，導(dǎo)致高壓電源遭受嚴(yán)重的損傷性放電電化學(xué)腐蝕、放電熱損傷，最終絕緣擊穿，電源損壞。

現(xiàn)有技術(shù)方案中通常采用如下措施來消除或降低臭氧、熱量(溫度)、水分(濕度)對電源的不利影響：

1)電源外殼開設(shè)孔洞，通過自然擴(kuò)散的被動方式，降低電源內(nèi)的臭氧濃度、溫度；2)往高壓電源內(nèi)灌封電子絕緣膠，將高壓發(fā)生部件(高壓變壓器)全膠絕緣密封，以減少臭氧的產(chǎn)生及水分(濕度)侵入的影響。

但是，現(xiàn)在有技術(shù)方案往往存在如下技術(shù)缺陷：

1)通過在電源外殼開設(shè)孔洞，以被動的自然擴(kuò)散方式，使電源內(nèi)的高濃度臭氧及熱量緩慢擴(kuò)散出電源內(nèi)部，其臭氧及熱量的擴(kuò)散速率遠(yuǎn)低于臭氧及熱量的產(chǎn)生速率，最終的技術(shù)效果不佳；

2)另外，在電源外殼開設(shè)孔洞，亦不利于或無法對高壓部件絕緣密封；

3)如用電子灌封膠將高壓發(fā)生部件(高壓變壓器)全部絕緣密封，雖可極大地減少臭氧的產(chǎn)生和水分(濕度)的侵入，但也會產(chǎn)生如下新問題：

a)現(xiàn)有電子絕緣灌封膠的導(dǎo)熱效率較低，不利于高壓變壓器的高效率散熱；

b)全部絕緣密封，會對變壓器結(jié)構(gòu)有一定要求，有些結(jié)構(gòu)無法全部灌封或如要全部灌封，會使結(jié)構(gòu)設(shè)計變得復(fù)雜或產(chǎn)品尺寸變大，不利于制作加工或安裝使用。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供一種工頻交流高壓電源及其控制方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中采用在電源外殼開設(shè)孔洞的方法使臭氧及熱量以自然擴(kuò)散的被動方式擴(kuò)散到電源外部其擴(kuò)散效率低的問題以及采用將高壓發(fā)生部件(高壓變壓器)全膠絕緣密封的方式以減少臭氧的產(chǎn)生及水分(濕度)侵入，造成的高壓變壓器散熱效率低，不能普遍適用高壓變壓器使結(jié)構(gòu)設(shè)計復(fù)雜或產(chǎn)品尺寸變大，不利于制作加工或安裝使用等技術(shù)問題。