高頻電源

前言：想要寫(xiě)出一篇令人眼前一亮的文章嗎？我們特意為您整理了5篇高頻電源范文，相信會(huì)為您的寫(xiě)作帶來(lái)幫助，發(fā)現(xiàn)更多的寫(xiě)作思路和靈感。

高頻電源范文第1篇

【關(guān)鍵詞】通信；高頻開(kāi)關(guān)電源：整流電源

【中圖分類(lèi)號(hào)】TM910 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1672-5158（2013）04-0084-01

隨著最近幾年來(lái)對(duì)微波數(shù)字化的不斷改造，傳統(tǒng)的硅整流電源系統(tǒng)已經(jīng)無(wú)法繼續(xù)滿足人們的需求，高頻開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，該技術(shù)能夠擴(kuò)大交流輸入電壓的范圍，縮小電源設(shè)備的體積，確保電源系統(tǒng)能夠穩(wěn)定可靠的持續(xù)運(yùn)行，在對(duì)系統(tǒng)維護(hù)管理時(shí)更加簡(jiǎn)單便捷，目前已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于無(wú)人職守并集中進(jìn)行監(jiān)控的數(shù)字微波通信系統(tǒng)當(dāng)中。不過(guò)，在高頻開(kāi)關(guān)電源中，生產(chǎn)廠家在介紹其主要部件整流模塊的具體工作原理時(shí)還不夠具體，維護(hù)管理人員在維護(hù)的過(guò)程中難免會(huì)遇到一定的困難。因此，本文主要針對(duì)通信高頻開(kāi)關(guān)電源整流電流進(jìn)行了分析和探討。

1 高頻開(kāi)關(guān)電源的主要組成部分

高頻開(kāi)關(guān)電源的主要構(gòu)成部分包括：主電路、控制電路、檢測(cè)電路以及輔助電源等四部分。在這當(dāng)中主電路也是由四個(gè)部分構(gòu)成的，分別是輸入濾波、整流、逆變以及輸出整流濾波等。其中輸入濾波具有的主要作用是可以將電網(wǎng)當(dāng)中存在的雜波全部過(guò)濾清除，與此同時(shí)避免本機(jī)出現(xiàn)的雜音直接反饋到電網(wǎng)當(dāng)中。整流具有的主要作用是將電網(wǎng)中輸入的交流電在輸出之前有效的轉(zhuǎn)化成為直流電。逆變主要是為了降低體積和重量與輸出功率之間的比值，把經(jīng)過(guò)整流的直流電繼續(xù)轉(zhuǎn)化為頻率較高的交流電。輸出整流濾波通過(guò)消除雜音和波紋，確保直流電具有較好的穩(wěn)定性和可靠性。因此高頻開(kāi)關(guān)電源的主要功能是把交流電在二極管當(dāng)中進(jìn)行直接整流和濾波，讓其轉(zhuǎn)化成為直流電，然后在高頻開(kāi)關(guān)的作用下把直流電再繼續(xù)轉(zhuǎn)換成高頻交流電，并利用高頻變壓器對(duì)高頻交流電進(jìn)行變壓和隔離，最后由已經(jīng)恢復(fù)的二極管具有的高頻整流作用，通過(guò)電感電容濾波之后輸出。高頻開(kāi)關(guān)電源的優(yōu)勢(shì)主要包括，體積相對(duì)較小、重量較輕、具有較好的可靠性、在維護(hù)和擴(kuò)容的過(guò)程中難度較低并且具有較高的運(yùn)行效率等。

2 高頻開(kāi)關(guān)電源的具體工作原理

交流市電能夠在線路濾波器當(dāng)中進(jìn)行防雷以及濾除雜音，避免受到其干擾，在整流橋當(dāng)中完成對(duì)A C220V的整流工作，然后再利用功率因數(shù)校正電路來(lái)對(duì)有源功率因數(shù)進(jìn)行合理的校正，確保輸入電流波形能夠?qū)崟r(shí)跟蹤正弦電壓波形。由于通常我們輸入的電流波形會(huì)在一定程度上受到負(fù)載的非線性影響而發(fā)生畸變，導(dǎo)致其諧波成分過(guò)多，造成電網(wǎng)的波動(dòng)問(wèn)題，不僅會(huì)直接干擾到供電設(shè)備的正常運(yùn)行，還會(huì)嚴(yán)重浪費(fèi)電力資源。因此，功率因數(shù)校正器能夠有效的將電壓和電流波形校正成為標(biāo)準(zhǔn)正弦波，確保其相位能夠保持一致，在功率因數(shù)逐漸趨近于1時(shí)，也能夠保證升壓校正的輸出高壓HVDC能夠具有良好的穩(wěn)定性。最后，在脈寬調(diào)制控制電路的控制下實(shí)現(xiàn)高頻逆變，利用高頻變壓器對(duì)其進(jìn)行降壓實(shí)現(xiàn)第二次整流濾波，這樣就獲得了48V直流工作電壓。由此可見(jiàn)，在高頻開(kāi)關(guān)電源中采用的主要技術(shù)就是有源功率因數(shù)校正技術(shù)，如下圖1所示。

從圖中我們可以看出，在開(kāi)關(guān)管K1接通之后，輸入的交流電壓能夠快速通過(guò)整流橋?qū)1（電感）進(jìn)行充電同時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)，該電勢(shì)和電源電壓的極性相反；在開(kāi)關(guān)管K1被斷開(kāi)以后，L1的電勢(shì)極性會(huì)隨之變反，這時(shí)便能夠和電源的極性保持一致，在給C1充電的過(guò)程中相當(dāng)于兩倍的電源電壓，在電壓逐漸升高的時(shí)候電流會(huì)隨之增大，在電壓達(dá)到最大值時(shí)，COS=1。所以，功率因數(shù)校正器具有的主要功能包括兩個(gè)：首先是可以讓輸入電流實(shí)時(shí)跟蹤電壓波形，確保其成為正弦波；然后能夠讓輸入電流和電壓保持相同的相位，逐漸將功率因數(shù)調(diào)整到最大值。在正常運(yùn)行的過(guò)程中，開(kāi)關(guān)電源的控制信號(hào)在對(duì)四個(gè)開(kāi)關(guān)管s1、s2、s3、s4進(jìn)行通斷控制時(shí)，脈沖信號(hào)的正、負(fù)并沒(méi)有連續(xù)在一起，而且還設(shè)置了零信號(hào)區(qū)，在這個(gè)區(qū)域內(nèi)，開(kāi)關(guān)管s1，s2，s3，s4都是截止的，只要對(duì)零信號(hào)區(qū)的實(shí)際寬度進(jìn)行合理的控制，就能夠有效改變開(kāi)關(guān)管的通斷時(shí)間，最終對(duì)輸出電壓的大小進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

3 通信用高頻開(kāi)關(guān)電源整流模塊的效率分析

本文在討論整流模塊具有的效率特性的過(guò)程中，主要將48V整流模塊作為分析案例。通過(guò)分別對(duì)48 V/30 A，48 V/50 A，48 V/100 A共3個(gè)型號(hào)的整流模塊進(jìn)行測(cè)量，總結(jié)出以下規(guī)律：（1）當(dāng)負(fù)載率為100%時(shí)整流模塊的效率并不會(huì)達(dá)到最大值，而是負(fù)載率保持在50%～80%的范圍內(nèi)時(shí)才會(huì)達(dá)到最高效。（2）如果將負(fù)載率范圍控制在40%～90%之間，整流模塊的工作效率將達(dá)到一個(gè)比較高的值，并且與其相對(duì)應(yīng)的效率曲線也會(huì)比較平穩(wěn)。（3）如果將負(fù)載率控制在40%以下，那么整流模塊的運(yùn)行效率將會(huì)比負(fù)載率范圍控制在40%～90%之間時(shí)降低很多，尤其是在負(fù)載率在10%～20%之間進(jìn)行工作時(shí)，運(yùn)行效率會(huì)出現(xiàn)急劇下降的現(xiàn)象；對(duì)于本次試驗(yàn)中的三個(gè)不同型號(hào)的整流模塊來(lái)說(shuō)，其效率的下降幅度均沒(méi)有超出1%。（4）如果將負(fù)載率控制在80%以上，整流模塊的工作效率比負(fù)載率在50%～80%之間時(shí)有一定程度的下降現(xiàn)象；對(duì)于本次試驗(yàn)中的三個(gè)不同型號(hào)的整流模塊來(lái)說(shuō)，其效率的下降幅度均沒(méi)有超出1%。由此可見(jiàn)，如果整流模塊的生產(chǎn)廠家不同、型號(hào)也不同，那么其相對(duì)應(yīng)的效率曲線也不盡相同，不過(guò)對(duì)于大多數(shù)的整流模塊來(lái)說(shuō)都符合上述規(guī)律。所以，為了確保整流模塊在工作過(guò)程中能夠達(dá)到效率最大化，應(yīng)該盡可能的將負(fù)載率控制在50%～80%之間。

4 整流模塊效率曲線在節(jié)能方面的具體應(yīng)用情況

通信用高頻開(kāi)關(guān)電源在節(jié)能方面的應(yīng)用情況主要是通過(guò)不斷的提高其工作效率，在確保輸出功率保持不變的前提下盡可能的減小輸入功率，以便于實(shí)現(xiàn)降低能源消耗的目的。由于高頻開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)具有休眠功能，因此它能夠根據(jù)負(fù)載發(fā)生的實(shí)際變化情況，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)冗余模塊的軟關(guān)斷或者軟開(kāi)啟操作，確保整理模塊的工作效率比值能夠達(dá)到最高點(diǎn)，以此來(lái)有效的提高高頻開(kāi)關(guān)電源的工作效率。另外根據(jù)試驗(yàn)過(guò)程中所獲得效率曲線我們可以知道，當(dāng)負(fù)載率保持在40%～100%時(shí)，整流模塊的工作效率一般情況下都可以維持在一個(gè)比較高的狀態(tài)；但是在將效率最大值作為比較值時(shí)，如果負(fù)載率為40%，那么工作效率的下降幅度最多會(huì)達(dá)到0.5%；如果負(fù)載率為100%，那么工作效率的下降幅度最多將會(huì)達(dá)到1%；而負(fù)載率如果在40%以下，那么工作效率的下降幅度將會(huì)達(dá)到10%。由此我們可以知道，效率的明顯下降現(xiàn)象一般都會(huì)出現(xiàn)在負(fù)載率相對(duì)較低的情況下，因此在設(shè)置冗余模塊的軟斷開(kāi)點(diǎn)時(shí)，可以將負(fù)載率的范圍控制在40%～50%之間；而軟開(kāi)啟點(diǎn)的設(shè)置則可以將負(fù)載率的范圍控制在80%～100%之間。

5 結(jié)束語(yǔ)

通信設(shè)備的主要電力來(lái)源為通信電源，是通信系統(tǒng)的一個(gè)重要構(gòu)成部分。隨著我國(guó)通信事業(yè)的快速發(fā)展，很多通信設(shè)備都得到了多次更新，通信系統(tǒng)對(duì)通信電源所提出的要求也不斷增加。而通信用高頻開(kāi)關(guān)電源能夠把輸入的交流電有效的轉(zhuǎn)化成為直流電，然后將其穩(wěn)定輸出，具有高效運(yùn)轉(zhuǎn)的特點(diǎn)，并且會(huì)不斷的隨著負(fù)載率發(fā)生的改變而進(jìn)行變化，而且越來(lái)越多的高頻開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)通過(guò)引入休眠功能，進(jìn)一步提高了工作效率，值得推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1]黎粵梅.高頻開(kāi)關(guān)電源節(jié)能技術(shù)的探索[J].科技資訊.2011（17）

高頻電源范文第2篇

關(guān)鍵詞：鋼鐵行業(yè);燒結(jié)機(jī)尾;電除塵器;高頻電源;低排放;30 mg/Nm3

中圖分類(lèi)號(hào)：TF805.34 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2015）36-0026-03

1 概 述

近幾年來(lái)，我國(guó)工業(yè)取得了高速發(fā)展，同時(shí)帶來(lái)的空氣污染也日益嚴(yán)重，越來(lái)越多的城市出現(xiàn)大面積的霧霾天氣，嚴(yán)重影響到人們的日常生活。鋼鐵工業(yè)是污染大戶(hù)，因此引起了國(guó)家環(huán)保部門(mén)的高度重視，為控制鋼鐵企業(yè)空氣污染，2012年國(guó)家環(huán)保部門(mén)針對(duì)鋼鐵工業(yè)出臺(tái)了新的排放標(biāo)準(zhǔn)要求。

根據(jù)《GB 28662-2012鋼鐵工業(yè)、球團(tuán)工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定，燒結(jié)機(jī)機(jī)尾、帶式焙燒機(jī)機(jī)尾及其它生產(chǎn)設(shè)備，自2012年10月1日起，將執(zhí)行顆粒物新的排放標(biāo)準(zhǔn)，將顆粒物排放限值從早期的100 mg/Nm3、50 mg/Nm3，降低至30 mg/Nm3。

新標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行將對(duì)鋼鐵行業(yè)燒結(jié)機(jī)尾等環(huán)境電除塵器帶來(lái)巨大挑戰(zhàn)，由于燒結(jié)機(jī)尾等環(huán)境除塵煙氣中含塵濃度較高（高時(shí)達(dá)30 g/Nm3以上），粉塵細(xì)，現(xiàn)有電除塵器所配的常規(guī)的單相工頻電源因其轉(zhuǎn)換效率低（一般在70%以下），電壓、電流平均值與峰值差異較大，電場(chǎng)電暈功率低，除塵效率提高受到很大限制。因此，常規(guī)工頻電源要達(dá)到≤30 mg/Nm3的粉塵排放相當(dāng)困難。鑒于此，迫切需要尋求一種高效電源以實(shí)現(xiàn)粉塵排放到達(dá)新標(biāo)準(zhǔn)的要求。

本文通過(guò)高頻電源原理與特點(diǎn)的分析，并結(jié)合實(shí)際工程應(yīng)用效果，來(lái)說(shuō)明高頻電源應(yīng)用于鋼鐵行業(yè)燒結(jié)機(jī)尾電除塵器實(shí)現(xiàn)低排放的可行性。

2 燒結(jié)機(jī)尾除塵的特點(diǎn)與電源現(xiàn)狀

鋼鐵廠燒結(jié)機(jī)尾卸料端的除塵（簡(jiǎn)稱(chēng)燒結(jié)機(jī)尾除塵），機(jī)尾卸料端包括機(jī)尾卸礦處、單輥破碎、熱篩、冷卻設(shè)備的受料、卸料點(diǎn)。這些部位所產(chǎn)生的粉塵量較高，且受燒結(jié)工藝、吸塵點(diǎn)斷面風(fēng)速等因素的影響，粉塵濃度波動(dòng)很大。現(xiàn)有數(shù)據(jù)表明，機(jī)尾除塵入口煙氣粉塵濃度一般在20 g/Nm3左右，高時(shí)能達(dá)到34 g/Nm3以上;粉塵顆粒細(xì)，小于10微米以下的粉塵占7%～50%不等;煙氣平均溫度為60～160 ℃;粉塵比電阻在109～1 011 Ω cm之間。

當(dāng)前，電除塵器以其處理煙氣量大、效率高、阻力低、運(yùn)行維護(hù)成本低、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，相對(duì)布袋除塵器得到市場(chǎng)更多的青睞，但電除塵器的除塵效率受影響的因素較多，其中供電電源性能最為關(guān)鍵，其性能好壞直接影響到電除塵器效率的高低。根據(jù)電除塵多依奇公式可知，對(duì)于同一臺(tái)電除塵器本體，在煙氣工況相同的情況下，粉塵的驅(qū)進(jìn)速度越大，除塵效率越高。而驅(qū)進(jìn)速度與電場(chǎng)平均電壓與峰值電壓成正比，即電場(chǎng)電壓越高，除塵效率也越高。因此，為獲得更高的除塵效率，選擇一種更能提高電場(chǎng)運(yùn)行電壓的電源至關(guān)重要。

當(dāng)前用于電除塵上的電源種類(lèi)較多，主要有可控硅調(diào)壓?jiǎn)蜗嚯娫础⑷嚯娫矗€有恒流電源，高頻電源，脈沖電源等。一直以來(lái)，因早期環(huán)保要求不高（一般能滿足100 mg/Nm3以下即可），同時(shí)考慮到投資的經(jīng)濟(jì)性，機(jī)尾除塵電源幾乎全為可控硅調(diào)壓?jiǎn)蜗喙ゎl電源。

隨著環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的提高，加之機(jī)尾除塵入口濃度較高，粉塵較細(xì)，采用工頻電源往往電流較低，電壓不高，除塵效率很難有大的提升，粉塵排放達(dá)到50 mg/Nm3尚且能基本滿足，但要達(dá)到30 mg/Nm3以下的排放要求，工頻電源則很難實(shí)現(xiàn)。

鑒于此，為大力提高機(jī)尾電除塵器除塵效率，以滿足日益嚴(yán)格的環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)要求，討論研究推廣一種高效電源用于機(jī)尾除塵很有必要。

3 高頻電源與提高除塵效率原理

3.1 高頻電源原理與特點(diǎn)

3.1.1 高頻電源工作原理

高頻電源工作原理，如圖1所示，380 V三相交流電源，經(jīng)整流器整流成直流電源后，再通過(guò)全橋串并聯(lián)諧振電路逆變成高頻交流（其工作頻率可達(dá)到40 kHz），之后經(jīng)過(guò)高頻變壓升壓與高頻整流器整流，輸出0～80 kV的直流高壓電源至電除塵器電場(chǎng)。

3.1.2 高頻電源特點(diǎn)

其特點(diǎn)主要有：

①高源電源輸出電壓高、電流大、頻率高，能大幅提高除塵效率，通常能提高除塵效率達(dá)30%以上，有時(shí)能達(dá)到70%。

②效率高電耗小，相比工頻電源節(jié)電20%以上。高頻電源的功率因素大于0.9，轉(zhuǎn)換效率在90%以上，而工頻電源效率一般不到70%。

③高頻電源為三相電源，相對(duì)單相工頻電源對(duì)電網(wǎng)影響很小，無(wú)缺相損耗，對(duì)電網(wǎng)不會(huì)造成污染，屬于綠色電源。

④高頻電源變壓器與控制柜為一體式，體積小、重量輕，不到工頻電源三分之一。

3.2 提高除塵效率原理

高源電源輸出電壓高、電流大、頻率高，能大幅提高除塵效率，通常能提高除塵效率達(dá)30%以上，有時(shí)能達(dá)到70%。其提高除塵效率的原因主要有三：

第一，高頻電源紋波系數(shù)很小，輸出電壓波形近似一條直線，因此大大提高了電除塵器的運(yùn)行平均電壓和電流，可有效抑制電暈封閉的發(fā)生，非常適合于比電阻較適中的粉塵和粉塵濃度較高的煙氣工況。高頻電源直流供電波形，如圖2所示，間歇供電二次電壓波形，如圖3所示。

高頻電源范文第3篇

【關(guān)鍵詞】高頻脈沖電源;時(shí)基振蕩電路;短路

數(shù)控線切割機(jī)床采用電極絲（鉬絲、鎢鉬絲等）作為工具電極，在脈沖電源的作用下，工具電極和加工工件之間形成火花放電，火花通道瞬間產(chǎn)生大量的熱，使工件表面熔化甚至汽化，再經(jīng)過(guò)數(shù)控系統(tǒng)控制軸運(yùn)動(dòng)來(lái)進(jìn)行加工工件的設(shè)備。

在線切割機(jī)床常見(jiàn)故障中與高頻脈沖電源部分相關(guān)的故障出現(xiàn)較多且較難維修。本文結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐針對(duì)數(shù)控線切割機(jī)床高頻脈沖電源常出現(xiàn)的故障的診斷與排除進(jìn)行了分析和論述。

1.高頻脈沖電源的功能及特點(diǎn)

數(shù)控線切割機(jī)床由工作臺(tái)、走絲機(jī)構(gòu)、供液系統(tǒng)、脈沖電源、數(shù)控系統(tǒng)等組成。脈沖電源是產(chǎn)生脈沖電流的能源裝置。線切割脈沖電源是影響線切割加工工藝指標(biāo)最關(guān)鍵的設(shè)備之一。為了滿足切割加工條件和工藝指標(biāo)，對(duì)脈沖電源的要求為：較大的峰值電流，脈沖寬度要窄，要有較高的脈沖頻率，線電極的損耗要小，參數(shù)設(shè)定方便。

2.數(shù)控線切割機(jī)床與高頻脈沖電源相關(guān)的故障

高頻部分故障可以根據(jù)故障現(xiàn)象總結(jié)為四種類(lèi)型，分別為：無(wú)高頻;高頻處于短路狀態(tài);絲筒換向時(shí)高頻不斷;高頻電流過(guò)大鉬絲燒絲。下面就針對(duì)這四種情況分別進(jìn)行分析。

2.1 無(wú)高頻輸出

該故障現(xiàn)象的診斷應(yīng)該按照從機(jī)床到內(nèi)部電路的順序逐步排查。首先檢查電壓表顯示有無(wú)電壓產(chǎn)生，如果有電壓卻沒(méi)有電流，則考慮放電回路斷路，如電極線接觸不良，保險(xiǎn)管熔斷等。如果顯示沒(méi)有電壓，則首先應(yīng)檢查電源電壓是否正常，如正常，可考慮斷高頻控制電路未接通或是高頻電源板故障。具體診斷方法如下：

斷高頻控制線路未接通可能是中間繼電器線圈故障，或繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)接觸不良，即接線端子之間開(kāi)路。此故障可以通過(guò)在絲筒運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)按下高頻電源箱上的高頻按鈕，如果鉬絲與工件之間有火花產(chǎn)生，則為斷高頻控制線故障，否則為高頻電源控制板故障。

如果診斷為高頻電源控制板故障，則需要進(jìn)一步維修該電路板，維修高頻電源控制板首先需要了解該電路板的工作原理：

高頻電源由脈寬調(diào)節(jié)電路、間隔調(diào)節(jié)電路、時(shí)基振蕩電路、斷高頻控制電路、功放推動(dòng)級(jí)、功率放大電路、直流電源等部分組成（如圖1所示）。

其中時(shí)基振蕩電路由555及周?chē)娐方M成，產(chǎn)生高頻脈沖方波，晶體振蕩電路是高頻電源的核心部分;斷高頻控制電路控制信號(hào)的輸出;功放板采用IRF630作為功率輸出管，把信號(hào)放大后加到鉬絲上，從而可以進(jìn)行產(chǎn)品加工。

圖1 高頻脈沖電源框圖

所以在排除故障還沒(méi)有高頻情況下，首先要檢查時(shí)基振蕩電路是否有脈沖方波發(fā)生，具體方法是通電情況下查看振蕩板中的發(fā)光二極管是否點(diǎn)亮。

如果二極管亮，應(yīng)檢查整理電源電路中的濾波電容兩端電壓是否有正常的+100V。如不正常，這時(shí)檢查變壓器交流電壓供電是否正常。

如果發(fā)光二極管不亮，則按下測(cè)試開(kāi)關(guān)，按下后還是不亮，說(shuō)明振蕩電路板有故障，檢查12V直流電源電路中的三端穩(wěn)壓器是否有12V電源輸出。

如沒(méi)有，檢查電源部分故障，如有，可以用示波器檢查555振蕩電路和功放推動(dòng)級(jí)電路的輸出是否有高頻脈沖信號(hào)，哪一級(jí)沒(méi)有就檢查哪一級(jí)電路，然后更換相應(yīng)的故障元件來(lái)修復(fù)電路板。

2.2 高頻處于短路狀態(tài)

此故障的排除方法與無(wú)高頻故障相似，不再重復(fù)闡述。只不過(guò)此故障在開(kāi)始加工時(shí)會(huì)出現(xiàn)加工回退現(xiàn)象，一般是由于鉬絲與工件之間短路造成的。

2.3 絲筒換向時(shí)高頻不斷

這個(gè)故障首先要檢查儲(chǔ)絲筒換向斷高頻繼電器的開(kāi)關(guān)，讓儲(chǔ)絲筒運(yùn)行，看換向斷高頻繼電器是否吸合，換向時(shí)是否斷開(kāi)，若不動(dòng)作，則是機(jī)床控制換向斷高頻線路有故障，應(yīng)檢查換向斷高頻機(jī)床線路，從而排除故障;如果由于換向開(kāi)關(guān)故障使斷高頻繼電器線圈換向時(shí)未斷電，也會(huì)造成該故障現(xiàn)象，有時(shí)會(huì)因?yàn)榻泳€端子短路造成。

2.4 高頻電流大鉬絲燒絲。

此故障要首先檢查功率推動(dòng)級(jí)電路中的集成電路4096是否被燒壞出現(xiàn)短路，4096損壞則需要更換，如果正常則檢查高頻功放部分電路板，用萬(wàn)用表電阻擋逐個(gè)對(duì)比檢查功放管，找到擊穿的功放管進(jìn)行更換。若暫時(shí)無(wú)功放管，則關(guān)掉該功放管開(kāi)關(guān)，仍可使用，因?yàn)槎鄠€(gè)功放管是并聯(lián)的，不影響電路正常工作，只是少一個(gè)管在加工厚工件時(shí)會(huì)因?yàn)榉烹婋娏鳒p小而影響加工速度。

高頻電源范文第4篇

關(guān)鍵詞：高頻逆變；電除塵；電源優(yōu)化；節(jié)能減排

中圖分類(lèi)號(hào)： TE08 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

Abstract: It has been difficult for the old ESP to meet the new dust emission standards, but the update of the equipment costs a lot of money, therefore, how to reach a higher cost performance becomes the focus of attention . After researches we found that the replacement of the industrial frequency power with the high-frequency inverter of the ESP power can greatly improve the collection efficiency, with a high cost performance and a good prospect of application.

Key words: high-frequency inverter; ESP; power optimization; energy saving and emission reduction

0 引言

電除塵器(ESP)是利用電力將氣體中的粉塵分離出來(lái)，從而大幅度降低排入大氣層中的煙塵量，這是改善環(huán)境污染，提高空氣質(zhì)量的重要環(huán)保設(shè)備。在我國(guó)，各類(lèi)發(fā)電廠，燃煤鍋爐，堿回收鍋爐，水泥廠，垃圾發(fā)電廠，以及有色冶金工業(yè)、鋼鐵工業(yè)等行業(yè)，都不可缺少地需要配備電除塵器。它具有除塵效率高、阻力損失小、耐高溫、煙氣處理量大、操作自動(dòng)化程度高等特點(diǎn)，應(yīng)用廣泛。

我國(guó)的煤炭消耗占總體能源消費(fèi)的60%以上，由此引起的煙塵和SO2污染日趨嚴(yán)重。上個(gè)世紀(jì)80-90年用的電除塵器因?yàn)樵O(shè)計(jì)時(shí)環(huán)保要求不高，設(shè)計(jì)余地不大，急需更新?lián)Q代。電除塵器供電電源是電除塵系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備，也是重要的能耗設(shè)備。提升電除塵設(shè)備供電電源的效率就成為了提高電除塵器效率，達(dá)到國(guó)家環(huán)保的新標(biāo)準(zhǔn)的最有效手段。

1 高頻逆變電源原理及特點(diǎn)

高頻逆變電源電除塵器的核心思想是把三相工頻電轉(zhuǎn)變成直流電，然后再利用現(xiàn)代電力電子技術(shù)將直流電逆變成高頻交流加以控制，高頻逆變的拓?fù)湫问饺鐖D1所示：

圖1 高頻逆變電除塵電源框圖

其主要特點(diǎn)是：(l)三相整流器把三相交流電轉(zhuǎn)換成直流電，逆變器再把直流電壓轉(zhuǎn)換成高頻交變的方波，這種方式在控制上具有很大的靈活性，主要體現(xiàn)在逆變器可以采用PWM(pulse width modulation)、PS-PWM(phase-shift pulse width modulation)、PDM(pulse density modulation)和PFM(pulse frequency modulation)等多種控制方式或多種控制方式的組合。由于采用了高頻控制，輸出電壓的紋波小，系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快，從而顯著地提高了除塵效率。另外，由于控制方式的靈活性，高頻逆變電除塵電源可以產(chǎn)生特定的高壓輸出波形，以適應(yīng)不同的除塵工況。

(2)逆變器高頻交變方波的輸出形式使得升壓變壓器同時(shí)可為高頻變壓器。在保持升壓比不變的情況下，高頻變壓器的高、低壓繞組匝數(shù)相比于工頻變壓器明顯減少。變壓器體積的明顯減小，相應(yīng)制作變壓器的原材料，如纏繞變壓器的銅、制作油箱的鐵、絕緣用的油等材料的使用都會(huì)大幅度減少。高頻電除塵電源的重量只有傳統(tǒng)工頻電除塵電源的1/5左右。

(3)與傳統(tǒng)的可控硅工頻相控電除塵電源相比，高頻逆變電除塵電源應(yīng)用了全控型功率器件IGBT，開(kāi)關(guān)速度快，電除塵器發(fā)生閃絡(luò)時(shí)能夠立即關(guān)斷。高頻逆變電除塵電源的上述特點(diǎn)使其具有比工頻電除塵電源更加優(yōu)越的性能。傳統(tǒng)工頻電除塵電源的功率因數(shù)約為0.7，效率約為75%；而高頻逆變電除塵電源的功率因數(shù)達(dá)0.9以上，效率可高達(dá)95%以上，節(jié)能效果非常明顯。

2 高頻逆變電除塵器的先進(jìn)性分析

2.1典型穩(wěn)態(tài)輸出波形對(duì)比

電源的輸出電壓和電流越大，除塵效率越高。而電除塵器工作電壓受閃絡(luò)電壓限制存在上限值，因此，在相同閃絡(luò)電壓下，電除塵電源輸出電流越大，除塵效率將越高。圖2是穩(wěn)態(tài)工作時(shí)高頻逆變電除塵電源與工頻電除塵電源的典型波形對(duì)比圖。

圖2 穩(wěn)態(tài)時(shí)高頻逆變和傳統(tǒng)工頻典型波形對(duì)比

由圖可見(jiàn)，工頻電除塵電源輸出電壓具有較大的紋波，當(dāng)閃絡(luò)電壓為約80kV時(shí)，平均輸出電壓約為60kV，只有閃絡(luò)電壓的75%。而高頻電除塵電源輸出電壓較平穩(wěn)，接近閃絡(luò)電壓。因此，高頻逆變電除塵電源具有比工頻電源更大的輸出電流能力，除塵效率更高。

2.2動(dòng)態(tài)輸出波形對(duì)比

高頻逆變電除塵電源不僅在穩(wěn)態(tài)時(shí)具有突出優(yōu)點(diǎn)，動(dòng)態(tài)性能同樣優(yōu)異。圖3為高頻逆變電除塵電源和工頻電除塵電源在電除塵器發(fā)生閃絡(luò)和重新啟動(dòng)時(shí)的典型對(duì)比波形。

從上圖中可以看出，當(dāng)閃絡(luò)發(fā)生時(shí)，兩者的輸出電壓都迅速下降，不同的是高頻逆變電除塵電源能夠迅速響應(yīng)，封鎖電源輸出，所以輸出電流也隨之迅速下降至零。而工頻電除塵電源由于不能立即關(guān)斷晶閘管，導(dǎo)致輸出電流存在較大過(guò)流，且要經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)時(shí)間才逐漸下降至零，在這個(gè)過(guò)程中，大量能量消耗在電除塵器中，并給電源造成很大沖擊。

從圖3中還可以得出結(jié)論，高頻逆變電除塵電源閃絡(luò)持續(xù)時(shí)間短，經(jīng)過(guò)較短的退電離時(shí)間，系統(tǒng)就可以再次重新啟動(dòng)；而工頻電除塵電源由于閃絡(luò)持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，火花放電嚴(yán)重，電除塵器產(chǎn)生了大量的空間電荷，所以需要經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)的退電離時(shí)間，系統(tǒng)才可以重新啟動(dòng)。當(dāng)系統(tǒng)重新啟動(dòng)時(shí)，由于高頻逆變電除塵電源的響應(yīng)速度快，因此輸出電壓能夠迅速達(dá)到預(yù)定電壓，而工頻電除塵電源則需要多個(gè)工頻周期后才能達(dá)到。上述兩點(diǎn)表明，高頻逆變電除塵電源的有效除塵時(shí)間將高于工頻電除塵電源，除塵效率更高。

3 高頻電源的應(yīng)用實(shí)例

表1給出了各種工業(yè)應(yīng)用采用高頻電除塵電源后，粉塵排放量相對(duì)于傳統(tǒng)工頻電除塵電源下降的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)[9]。

表1 各種工業(yè)采用高頻電除塵電源后排放量下降數(shù)據(jù)

應(yīng)用場(chǎng)合 地點(diǎn) 安裝高頻電除塵電源裝置數(shù)量（臺(tái)） 排放量減少比例

燃煤鍋爐 世界各地 195 ～60%

堿回收爐 Baltic,Canada,South America 143 40-60%

濕式電除塵器 世界各地 103 40-85%

水泥和石灰 Europe 95 ～75%

垃圾 Japan,Europe 51 20-50%

生物鍋爐 Baltic 121 10-40%

玻璃制造 USA, Europe 52 ～60%

從表1可見(jiàn)，高頻電除塵電源在減小粉塵排放量上的效果顯著，平均可高達(dá)50%左右。

4 總結(jié)

從本文的研究可以看出，高頻電源在電除塵器上的使用具有很大的應(yīng)用空間。高頻電源不但可以大大降低電除塵電氣設(shè)備的電耗，對(duì)企業(yè)節(jié)能減排和應(yīng)對(duì)排放新標(biāo)準(zhǔn)都能起到極大作用。而且高頻電源的改造性?xún)r(jià)比高，對(duì)于不方便大規(guī)模更換電除塵設(shè)備的企業(yè)有著很大的吸引力。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] Y.Liu, X.He. PDM and PFM hybrid control of a series-resonant inverter for corona surface treatmen. IEE Proeeedings Electric Power Application, 2005. 152(6): 1405-1410.

[2] 劉勇,何湘寧,張仲超.脈沖密度調(diào)制串聯(lián)諧振型塑料薄膜表面處理電源的研制.中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2005.25(26): 155-162.

[3] 張琪.塑料薄膜表面處理電源的PS-PWM控制及其人機(jī)界面,碩士學(xué)位論文,杭州:浙江大學(xué),2006.

[4] 張谷勛,蔣云峰.電除塵器電源的發(fā)展方向――高頻化和數(shù)字化.電源世界，2007(l): 1-4.

[5] N. Grass, W. Hartmann, M. Klockner. Application of different types of high-voltage supplies on industrial electrostatic Precipitators. IEEE Transactions on Industry Applications,2004. 40(6): 1513-1520.

高頻電源范文第5篇

【關(guān)鍵詞】高頻開(kāi)關(guān)電源 節(jié)能技術(shù) 發(fā)展 應(yīng)用

高頻開(kāi)關(guān)電源節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用措施在多樣化的電源系統(tǒng)中占據(jù)核心地位。譬如大型電解電鍍電源，由于其重量及體積上的特殊性，促使高頻開(kāi)關(guān)電源節(jié)能技術(shù)在實(shí)際電源應(yīng)用過(guò)程中的利用效率得到提升，此外還能對(duì)成本投入進(jìn)行控制。

1 開(kāi)關(guān)電源技術(shù)發(fā)展

1.1 高頻化發(fā)展方向

經(jīng)由理論分析及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，電器產(chǎn)品的體積重量與其供電頻率的平方根成反比。若對(duì)電源頻率進(jìn)行調(diào)整，從50Hz提升至20kHz之后，用電設(shè)備在質(zhì)量及體積上出現(xiàn)下降，并達(dá)到工頻設(shè)計(jì)數(shù)值的5%-10%左右，在材料節(jié)省方面可以達(dá)到九成甚至更多，而電能節(jié)省方面則可以節(jié)省三成或更多。隨電子工藝技術(shù)的飛躍發(fā)展，電子功率器件已實(shí)現(xiàn)高頻模塊化，大功率開(kāi)關(guān)電源成本顯著降低，體現(xiàn)了高技術(shù)含量及實(shí)用性推廣價(jià)值。

1.2 模塊化發(fā)展方向

高頻開(kāi)關(guān)電源技術(shù)的模塊化主要就是指功率器件以及電源單元等方面的模塊化。近幾年，大多數(shù)公司認(rèn)為開(kāi)關(guān)功率器件把驅(qū)動(dòng)電路和過(guò)流保護(hù)、短路保護(hù)、過(guò)熱保護(hù)、欠壓保護(hù)等多種保護(hù)集成在同一模塊內(nèi)，從而真正意義上實(shí)現(xiàn)“智能化”功率模塊。模塊化設(shè)計(jì)促使不同元器件間不再使用傳統(tǒng)意義上的引線連接，從而有效降低寄生電感及電容因?yàn)轭l率提升對(duì)其產(chǎn)生的影響，此外通過(guò)合理化、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)碾姟峒皺C(jī)械層面的優(yōu)化設(shè)計(jì)措施，從而全面提升系統(tǒng)可靠性。

1.3 數(shù)字化發(fā)展方向

由于數(shù)字式電路及信號(hào)所展現(xiàn)的重要性不斷增加，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)隨著發(fā)展也不斷趨向承受成熟，相對(duì)模擬信號(hào)展現(xiàn)出非常多的優(yōu)勢(shì)，如實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)處理控制措施、減少雜散信號(hào)的干擾作用，從而促使自診斷等新型技術(shù)的植入。所以數(shù)字化技術(shù)在智能化高頻開(kāi)關(guān)電源中往往是經(jīng)由計(jì)算機(jī)完成控制行為，并展現(xiàn)出非常重要的使用意義。

2 高頻開(kāi)關(guān)電源工作原理、構(gòu)成及在火電廠的應(yīng)用

2.1 高頻開(kāi)關(guān)電源工作原理

目前狀態(tài)下的高頻電源，在其運(yùn)作過(guò)程中往往經(jīng)由三相交流電在濾波或整流的作用下，產(chǎn)生530V左右的直流電壓，另外在全橋逆變作用之下獲得到20kHz左右的交變電流，之后由于高頻變壓器升壓整流措施實(shí)現(xiàn)高頻高壓脈動(dòng)直流的傳輸行為。當(dāng)前狀態(tài)下的電除塵器高頻電源是利用高頻開(kāi)關(guān)技術(shù)而形成的逆變式電源，此外供電電源往往通過(guò)系列性窄脈沖產(chǎn)生，實(shí)際控制措施存在多樣化，并且基于電除塵器運(yùn)作情況選擇合適性電壓波形，全面提升供電效率實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。

2.2 高頻開(kāi)關(guān)電源主要構(gòu)成

當(dāng)前狀態(tài)下的高頻電源的結(jié)構(gòu)組成主要包括低壓配電系統(tǒng)、全橋逆變器、大功率高頻高壓變壓器以及控制電路等等。高頻開(kāi)關(guān)電源實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，高頻電源中的低壓配電系統(tǒng)往往安置于高頻電源配電盤(pán)之中的電氣箱，除卻高頻電源具備的供電作用不談，可以針對(duì)性完善集成作用下的高頻電源內(nèi)部加入、振打及風(fēng)機(jī)組成中的供電作用，另外若設(shè)備出現(xiàn)嚴(yán)重故障后，進(jìn)行斷電保護(hù)措施。全橋逆變器中存在的逆變電路，是由全橋串聯(lián)諧振逆變器構(gòu)建，在濾波及整流電路作用下構(gòu)建530V左右的直流電流，并通過(guò)逆變措施，讓其成為20kHz左右的高頻交流電，并傳輸?shù)礁哳l高壓變壓器之中。油浸設(shè)計(jì)措施之下的大功率高頻高壓變壓器，是高頻電源中具備重要意義的組成部分之一，經(jīng)由逆變電路實(shí)現(xiàn)高頻交流電升壓，經(jīng)由整流后，形成高頻高壓脈沖直流并向除塵器傳輸。控制電路在構(gòu)成上主要包含電源電路、驅(qū)動(dòng)電路以及DSP控制電路。

2.3 高頻開(kāi)關(guān)電源技術(shù)在火電廠中的應(yīng)用

譬如佛山某垃圾焚燒電廠現(xiàn)存的四套雙室四電場(chǎng)電除塵器，實(shí)際有效通流面積達(dá)到230m2，而j極線主要指的是新RS管狀芒刺，其中電源配置了高壓硅整流變壓器，控制運(yùn)行機(jī)理是：交流電源經(jīng)過(guò)升壓變壓器升壓后，經(jīng)全波整流形成直流再輸送至電場(chǎng)。通過(guò)針對(duì)性的改造，四套除塵器已經(jīng)都改造成為高頻電源，其除塵效率有顯著提高及能耗大為減少。通過(guò)節(jié)能減排的有效改進(jìn)措施，促使電除塵改造能夠在高頻開(kāi)關(guān)技術(shù)中發(fā)揮重要作用，改善當(dāng)?shù)丨h(huán)境帶來(lái)了經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)社會(huì)效益也很顯著，并且也提升了企業(yè)綠源形象。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，應(yīng)用高頻開(kāi)關(guān)電源技術(shù)能夠幫助當(dāng)前火電廠的整體耗能及廢氣排放得到有效控制，從而全面提升整體工廠工作效率，并且在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)成本的有效降低，促使其在市場(chǎng)中具備足夠的地位。當(dāng)前，高頻開(kāi)關(guān)電源技術(shù)在電鍍、電解、電加工、浮充、電力合閘等領(lǐng)域應(yīng)用同樣得到了廣泛推廣。

參考文獻(xiàn)

[1]鄭昕昕，肖嵐，劉新天，何耀，曾國(guó)建.兩級(jí)寬輸入開(kāi)關(guān)電源占空比振蕩的幾何分析[J].電氣傳動(dòng)，2016（05）：199-203.