Устройство для очистки газов Советский патент 1989 года по МПК B03C3/00 

ф

4

;о | ел

9llt.1

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в других отраслях для очистки газов от пыли с помощью электрофильтров, в том числе многопольных и многосекционных.

Целью изобретения является повышение степени очистки газов, путем увеличения среднего значения выпрямленного -напряжения и повышения быстрб цействия системы управления и защиты.

На фиг.1 показана принципиальная схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - схема блока низкочастотного изменения фазы.

Для достижения этой цели в устрог- стве для очистки газов, содержащем группу коронирующих и осадител1)ных электродов, не менее одного трансорматора, токоограничивающего дросселя и блока регулирования величины напряжения, дополнительно применены преобразователь частоты, не менее одного агрегата питания с магнитным ыпрямлением, содержащего последовательно соединенные иасгщающийся

В преобразователе 14 частоты про мьпчлснная частота напряжения повышается до Гц, и высокочасто мое напряжение подастся на агрегат питания с магнитным вьтрямлением. bjjoK 12 коммутации постоянного

35

дроссель с двумя обмотками упраБ;:сния и трансформатор с одной обмоткой уп- 30 напряжения представляет собой полу- равления, а также бло;-; коммутации по- проводникор)ый ключ, выполненный, стоянного напряжения, причем вход преобразователя частоты подключен к источнику переменного напряжения, выход - к входам агрегата питания с магнитным вьтрямлением, одн-а обмотка управления насьш1ающегося дросселя соединена с обмоткой управления трансформатора и подключена к блоку коммутации постоянного напряжения, а вторая - к блоку регулировангья, вторичная обмотка трансформатора

40

например, на базе мощных транзисторов (не показаны), и дважд.ы за полу период осуществляет изменение полярности постоянного напряжения. Послед нее приводит к поочередному насыщени сердечников дросселя 5 и трансформатора 8, посредством изменения направ ления токл в обмотках 6 и 11 управле ния ., При этом, благодаря нелинейности характеристики магнитного материала, при совпадении в сердечнике трансформатора 8 знаков магнитных ин дукций, создаваемых обмоткой 11 уп- 45 Р вления и первичной обмоткой 9, во вторичной обмотке трансформатора ЭДС практически равна нулю. В этот момен сердечник дросселя 5 не насыщен и, таким образом, предотвращает коротвключена последхсвательно с токоог- раничивающий, дросселем и подсоединена к коронирующим и осадительным электродам.

Устройство для очистки газов содержит группу коронирующих 1 и

например, на базе мощных транзисторов (не показаны), и дважд.ы за полу период осуществляет изменение поляр ности постоянного напряжения. После нее приводит к поочередному насыщен сердечников дросселя 5 и трансформа тора 8, посредством изменения напра ления токл в обмотках 6 и 11 управл ния ., При этом, благодаря нелинейнос ти характеристики магнитного материала, при совпадении в сердечнике трансформатора 8 знаков магнитных и дукций, создаваемых обмоткой 11 уп- 45 Р вления и первичной обмоткой 9, во вторичной обмотке трансформатора ЭД практически равна нулю. В этот моме сердечник дросселя 5 не насыщен и, таким образом, предотвращает коротосадительных 2 электрог;ов, составляю- 50 ° замыкание в силовой цепи. Если щих собственно электрофильтр, не менее одного агрегата 3 питания с магнитным вьшринлением, содержащего лдк 4 регулирования напряжения, насыщающийся дроссель 5 с обмотками 6 и 7 управления, и трансформатор 8 с обмотками: первичной 9, вторичной 10 и управления 11, блок 12 коммутации постоянного напряжения, токознаки индукщш противоположны, на выводах вторичной обмотки появляется напряжение. При зтом сердечник дросселя 5 насыщен и его эквивалент 55 нее сопротивление близко к нулю.

Регулирование нагтряжения на пер- и, следовательно, на вторичной обмотках трансформатора осущест ляется блоком 4 регулирования нап0

oгpaничивaюш й дроссель 13, а также преобразователь 14 частоты,

В состав блока 12 коммутации постоянного напряжения .входит блок низкочастотного изменения фазы, контакты которого включаются в рассечку выходных цепей блока 12 для реализации смены полярностей, с использованием реле типа РЭС-22 в качестве коммутирующего элемента. Согласование момента смены полярности со знаком магнитной индукции осуществляется за счет подключения входа 5 блока 12 к выходу преобразователя 4 напряжения.

В состав блока низкочастотного изменения фазы входят элементы 15 и 16 регулировки частоты мультивибратс 0 ра 17, усилитель 18, pefie 19 (ком- мутируюЕ1ий элемент) ,

Устройство работает следующим образом.

В преобразователе 14 частоты про- мьпчлснная частота напряжения повышается до Гц, и высокочастот мое напряжение подастся на агрегат 3 питания с магнитным вьтрямлением. bjjoK 12 коммутации постоянного

5

0 напряжения представляет собой полу- проводникор)ый ключ, выполненный,

напряжения представляет собой полу- проводникор)ый ключ, выполненный,

например, на базе мощных транзисторов (не показаны), и дважд.ы за полу- период осуществляет изменение полярности постоянного напряжения. Последнее приводит к поочередному насыщению сердечников дросселя 5 и трансформатора 8, посредством изменения направления токл в обмотках 6 и 11 управления ., При этом, благодаря нелинейности характеристики магнитного материала, при совпадении в сердечнике трансформатора 8 знаков магнитных индукций, создаваемых обмоткой 11 уп- Р вления и первичной обмоткой 9, во вторичной обмотке трансформатора ЭДС практически равна нулю. В этот момент сердечник дросселя 5 не насыщен и, таким образом, предотвращает корот ° замыкание в силовой цепи. Если

знаки индукщш противоположны, на выводах вторичной обмотки появляется напряжение. При зтом сердечник дросселя 5 насыщен и его эквивалент- нее сопротивление близко к нулю.

Регулирование нагтряжения на пер- и, следовательно, на вторичной обмотках трансформатора осуществляется блоком 4 регулирования напмежду обмотками дросселя 5 и трансформатора 8 и изменению напряжения на электрофильтре.

Дроссель 5 также может быть использован для подачи одинакового напряжения «а два кo плeктa электродов 1 и 2 при оснащении его вторичной обмоткой. Нужная полярность напряжения на нагрузке в этом случае достигается подключением соответствующих концов вторичной обмотки.

Дроссель 13 необходим для ограничения тока во вторичной обмотке 10 трансформатора 8 при переходных процессах.

Для получения униполярного напряжения на электрофильтре блок коммутации постоянного напряжения ос,тцест вляет изменение полярности в момент изменения знака магнитно индукции в сердечнике трансформатора 8 и в момент перемены знака производной ряжения, куда подводятся сигналы от датчиков тока и напряжения на электрофильтре (показано стрелками) посредством изменения величины тока в обмотке 7 управления дросселем. Изменение подмагничивания сердечника приводит к перераспределению напряжения магнитной индукции по времени.

При необходимости изменения полярности напряжения на вторичной обмотке 10 должна быть изменена полярность вырабатываемого блоком 12 коммутации постоянного напряжения. Введя и последний блок низкочастотного (0,01-10 Гц) изменения фазы, возможно реализовать знакопеременное питание электрофильтра без введения каких-либо коммутирующих элементов на высоковольтной стороне трансформатора 8.

Так как короиирующие 1 и осадц- тельные 2 электроды представляют собой емкостную нагрузку, напряжение слабопульсирующее. Уровень пульсаций выходного напряжения определяется параметрами схемы, электрической емкостью электрофильтра, индуктивностью Высоковольтной цепи, а также частотой питающего напряжения.

Формула изобретения

1, Устройство для очистки газов, содержащее N групп коронирующих и осаднтельньгх электродов, каждая со своим агрегатом питания, содержащим не менее одного трансформатора, токоог0

5

0

5

раничизлютего дросселя и блока регулирования величины напряжения, отличающееся тем, что, с целью повышения степени очистки газов путем повышения среднего значения выпрямленного напряжения и повышения быстродействия системы управления и защиты, в его состав дополнительно введены преобразователь частоты питающей сети, насьпцающийся и гокоог- раничительный дроссели, первая и вторая обмотки управления насыщающегося дросселя, блок коммутации постоянного напряжения с устройством изменения фазы, обмотка управления повыгааюп1его трансформатора, причем первый и второй входы преобразователя частоты питающей сети соединены с клеммами питающей сети, первый и второй выходы преобразователей частоты питающей сети соединены соответственно с первыми и вторыми йходами каждого из N агрегатов питания, первые выходы каждого из N агрегатов питания соединены с коро- нирующими электродами соответствующей N-й rpynrit;, а вторые выходы агрегатов питлиия соединены с ослдительны- ми эле1;троллми соответствующей N-й группы и с клеммой Земля, первый вывод первичной обмотки повьшающего трансформатора соединен с первым входом агрегата питану я, второй вход которого через основную обмотку насыщаюЕтегося дросселя соединен с вторым выводом первичной обмотки повышающего трансформатора, первый вывод обмотки управления которого сое- д динен с: первьп выходом блока коммутации постоянного напряжения, второй выход которого через перауьз утгравля- югдую обмотку насыщающегося дросселя соеди :ен с вторым ПЫРОДОМ управляющей обмотки попьгшающего тр пссформатора, третий и четвертый выходы блока коммутации постоянного напряжения через

9

блок регул1 рования вerlичи ы напряжения соединены с первым и вторым

0 выводами второй управляющей обмотки насьш1ающего дросселя.

2. Устройство по П.1, о т л и - чающеес я тем, что, с целью повышения степени очистки газов с

5 удельным электрическим сопротивлением свыше 10 Ом путем периодической смены полярностей напряжения на коронирующих и осадительных электродах, оно дополнительно содержит блок

0

5

5

низкочастотного изменения фазы, в Состав которого входят первый и второй элементы регулировки частоты, мультивибратор, усилитель, коммути- РУЮ1ЦИЙ элемент, причем первый выход первого и первый, второй выходы второго элементов регулировки частоты подключены соответственно к первому.

второму и третьему входам мультивибратора, выход которого через усилитель подключен к входу коммутирующего элемента, первый - четвертый контакты которого подключены к первому - четвертому выходам блока, коммутации постоянного напряжения соответственно.

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в других отраслях для очистки газов от пыли с помощью электрофильтров. Целью изобретения является повышение степени очистки газов путем увеличения среднего значения выпрямленного напряжения и повышения быстродействия системы управления и защиты. В состав устройства входят N групп коронирующих 1 и осадительных 2 электродов, N агрегатов 3 питания с магнитным выпрямлением, блок 4 регулировки напряжения, насыщающийся дроссель 5 с первой 6 и второй 7 обмотками управления, трансформатор 8 с обмотками первичной 9 и вторичной 10 и управления 11, блок 12 коммутации постоянного напряжения, токоограничивающий дроссель 13, преобразователь 14 частоты питающей сети. Блок 12 содержит блок низкочастотного изменения фазы, состоящий из элементов регулировки частоты мультивибратора, усилителя и реле. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

75

75

/7

J8

19

фие.г