Устройство питания электрофильтра знакопеременным напряжением

Изобретение относится к электротехнике, а именно к источникам питания электрофильтров, улавливающих высокоомные пыпи.5Цель изобретения - повышение степени газоочистки.На Фиг.1 приведена блок схема устройства; на фиг.2 " блок-схема блокарегулирования частоты переключения;на фиг,3 - блок-схема таймера блокарегулирования; на Фиг.4 - вольт-амперная характеристика устройства;на фиг.5 и 6- сопоставимые диаграммыизменения напряжений на элементах уст 15ройства во времени,Блок-схема (Фиг,1) =одержит электрофильтр (ЭФ) 1, который через цепочки из диодов 2,3 и коммутаторов 4,5питается от высоковольтного регулирую 20щего источника 6 переменного напряжзния, который представляет собой,например, известный агрегат питаниятипа АТФ с автоматическим регулятором типа ПРТ и содержит высоковольтный повьппающий трансформатор 7, одинконец высоковольтной обмотки которого соединен с общей точкой диодов2 и 3, а другой датчик 8 тока - собщей точкой схемы. Низковольтная 30обмотка трансформатора 7 через тиристорный регулятор напряжения 9 соединена с сетевым входом источника. Управляющие входы тиристорного регулятора 9 соединены с выходами формнрова 35теля 10 управляющих импульсов, входыкоторого соединены один с выходомдатчика тока 8 и второй - с вь 1 ходомдатчика 11 напряжения, который включен между осадительным и коронирующим 40электродами электрофильтра 1. Управляющие электроды коммутаторов 4 и 5соединены через выходные формирователи 12 и 13 с противофазными выходами триггера 14 блока 15 управления. 45Вход триггера 14 подключен через за "дающий генератор 16 к выходу блока17 регулирования частоты переключения, первый вход которого соединенс выходом датчика 11 напряжения, второй с выходом датчика 8 тока, атретий с прямым выходом триггера14 оБлок 17 регулирования частоты переключения (фиг.2) содержит выпрямитель 18 среднего значения напряжения,первый вход которого соединен с выходом датчика 11 напряжения, а выходс первыми входами таймера 19, устрой ства 20 выборки и хранения значений напряжения и дешифратора 21. Блок 17 регулирования содержит также выпрямитель 22 среднего значения тока, первый вход которого соединен с выходом датчика 8 тока, а выход - с пер, вым входом устройства 23 выборки и хранения значений тока, Второй вход таймера 19 соединен с прямым выходом триггера 14 блока 15 управления, а первый выход -.с вторыми входами вьпт рямителей 18 и 22, Второй, третий, четвертый и пятый выходы таймера 19 соединены соответственно с вторыми, третьими, четвертыми, пятыми входа " мн устройств 20 и 23 выборки и хра нения, шестой выход - с третьими входами выпрямителей 18 и 22, а седь мой - с первым входом схемы ЗАПРЕТ 24. Кроме того, третий выход таймера 19 соединен с вторым, четвертый - с третьим, а пятый - с четвертым входами дешифратора 21, пятый вход которого соединен с первым, шестой - с вто рым, а седьмой - с третьим выходами устройства 20 выборки и хранения значений напряжения.,Выходы устройства 23 выборки и хранения значений тока соединены: первый - с первым, второй -. с вторым, третий - с гретьим, четвертый - с четвертым, пятый - с пятым, а шестой - с шестым входами дешифратора, выходы которого в свою очередь соединены: первый - с первым, второй - с вторым, а третий - с третьим входами схемы 26 сравнения, четвертый вход которой соединен с источником сигнала уставки, пятый - с вторым выходом таймера 18, а выходс первым входом схемы 27 выделения максимального отклонения за период. Второй вход схемы 27 соединен с прямым выходом триггера 14 блока 15 уп равления, а выход - с вторым входом схемы 24 запрет, выход которой под соединен к входу задающего генерато ра 16 блока управления, Дешифратор 21 имеет три выхода, которые соединены; первый - с шестым входом устройства 23 выборки и хранения и с седь." мым входом дешифратора 25, второй с седьмым входом устройства 23 и восьмым входом дешифратора 25, а третий - с восьмым входом устройства 23, девятым входом дешифратора 25.Таймер 19 (Фиг.3) содержит индикатор 28 нуля, вход которого является первым входом таймера 19, а выход со1426635 единен с входом счетчика 29 через последовательно включенные схемы эа; держек 30,31,32, с пятым выходом тай мера. Выходы схем 30,31,32 соединены5 также соответственно с вторым, третьим и четвертым выходами таймера 19.Выход счетчика 29 соединен с входом схемы 33 выдержки времени и первым входом схемы ИЛИ 34, второй вход ко 10 торой соединен с выходом схемы 32 за держки, а выход с шестым выходом таймера. Прямой выход схемы ЭЭ выдерж ки времени соединен с седьмым выходом таймера, а инверсивный с первым вхо 15 дом схемы ЗАПРЕТ 35, второй вход кото рой соединен с прямым выходом тригге ра 14 блока 15 управления (фиг.1), а выход - через дифференцирующее устройство 36 с первым выходом таймера. 20Устройство работает следующим обра зом,1Блок 15 управления, состоящий иззадающего генератора 16 и триггера 14,25вырабатывает противофазные импульсыуправления коммутаторами 4 и 5, выходные параметры которых обеспечиваются формирователями 12 и 13, При вклю.чении коммутатора 4 в результате заря 30да конденсатора ЭФ по цепи:источник6 питания - диод 2 коммутатор 4;на. ЭФ формируется напряжение положительной полярности, При включении коммутатора 5 по цепи источник 6 питания диод 3 - коммутатор 5-напря35 жение отрицательной полярности. Вы- соковольтный регулируемый источник 6 переменного напряжения поддерживает на электрофильтре преднробивное нап ряжение в течение положительной и. рицательной полуволн знакопеременного напряжения. Начальная частота пеlреключения знакопеременного напряже ния устанавливается задающим генера тором 16, исходя из физико химических свойств пыли и технологических пара метров процесса газоочистки. Затем периодически, примерно один раз в десять периодов, в течение периода знакопеременного напряжения осущест вляется измерение электрических пара метров (тока и напряжения) электро фильтра, по которым определяется на личие "обратной короны" и корректиру ется частота переключения знакопере менного напряжения: увеличивается, если Фиксируется."обратная корона", и уменьщается, если она отсутствует. Блок 17 регулирования частоты переключения осуществляет автоматически",кую корректировку частоты знакопеременного сигнала, например, следуацимобразом,На вход выпрямителя 18 среднего,значения напряжения поступает знакопеременный сигнал П, (фиг.5 и 6),снимаемый с датчика 11 напряженияна ЭФ 1, а на вход выпрямителя 22 .среднего значения тока" знакопеременный сигнал, снимаемый с датчика 8 токачерез электрофильтр. С выходов блоков18 и 22 снимаются сигналы положителвной полярности ц , 0 (фиг.5 и 6),пропорциональные соответственно напряжению на ЭФ и току, через него. Еслина ЭФ имеется Ьбратная корона," припоследовательном изменении напряженияот нулевого до максимального эначения ток через ЭФ изменяется по ветви1 (фнг.4), а при обрагном изменениинапряжения - по ветви 2, идущей вышеветви 1. Но разнице токов на обеихветвях вольт-амперной характеристикифвзятых при равных уровнях напряжения,можно судить об интенсивности Ъбратной короны";чем больше разница, темвыше интенсивность. При отсутствииобратной короны ветви 1 и 2 совпадают,Сигнал 11 (фиг.5) поступает на входытаймера 19 устройства 20 выборки ихранения зйачений напряжений и навход дешифратора 21, Таймер 19 вырабатывает сигналы, определяющие моменты выборки значений напряжений итока при изменении напряжения на ЭФот нуля до максимального значения иограничивает диапазон измеренияфронтом переключения знакопеременного сигнала, что исключает влияние наизмерения пробоев в межэлектродиомпространстве ЭФ. Это осуществляетсяследующим образом. Сигнал 11 (фиг.5),.пропорциональный выпрямпенному напряжению на ЭФ, поступает на являющийсяпервым входом таймера 19 вход индикатора 28 нуля (фиг,Э), на выходе которого в момент й появляется сигналП (фиг.5), соответствующий моментуизменения полярности знакопеременногонапряжения, т,е, фиксирукщий началоизменения напряжения на ЭФ от нулядо максимального положительного,илиотрицательного значения. Сигнал 116через второй выход таймера 19 посту"пает на устройства 20 и 21 выборкии храненияподготавливая их к очередному циклу измерения, а также на рядпоследовательно соединенных схем 30,31 и 32 задержек, на выходах которыхв моменты времени Е, 1:, э ( фиг.46) Формируются соответственно сигналы аз Б Цо (Фиг,5), определяющие моменты выборки измеряемых сигналове Сигналы 08, 0, О через со 1 Оответствующие (третий, четвертый и.кения и дешифратора 21. При этом н 1 выходах устройства 20 выборки и хра кения значений напряжения фиксируются,сигналы Б, Б,1 11 (фиг.б),пропорциональные напряжению на ЭФ (он ю Пн 1 ф П н Фиг,4)в моменты времени 1й, й, на выходах устройства 20 123 вйборки и хранения значений токаФиксируются сигналы Ц 411 е 1114 йю 11(414 (фиг,б), пропорциональные току через электрофильтр (Фиг.4, 1, 1 ).1 Ероме, того сигнал 0 (фиг.б) пос тупает на вход счетчика 28, который .Фиксирует трехкратное, появление сигнала 06, т.е, фиксирует момент окончания периода знакопеременного напряжения (Фиг.5, 11). Сигнал Б, посту 30пает на вход схемы 33 выдержки времени, на выходе которой формируетсяимпульс Удлительностью й, в течениекоторого осуществляется воздействиена задающий генератор 16 сигналом, соответствующим измеренной в течение периода интенсивности "обратной короиы" и запрещается текущее измерениесигналов, т,е. Фиксируются достигну тые к этому моменту значения сигналов 4 О на выходах выпрямителей 18 и 22. Вре мя С выбирается достаточным для сформирования после изменения частотыслОя пыли на осадительном электроде.По окончании импульса О 4 ( спустя про межуток времени 1) снимаетсн сигнал запрета с первого выхода схемы 35 и сигнал Б(фиг.5) с выхода триггера 14, проходя дифференцирующее устройство 36формирует сигнал У , сост ветствующий моменту времени е(фиг.5), который является командой к переполюсовке напряжения на ЭФ, т.е. в этот момент напряжение на Эф начинает изменяться от максимального (положительного нли отрицательного значения) к нулю. На выпрямители 18 и 22 подается сигнал, разрешающий текущее изменение выходных сигналов в соответствии с входными. Изменениетекущегозначения выходных сигналоввыпрямителей 18, 22 запрещается какпо сигналу У (проведены измерения втечение периода энакопеременного сигна,аа), так и по сигналу 11,д (законченапоследняя выборка сигнала при егоизменении от нулевого до максимального значения), которые складываются всхеме ИЛИ 34, формируя на ее выходесигнал УцЭтим исключаются измерения при пробоях в ЭФ, когда напряжение на нем резко уменьшается до нуля,а затем плавно увеличивается. Такимобразом, измерение величин тока ннапряжения осуществляется только нафронтах переключения энакопеременного сигнала. В дешифраторе 21 осущесчвляется последовательное сравнениетекущего значения выпрямленного напряжения на ЭФ (Фиг.б, 11) со значениями напряжения (1.1,11(г1(ъЭ) ффиксированными в устройстве 19 вмоменты С Т , й выборки. Появление сигналов сравнения запрещаетсяв моменты е й, Т, т,е. при изменении напряжения ЭФ от нуля до максимума, а при изменении напряженияот максимального значения до нуляпри равенствах П = 11,(момент времени С ), Б= Ц(момент времени ), Б = 0,11,(момент времени й)на соответствующих выходах дешифратора 21 появляются сигналы У,э, У, 11,1(фиг.б), которые поступают на соответствующие входы устройства 23выборки и хранения значений тока исоответствующие входы дегифратора 25.При этом на соответствующих выходахустройства 23 фиксируются сигналы ам Ц 61 цбу (Фиг.б), пропорциональные току через Эф соответнетственнов моменты времени С ЙЙ (14 е 1 е 1 (Фиг.4),которые поступают на схемусравнения 25, где усредняются и сравниваются с допустимым значением ( Ь 1,). Величина отклонения Ь 1 от устайовленного запоминается в схеме 27 выделения максимального отклоне ния за период, а схема 26 сравнения сбрасывается в конце полупериода сиг налом Ю 6 в исходное состояние для из мерения в следующем полупериоде энакопеременного напряжения, аналогично предыдущему, усредненного значения 11 1. В конце периода энакопеременного напряжения схема 27 выделяет мак симальное за период отклонение (после1426 б 35 Сда чик ТОк Пр Рие Юы- лря- лей Сриеке ра Авнауараления ШС" ние яни ти,Сдыкад ЬпряРшюля среднее значен нопряе ие. измерения интенсивности положительной и отрицательной 1 обратной коронь).и фиксирует его значение, подается с седьмого выхода таймера разрешение на изменение частоты задающего генератора и устанавливается на время (формирование слоя) запрет на измерение интенсивности "обратной короны".10 Формула изобретения Устройство дпя питания электро фильтра энакопеременным напряжением, содержащее высоковольтный регулируе мый источник переменного напряжения соединенный с электродами электро- фильтра через встречно параллельно включенные цепочки, каждая из которых состоит из последовательно соединенных соответственно первого вентиля и первого коммутатора, второго вен тиля и второго коммутатора, датчик тока и датчик напряжения, подкл:очен ный к электрофильтру, соединенные с высоковольтным регулируемым источником, блок управления, выполненный в виде задающего генератора и тригге ра, выходы которого через выходные формирователи соединены с управляющими входами коммутаторов, о т л и ч а ю щ е е .с я тем, что, с целью повышения степени пыпеулавливания, оно дополнительно содержит блок ре гулирования частоты переключения, первый вход которого соединен с вы ходом датчика напряжения, второй с выходом датчика тока, третий с прямым выходом триггера, а выходс управляющим входом задающего гене ратора.Факаз 48 дписное ВНИИ итета ССС открытии 1130 б., д,Проивводственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4