静电除尘用高频高压电源

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1、大功率静电除尘用高频高压电源的研制廖谷然1，杨北革2，薛辉2，吕玉祥1（1.太原理工大学物理与光电工程学院，山西太原030024；2.山西省电力公司大同供电分公司，山西大同037008）摘要：由于工频可控硅电源在静电除尘器领域中使用时的缺点，高频高压电源势必将取代工频电源成为静电除尘器的供电电源。而目前国内研制的高频高压电源的功率一般比较小，难以和主流的静电除尘设备相配套。本文介绍了采用双串联谐振回路并联的新的拓扑结构，设计出了72KV/1.6A的大功率静电除尘用高频高压电源。通过现场实验验证了72KV/1

2、.6A高频高压电源的可行性。该电源对静电除尘设备新建或改造时降低成本和维护费用有着实际的意义。关键词：静电除尘器；高频高压电源；串联谐振；软开关；数字信号处理DevelopmentofaHigh-powerHighFrequencyandHighVoltagePowerSupplyforElectrostaticPrecipitatorLIAOGu-ran1，YANGBei-ge2，XUEHui2，LVYu-xiang1（1.CollegeofPhysicsandOptoelectronics，Taiyua

3、nUniversityofTechnology，Taiyuan030024，China；2.ShanxiDatongElectricPowerSupplyCompany，Datong037008，China)Abstract:DuetothedisadvantageofindustrialfrequencypowersupplywithSCRusedinthefieldofelectrostaticprecipitator.Thehighfrequencyhighvoltagepowersupplywill

4、definitelyreplaceindustrialfrequencypowersupplyasthepowersupplyofelectrostaticprecipitator.Andatpresentthepowerofhighfrequencyhighvoltagepowersupplyissmall,andhardtomatchelectrostaticdustremovalequipment.Thispaperintroducesanewtopologyofdoubleseriesresonan

5、cecircuitinparallel,designsthe72KV/1.6Ahighpowerhighfrequencyandhighvoltagepowersupplyforelectrostaticprecipitator.Thefeasibilityofhighfrequencyandhighvoltagepowersupplyhasbeenverifiedbytestingitintherealelectricfield.Thispowersupplyhasapracticalsignifican

6、cetoreducecostandmaintenancecostofnewelectrostaticdustremovalequipmentorrenovationproject.Keywords:electrostaticprecipitator，highfrequencyhighvoltagepowersupply，seriesresonance，softswitching，DigitalSignalProcessing0引言空气污染直接严重危害人体健康。而火力发电厂、钢铁、冶金、造纸、水泥、轻纺、化工

7、等工业领域生产过程中产生的烟气是空气污染的主要来源。因此这些烟气在排放到大气之前必须对其进行除尘处理。20世纪90年代大气污染物排放标准200mg/m3，2004年起实施的更加严格的排放标准则是50mg/m3[1]，而从2012年1月1日起实施的新的火电厂大气污染排放标准中燃煤锅炉的烟尘排放标准是30mg/m3[2]。越来越严格的环保要求给除尘设备和供电电源提出了新的要求。静电除尘器（ESP）是国际上使用广泛的除尘设备，具有效率高，处理烟气量大，运行成本低，维护方便等优点。利用静电除尘器能够有效地收集粉尘，

8、使得排放达到标准。从20世纪八十年代至今，环保领域使用的静电除尘器直流高压供电电源普遍采用工频可控硅电源，其电路结构是两相工频电源经过可控硅移相控制幅度后经整流变压器升压整流后形成100Hz的脉动直流高压。这种供电电源适用于烟气温度高、压力大的场合。是国内外传统的静电除尘器供电方式。但随着环保排放要求的不断提高，此种供电方式也逐渐显示出一些缺点。比如：1.工作频率为50Hz，转换效率低，耗电量大，变压器体积大，需