靜電除塵用大功率電源軟開(kāi)關(guān)方法研究.pdf

1、隨著改革開(kāi)放的進(jìn)一步加深、經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,我國(guó)對(duì)煤炭、石油等化石能源的需求與日俱增,同時(shí)也帶來(lái)了越來(lái)越嚴(yán)重的粉塵污染,導(dǎo)致霧霾天氣頻發(fā)。以大功率高頻高壓電除塵電源作為核心部分的靜電除塵器因其優(yōu)越的除塵效果,在國(guó)內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于空氣污染治理方面。應(yīng)用軟開(kāi)關(guān)拓?fù)涞拇蠊β矢哳l高壓電除塵電源能夠顯著提高自身效率,在環(huán)境保護(hù)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用,隨著環(huán)境污染防治標(biāo)準(zhǔn)提高和開(kāi)關(guān)電源技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,其目前已經(jīng)成為一個(gè)重要的研究領(lǐng)域。
　　

2、論文首先從除塵電源的特性出發(fā),論證了電除塵電源在除塵方面的優(yōu)勢(shì),同時(shí)介紹了靜電除塵器的工作原理、電特性以及電除塵電源常見(jiàn)的供電方式。對(duì)大功率高頻化電除塵電源主電路拓?fù)溥M(jìn)行分析,詳細(xì)敘述了高頻化對(duì)電路的影響。建立了大功率高頻高壓電除塵電源變壓器含有分布參數(shù)的電路模型。為消除分布參數(shù)及高頻化帶來(lái)的不利影響,在設(shè)計(jì)大功率高頻化電除塵電源時(shí)引入了軟開(kāi)關(guān)技術(shù)。
　　對(duì)軟開(kāi)關(guān)的工作原理及分類(lèi)進(jìn)行了介紹。具體給出了LC串聯(lián)諧振變換器(SRC)、

3、LC并聯(lián)諧振變換器(PRC)實(shí)現(xiàn)軟開(kāi)關(guān)的工作原理,并利用Saber仿真軟件進(jìn)行了仿真驗(yàn)證,探討了它們?cè)陔姵龎m電源應(yīng)用中的優(yōu)缺點(diǎn)。分析了LCC串并聯(lián)諧振變換器(SPRC)電流連續(xù)模式在靜電除塵中的應(yīng)用,由于其不能實(shí)現(xiàn)全時(shí)軟開(kāi)關(guān)效果,因此論文采用電流斷續(xù)模式進(jìn)行設(shè)計(jì)。
　　具體給出了LCC串并聯(lián)諧振變換器電流斷續(xù)模式的工作原理,此方式實(shí)現(xiàn)了開(kāi)關(guān)管的零電流開(kāi)通及零電流/零電壓關(guān)斷的全時(shí)軟開(kāi)關(guān)效果,達(dá)到了減小開(kāi)關(guān)損耗提高效率的目的。基于電

4、路電流斷續(xù)模式模型采用時(shí)域狀態(tài)法對(duì)串并聯(lián)諧振變換器工作方式進(jìn)行分析和數(shù)學(xué)描述,推導(dǎo)得出了諧振變換器特性解析表達(dá)式。深入研究了電流斷續(xù)模式下諧振變換器輸出電壓調(diào)節(jié)特性及串并聯(lián)電容比值對(duì)變換器效率特性的影響,為電除塵電源的設(shè)計(jì)提供理論基礎(chǔ)。利用Saber仿真軟件進(jìn)行了工作原理的仿真驗(yàn)證。在對(duì)LCC串并聯(lián)諧振電流斷續(xù)模式原理仿真驗(yàn)證的基礎(chǔ)上,分析了其輸出電壓調(diào)節(jié)特性及效率特性,并進(jìn)行了小功率實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
　　最后利用TI公司的DSP控制芯