1、靜電除塵器因其除塵效率高、能耗低、處理煙氣量大等優(yōu)點,在工業(yè)粉塵治理方面起著十分重要的作用。隨著人們環(huán)保節(jié)能意識的不斷增強和國家對大氣污染物排放標準的日益提高,我國傳統(tǒng)的靜電除塵器已不能滿足節(jié)能減排的新要求。
靜電除塵電源作為靜電除塵器的核心部分,直接影響著除塵器的除塵效率和性能。本文提出一種新型工頻恒流型靜電除塵電源方案,對傳統(tǒng)除塵器電源進行部分改造,即:將工頻晶閘管相控調(diào)壓部分用高頻IGBT 逆變橋替代,保留原有除塵電
2、源的工頻變壓器和整流器。該方案將高頻PWM 控制與工頻升壓整流相結(jié)合,在提高靜電除塵器性能的同時充分利用現(xiàn)有除塵設(shè)備,減小企業(yè)改造成本,具有重要的現(xiàn)實意義。
本文根據(jù)靜電除塵器的工作原理和特點,對新型工頻恒流型靜電除塵電源采用單極性PWM 調(diào)制方式。通過分析主電路的工作原理,采用狀態(tài)空間平均法建立其數(shù)學(xué)模型,進而根據(jù)極點配置法設(shè)計系統(tǒng)的PI 控制器。為了進一步提高電源系統(tǒng)的性能,采取變參數(shù)PI 控制方法。針對新型恒流源中變
3、壓器的直流偏磁問題,分析其產(chǎn)生的原因并采取相應(yīng)的措施進行補償或抑制。MATLAB 仿真結(jié)果驗證了新型工頻恒流型靜電除塵電源理論的正確性。
設(shè)計一臺額定輸出功率為2kW的實驗樣機,通過TMS320F240 控制器實現(xiàn)樣機系統(tǒng)的數(shù)字化閉環(huán)控制。實驗結(jié)果驗證了新型工頻恒流型靜電除塵電源控制理論的合理性和有效性。最后借助MATLAB 仿真軟件對比分析傳統(tǒng)除塵電源和新型恒流源中變壓器的諧波損耗,并通過實驗對比兩種電源供電時變壓器的溫