新一代脉冲高压电源是节能减排的利器

编辑:冶金材料设备网
关键字:电源
发布时间:2014-08-12

对于传统工频电源对大的电场來说,输出80KV/2A,输出功率每台电源160kW,转换效率低,功率因数低,电网实际消耗功率250kW.高频电源在同一电埸中输出功率可以变小,加上转換效率高和功率因数高,电网实际消耗功率-般为100kW左右。

脉冲电源虽然给电除尘器电容充电电流达几百安培,但消耗的有功功率要比工频电源和高频电源小得多。

假定电场等效电阻=80KV/2A=40kΩ,则用于收尘的基础电源Vdc的输出功率=(Vdc)×(VdC)/R=40kW.用于电晕的脉冲电源Vpulse输出的有功功率=[(70kV)×(70kV)/40KΩ]×(100us/10ms)=(122.5kW)×(1/100)=1.225kW.考虑到电源本身的损耗,因此整个脉冲高压电源电网端消耗的有功功率=46kW<50kW.

可见,脉冲高压电源相对高频电源节能50%,相对传统工频电源节能80%以上。如果做得好的话,还有可能減少电场数目,节能空间就更大了。

另外,电除尘器的首要任务是除尘,即减排效果好。对于高压电源來说,电除尘器是电容性很强的阻容负载。要有高的除尘减排效果,就要有与电除尘器相适应的高压电源。传统的両相进电的晶闸管工频移相整流电源是二十世纪八十年代技术条件下的产物,对现在的技术条件和排放标准来说,已是过时的产品。之后的三相电源、中频电源和高频电源弥补了很多不足, 特别是高频电源把当代最新的电力电子技术用到了电除尘器中,对节能减排发挥了很大作用。但是,它们基本上都还是直流连续供电,电流小,其标志就是电除尘器的电压上升率dV/dt较低,只能达到毎微秒几十伏,即电除尘器的电压上升率是毫秒级,除尘效率不高,更无法解决比电阻高的粉尘和细微颗粒PM2.5的排放问题。

电容上电压上升率dV/dt与充电电流i成正比,与电容量c成反比,即:dV/dt=i/c.

脉冲高压电源以几百安的电流给电除尘器电容充电(传统工频电源只有几安),使ESP电压上升率dV/dt可达每微秒几千伏,即电除尘器电压上升率是微秒级, 特别有利于粉尘荷电, 也有利于克服比电阻高的细微颗粒在收尘极形成反电晕和二次扬尘问题。

新一代脉冲高压电源减排效果比高频电源提高50%,比传统工频电源提高80%。

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