作者 汤丰 姚凌飞 浙江菲达环保科技股份有限公司(浙江 诸暨 311800)
汤丰(1976-)，男，硕士，高级工程师，研讨方向：自动化操控。
摘要：脉冲电源是现在电除尘器电源改造商场的重要产品，其主要特性为打破直流闪络电压约束、前进除尘功率、下降电能耗费和有用战胜反电晕。本文经过理论剖析和试验测验，对脉冲电源的四个特性进行了深化研讨，验证了脉冲电源的优秀功能，也得到了必定的定论，有助于深化知道和了解脉冲电源，为除尘器电源改造供给参阅。
导言
电除尘器用脉冲电源最早于上世纪80年代问世，但由于其时的环保要求不高，未得到广泛的推行。近几年，由于我国国内环保规范的日益苛刻，脉冲电源在我国燃煤电厂完成了大面积推行和运用，而且取得了杰出的效果，极大地前进了除尘器的除尘功率，下降了排放，节省了电能，添加了国内商场对脉冲电源的决心，在近期成为除尘器电源改造的焦点。
脉冲电源是在根底直流电压(Vdc)供电的根底上叠加高压脉冲电压(Vps)构成的双电源形式，在瞬间的高电压状态下，前进粉尘的荷电速度和驱进速度。基准电压用于构成荷电粉尘趋近收尘极板的电场，间歇性高压脉冲使粉尘快速荷电。
1 脉冲电源特性研讨
与传统除尘器供电电源比较，脉冲电源主要有如下几点优势：
1)打破直流闪络电压约束;
2)前进除尘功率，特别适合于微细粉尘;
3)工况习惯能力强 ， 有用战胜反电晕;
4)大幅节省电能。
本文对脉冲电源以上特色做了深化研讨，结合实际的现场测验数据，验证了脉冲电源的优胜功能。
1.1 打破直流闪络电压约束
如图1所示，左边为脉冲电源的二次输出波形图。Uesp是二次电压波形，Iesp为二次脉冲电流波形。脉冲电压继续时刻短，仅为几十微秒，抱负情况下，在除尘器中构成的电荷云为薄薄的一层，对电场的绝缘性没有太大影响。但实际情况中，由于气流、同性电荷互斥性、空气湿度等要素的影响，脉冲电压对绝缘性有必定的影响，因而，咱们剖析以为，脉冲电源“直流闪络电压约束”的特性实在，可是效果有限。为此，咱们在模仿电场进行了测验。
首先在电场中安放铜丝，缩小南北极距离以设置闪络电压在抱负测验规模。然后开根底电压并逐渐升高，承认根底闪络电压。之后依照不同的根底电压和脉冲电压的叠加组合，测验闪络电压。测验多组数据，如表1所示为一组较为典型的测验成果。
定论：脉冲电源可以打破直流闪络电压约束，前进电晕功率;打破的电压与根底电压、脉冲电压的总和有关，与脉冲电压的值没有太大相关性;无根底电压，纯脉冲电压时，未发现有“打破直流闪络电压约束”的特性。
1.2 前进除尘功率，特别适合于微细粉尘
脉冲电源激起的电荷浓度为惯例电源的几百倍，极大前进了粉尘的荷电量，平等工况下，削减烟(粉)尘排放30%以上，削减PM2.5排放50%以上。
为验证“前进除尘功率”的特性，在湖南某电厂1#炉做了脉冲电源改造的项目。该电厂1#炉为660MW机组，配套除尘器为双室五电场(标为A、B两室)，每个室两个通道。改造计划为在除尘器A侧的四、五电场装置脉冲电源，相对应的B侧不做改动。改造后对A、B侧电除尘的排放进行比照试验。
表2所示即为此次脉冲电源改造的第三方测验成果。从成果看，运用了4台脉冲电源的A列，出口烟尘浓度23.92 mg/m3，对应方位为4台工频电源的B列出口烟尘浓度34.15 mg/m3。脉冲电源的运用削减了30%的粉尘排放。
脉冲电源的杰出特性是可以下降PM2.5的排放，为此咱们在广东某电厂2#炉的除尘器前进行了相关测验。2#炉为600MW机组，其除尘器为低温除尘器，双室四电场，在三、四电场运用脉冲电源。
测验过程中，除尘器其他电场的电源参数坚持不变，脉冲电源在只开根底电压，根底脉冲同开两种方法下运转，比照两种方法下的粉尘排放，判别脉冲电源对微细粉尘的脱除效果。如表3所示为以质量来计算的测验成果。
本次测验一共做了两组比照试验，即四次测验，添加成果的可靠性。表3中，施加脉冲电压后，≤0.07μm的颗粒脱除效果明显，削减率达到了77%，而对别的两档的效果不明显，由于≤0.07μm的颗粒总质量占总粉尘的质量较小。从测验成果看，脉冲电源十分适用于微细粉尘的脱除，效果明显。
1.3 工况习惯能力强，有用战胜反电晕
反电晕主要由烟气中的高比电阻粉尘形成。高比电阻粉尘抵达收尘极板后不易开释。其极性与电晕极相同，便排挤后来的荷电粉尘，一起粉尘层的电荷开释缓慢，当粉尘层中的电场强度大于其临界值时，就会在粉尘层的空隙间发生部分击穿，发生与电晕极极性相反的正离子，并向电晕极运动，中和电晕极带负电的粒子。其表现为电流增大，电压下降，粉尘二次飞扬严峻，收尘功能明显恶化。
传统直流高压电源一般为大电流供电，极易发生反电晕。脉冲电源均匀电流较小，削减了粉尘层的电荷堆集。粉尘层的电荷有满足的放电时刻，然后避免了反电晕。脉冲电源的根底电压一般运转在起晕电压偏上一点，确保根底的收尘电场即可。一起脉冲部分的二次电流有用值十分小，因而脉冲电源完成了高电压、低电流的输出特性，可以有用战胜电场中的反电晕，前进除尘功率。
1.4 大幅节省电能
脉冲电源的根底电压在电场起晕电压偏上邻近运转，电流可以很小，只供给必要的电场力，然后大幅削减无效电能，前进了电能使用功率;脉冲电压部分选用能量回馈机制，尽管脉冲瞬时功率大，但大部分能量在脉冲下降时又回馈到了体系中，因而脉冲部分耗费电量很小。
如表4所示为湖南某电厂(同1.1节电厂)1#炉脉冲电源改造工程排放测验时，除尘器各供电电源运转参数。排放成果由本文表2中可以看出，A列好于B列。结合表4和表2的数据，可以很便利的得出脉冲电源不只具有前进除尘功率的优势，一起也具有节省电能的优势。
2 定论
本文经过理论剖析、工程试验，充沛证明了脉冲电源的多项特性：脉冲电源可以有用战胜反电晕、前进除尘功率、对微细粉尘的除尘效果明显、可以大幅节省电能。这些特性均是脉冲电源呈现曾经除尘器电源职业面对的常见问题，脉冲电源的呈现，对国内除尘器供电电源技能水平的前进作出了极大的奉献，是现阶段公认的最习惯与电除尘器的供电电源，值得咱们去对其展开进一步的研讨、测验作业，以期可以更好的发挥其应有的效果，为下降粉尘排放作出更大的尽力。
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本文来源于《电子产品世界》2017年第7期第44页，欢迎您写论文时引证，并注明出处。
