三相晶闸管恒流高压直流电源制造技术

本发明专利技术涉及化工环保设备技术领域，具体公开了一种三相晶闸管恒流高压直流电源；包括：控制系统用于自动化控制三相晶闸管调压电路的输出电压，实现恒流输出；三相晶闸管调压电路用于将三相电源反并联调压后，通过控制系统恒流输出到三相限流电抗器；三相限流电抗器用于限制最大输出电流，并输出到高压发生器；最大输出电流为额定工作电流的2.5倍；高压发生器用于将三相限流电抗器输出的交流高压整流并形成直流高压电流向电捕焦油器供电。本发明专利技术改善了直流高压平均值电压与峰值电压的比例，提高了反应器的有效注入功率，增加了焦油雾滴的驱进速度，提高了电捕焦油器的电捕效率，增加了电捕焦油器的收油率。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及化工环保设备
，具体公开了一种三相晶闸管恒流高压直流电源；包括：控制系统用于自动化控制三相晶闸管调压电路的输出电压，实现恒流输出；三相晶闸管调压电路用于将三相电源反并联调压后，通过控制系统恒流输出到三相限流电抗器；三相限流电抗器用于限制最大输出电流，并输出到高压发生器；最大输出电流为额定工作电流的2.5倍；高压发生器用于将三相限流电抗器输出的交流高压整流并形成直流高压电流向电捕焦油器供电。本专利技术改善了直流高压平均值电压与峰值电压的比例，提高了反应器的有效注入功率，增加了焦油雾滴的驱进速度，提高了电捕焦油器的电捕效率，增加了电捕焦油器的收油率。【专利说明】三相晶闸管恒流高压直流电源
本专利技术涉及化工环保设备
，尤其是涉及一种化工领域内化工环保设备电捕焦油器专用的三相晶闸管恒流高压直流电源。
技术介绍
电捕焦油器是利用本体中施加的强电场使气体发生电离，即产生电晕放电，进而使焦油雾滴荷电，并在电场力的作用下，将焦油从气体中分离出来并加以捕集的装置。电捕焦油器的捕集效率取决于对焦油的驱进速度，而其驱进速度与电晕电流的平均值成正比，还与二次电压平均值成正比；由此可见，要提高捕集效率应尽可能提高电捕焦油器的平均值电压和电流，即功率。在电捕焦油器行业通常采用单相L-C恒流源和单相晶闸管恒流源作为主要电源使用，这两种电源都是单相电源，与三相电源比较存在如下缺点:单相电源三相不平衡，有缺相损耗；单相电源输出电压纹波系数大，易发生闪络，输出功率较小。现有技术中还存在三相L-C恒流源，三相L-C恒流源与三相晶闸管恒流源相比较有如下缺点:体积庞大，成本高；恒流为分档台阶式恒流，不利于达到最大输出功率。目前在电捕焦油器行业还没有三相晶闸管恒流高压电源来有效地解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术所解决的技术问题是提供一种三相晶闸管恒流高压直流电源，本专利技术改善了直流高压平均值电压与峰值电压的比例，提高了反应器的有效注入功率，增加了焦油雾滴的驱进速度，提高了电捕焦油器的电捕效率，进而增加了电捕焦油器的收油率；可以广泛的应用于电捕焦油器行业。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种三相晶闸管恒流高压直流电源，包括:控制系统、三相晶闸管调压电路、三相限流电抗器和高压发生器；所述控制系统用于自动化控制三相晶闸管调压电路的输出电压，实现恒流输出；所述三相晶闸管调压电路用于将三相电源反并联调压后，通过所述控制系统恒流输出到所述三相限流电抗器；所述三相限流电抗器用于限制最大输出电流，并输出到所述高压发生器；所述最大输出电流为额定工作电流的2.5倍；所述高压发生器用于将所述三相限流电抗器输出的交流高压整流并形成直流高压电流向电捕焦油器供电。优选的，所述控制系统包括:PLC、控制板、PID控制器、压控振荡器和电流互感器；所述PID控制器和所述压控振荡器均设在所述控制板上，所述PLC与所述控制板的所述压控振荡器和所述电流互感器相连，所述压控振荡器与所述三相晶闸管调压电路相连。更加优选的，所述控制系统中的所述PLC用于代替电位器给定电流，所述PLC内部设置的阈值电平O?IOV给定到所述控制板；所述电流互感器取样所述三相晶闸管调压电路的电流并转换为O?IOV电压反馈到所述控制板；给定与反馈共同送入所述控制板内的所述PID控制器；反馈的电压与给定的O?IOV电平通过所述PID控制器进行PID运算形成恒流电压，恒流电压将所述三相晶闸管调压电路的输出调为恒流电压，实现恒流；所述控制板内部设有一个所述压控振荡器，所述压控振荡器将O?IOV的恒流电压经转换为频率输出。更加优选的，所述控制系统还包括同步变压器，所述同步变压器为触发晶闸管提供同步信号。更加优选的，所述三相晶闸管调压电路采用ispisiioie内部计数器；所述ispisiioie内部计数器用于计数完成移相，即计时；决定触发晶闸管脉冲出来的时刻，即输出电压。更加优选的，所述三相晶闸管调压电路包括六只晶闸管。更加优选的，所述三相限流电抗器由硅钢片加工成口字型铁芯两边绕铜带而成，用于限制负载发生闪络时的最大输出电流。更加优选的，所述高压发生器包括高压变压器和硅整流器；所述高压变压器和所述硅整流器相连，所述三相限流电抗器与所述高压变压器相连，所述硅整流器与所述电捕焦油器相连；所述高压变压器用于升高电压，所述硅整流器用于升高后的电压进行整流，形成负高压，送入电捕焦油器。更加优选的，所述高压变压器将O?380V的电压升至O?55000V，实现升压，再经所述硅整流器整流后形成O?72000V负高压，最后送入电捕焦油器。更加优选的，所述高压变压器输入采用三角形连接方式，所述高压变压器为三相高压变压器，每一相有两个端子，将一相的尾端接另一相的头端形成三相三角形连接。本专利技术的电路控制原理是:控制系统控制三相晶闸管调压电路输出电压在O?380V电压，该输出电压连接三相限流电抗器后再连接高压发生器，高压发生器会输出在O?72KV的高压，高压发生器的输出高压再连接到电捕焦油器。为完成本电源的主要功能:三相输入、恒流、高压功能，实现过程是:三相晶闸管调压电路三相输入电压；控制系统取样三相晶闸管调压电路的电流，控制系统中的PLC用于代替电位器给定电流，PLC内部设置的电平O?IOV给定到控制板；电流互感器取样三相晶闸管调压电路的电流并转换为O?IOV电压反馈到控制板；给定与反馈共同送入控制板内PID控制器；反馈的电压与给定的O?IOV电平通过PID控制器进行PID运算形成恒流电压，恒流电压将所述三相晶闸管调压电路的输出调为恒流电压，从而实现恒流；控制板内部有一个压控振荡器，压控振荡器将O?IOV的恒流电压转换为频率输出；再由三相晶闸管调压电路的ispisiioie内部计数器计数完成移相，即计时，决定触发晶闸管脉冲出来的时刻，即输出电压；高压发生器的高压变压器将O?380V的电压升至O?55000V，实现升压，再经高压发生器的硅整流器整流后形成O?72000V负高压，最后送入电捕焦油器。三相限流电抗器主要是在电捕焦油器发生电极短路和弧光放电3.3ms内将电流限制在工作电流的2.5倍，3.3ms以外靠PID控制器调节输出电流。控制方式上设置了:相序自适应、恒流、负载开路控制、过电流、自动寻优和闪络控制，实现了设备全自动控制和现场无人值守。相序自适应:三相同步信号送入大规模可编程序逻辑集成电路isplsil016内部计数器后，ispisiioie内部计数器会以其中一相为参考，计算另外二相到来的时间，若另外二相到来的时间和三相同步信号另外二相到来的时间依次对应，则关闭内部数字开关送出正相序触发脉冲；若到来的时间和三相同步信号另外二相到来的时间交叉对应，则启动内部数字开关，送出反相序触发脉冲。PLC实现了全量程恒流。负载开路控制:当电捕焦油器发生开路时，高压变压器的输出电压会迅速上升，会击穿高压发生器的整流硅堆和连接用瓷瓶，负载开路控制电路会迅速封锁输出，保护整流硅堆和连接用瓷瓶的安全，PLC会给出故障信号代码，通知上位机。过电流是将三相输入电流用电流互感器取样，与设置的0-10V阈值电平进行比较，过阈值电平后输出高电平将三相晶闸管调压电路的输出为零。自动寻优和闪络控制:当电捕焦油器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三相晶闸管恒流高压直流电源，其特征在于，包括：控制系统、三相晶闸管调压电路、三相限流电抗器和高压发生器；所述控制系统用于自动化控制三相晶闸管调压电路的输出电压，实现恒流输出；所述三相晶闸管调压电路用于将三相电源反并联调压后，通过所述控制系统恒流输出到所述三相限流电抗器；所述三相限流电抗器用于限制最大输出电流，并输出到所述高压发生器；所述最大输出电流为额定工作电流的2.5倍；所述高压发生器用于将所述三相限流电抗器输出的交流高压整流并形成直流高压电流向电捕焦油器供电。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建玲，陈涛，周建勋，李伟东，吴北苏，
申请(专利权)人：襄阳九鼎昊天环保设备有限公司，
类型：发明
国别省市：