Устройство для питания электростатического пылеотделителя Советский патент 1988 года по МПК B03C3/02 H02H7/10 

U &о

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в импульсных источниках электропитания, выполненных на тиристорах. Цель изобретения - повышение надежности устройства для питания электростатического пылеотделителя. Напряжение пылеотделителя через датчик напряжения 15 поступает на блок 16 идентификации пробоя. В случае обнар ткения пробоя в пьшеотделителе выходной сигнал блока 16 запускает реле времени 17, При наличии сигналов на обоих входах формирователя 18 он вырабатывает запускающий импульс на блок 12, который вырабатывает импульс, доводящий тиристор до проводимости в начале пробоя, что предотвращает его повреждение. 2 з.п, ф-лы, 8 ил. с (О со

СМ

фиг. 5

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в импульсных источниках электропитания, выполненных на тиристорах.

Цель изобрете} ия - повышение надежности устройства для питания электростатического пылеотделителя.

На фиг.1 и 2 изображены варианты электрической принпипиальной схемы импульсного источника электропитания для электростатического пылеотделителя; на фиг.З и 4 - временные диаграммы, поясняющие работу схем фиг.1 и 2; на фиг.З и 6 - структурные схемы узла для защиты тиристора; на фиг.7 и 8 - временные диaгpaм fы, поясняющие работу схем фиг.З и 6.

Устройство, изображенное на фиг.1, содержит регулируемый выпрямитель 1, выход которого через дроссель 2 соединен с накопительным конденсатором 3, подключенным к первичной обмотке импульсного трансформатора А через тиристорный ключ, состоящий из вклю- ченных встречно-параллельно тиристора 3 и диода 6, и дроссель 7. Кроме того, устройство содержит высоковольтный выпрямитель 8. Выход выпрямителя 8 подключен к электростатическому пылеотделителю 9 и соединен с вторичной обмоткой импульсного трансформатора 4 через конденсатор 10.

Устройство согласно фиг.2 выполнено аналогично устройству по фиг.1 за исключением того, что в нем вместо первичной обмотки импульсного трансформатора 4 включен дроссель 11, соединенный с пьшеотделителем 9 через конденсатор 10.

Различие между схемами фиг.1 и 2 состоит в том, что в схеме фиг.1 максимально допустимое напряжение тиристора 3 Согласуется с пиковым напряжением импульса пылеотделителя путем подбора коэффициента трансформации импульсного трансформатора 4, в схеме фиг.2 максимальное напряжение на тиристоре 3 составляет примерно половину пикового напряжения импульса пьше- отделителя.

Схема на фиг.З содержит блок 12 доведения тиристора до проводимости, представляющий гобой блок формирования и размножения запускающих сигналов (ключ 3 может содержать несколько последовательно включенных тиристоров) , формирователь импульсов 13, вход которого (-оелинеи с генератором

запускающих импульсов 14, а выход подключен к первому входу блока 12 доведения тиристора до проводимости, датчик напряжения 13 пьшеотделителя, соединенный с входом блока 16 идентификации пробоя. Выходы блока 16 подключены к входам реле времени 17 и формирователя импульсов 18, выход которого соединен с вторым входой блока 12. Второй вход реле времени 17 соединен с выходом генератора запускающих импульсов 14, а выход подключен к второму входу формирователя импульсов 18.

Узел защиты, изображенньй на фиг.6, отличается от указанного тем, что в нем вход блока 16 идентификации пробоя соединен с выходом датчика тока

19 пылеотделителя, а связь между вторым входом реле времени 17 и генератором запускающих импульсов 14 отсутствует.

Устройства согласно фиг.1 и 2 работают следующим образом.

Конденсатор 3 заряжается от выпрямителя 1 через дроссель 2 до заданного напряжения. В момент формирования импульса включают тиристор 3.

Во время первого полупериода пылеот- делитель 9 заряжается до пикового напряжения током, протекающим через конденсатор 3, тиристор 3, дроссель 7 и конденсатор 10. На фиг.З показана форма напряжения на пылеотделите- ле; на фиг.4 - формы тока (сплощная линия) и напряжения (пунктирная линия) на пылеотделителе. Во время второго полупериода формирования импульса энергия, накопленная в емкости пылеотделителя (за исключением потерь) , через диод 6 возвращается в конденсатор 3. В момент перехода тока тиристора 3 через нулевое значение последний запирается и находится в этом Состоянии до поступления очередного запускающего импульса.

В случае возникновения пробоя в пылеотделителе 9 в период времени,

когда тиристор 3 еще не успел полностью запереться, он может выйти из строя ввиду того, что в это время проводимость его внутренней структуры распределена неравномерно и токпробоя концентрируется в нескольких зонах повьппенной электропроводности, которые при этом разрушаются.

Узел защиты согласно фиг.З работает следующим образом

313

Напряжение пылеотделителя 9 через .датчик напряжения 15 поступает на блок 16 идентификации пробоя (который может быть выполнен в виде дифференцирующей цепи). В случае обнаружения пробоя в пылеотделителе 9 выходной сигнал блока 16 запускает реле времени . 17 .

При наличии сигналов на обоих входах формирователя 18 он вырабатывает запускающий импульс на блок 12, который вырабатывает импульс, доводящий тиристор 5 до проводимости в начале пробоя, что предотвращает его повреждение. Необходимость введения формирователя импульсов 18 при наличии формирователя импульсов 13, предназначенного для формирования запускающих сигналов в нормальном режиме ра- , связана с тем, что блок 12 доведения тиристора до проводимости должен быть постоянно готов к работе

Узел защиты согласно фиг.6 содержит датчик тока 19, который может быть выполнен в виде дросселя насыщения, включенного в контур тока импульса и снабженного вспомогательной обмоткой, соединенной с входом блока 16 идентификации пробоя.

При нормальной работе ток (фиг.4) состоит из отрицательного полупериода с последующим положительным полупериодом. Если пробой возникает во вре- ,мя снижения напряжения импульса, то ток последующего полупериода меняет свое направление, как показано на фиг.7.

На фиг.8 показана форма напряжения на вспомогательной обмотке датчика тока 19.

В момент А, когда напряжение на вспомогательной обмотке превышает заданный положительный уровень Тр, блок 16 идентификациигцзобоя запускает реле времени 17, которая работает в течение остального времени периода импульса, так что наличие сигнала на выходе реле времени 17 свидетельству

24

ет о наличии положительного полупериода тока.

Если пробой в пылеотделителе 9, например, в момент В (фиг. 7) приводит к превыщению напряжением датчика тока 19 отрицательного уровня Т (фиг.8), то блок 16 идентификации пробоя вырабатывает сигнал на выходе формирователя 18, который через блок 12 отпирает тиристор 5, предотвращая его повреждение.

Формула изобретения

15

импульсов на базе тиристора, отличающее ся тем, что, с целью повышения надежности, в него введены реле времени, фиксирующее открытое состояние тиристора, блок доведеНИН тиристора до проводимости и блок для определения пробоя в пылеотделителе, причем выход блока для определения пробоя в пылеотделителе подключен к управляющему входу реле времени, фиксирующему открытое состояние тиристора, выход которого подключен к входу блока доведения тиристора до проводимости, выход которого подключен к управляющему входу тиристора.

использован в качестве выхода блока для определения пробоя в пылеотделителе .

О

-20

-60 -80 -100

КВ

О0,555.5 , мг

гг - .З

Г

фиг 7

фиг. г

zoo

о

-200

-т

А

50 -1-

ЮО МКС

- fO

/

/

/

-80

-120 KB

фиг. ft

Фие.6

Г,

71. 4Q;