JPH0312941B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0312941B2 JPH0312941B2 JP58018578A JP1857883A JPH0312941B2 JP H0312941 B2 JPH0312941 B2 JP H0312941B2 JP 58018578 A JP58018578 A JP 58018578A JP 1857883 A JP1857883 A JP 1857883A JP H0312941 B2 JPH0312941 B2 JP H0312941B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- circuit
- switching element
- pulse
- electrostatic precipitator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Electrostatic Separation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、電気集塵機に使用されるパルス電源
に関するものである。
に関するものである。
従来技術
電気集塵機は、電極に負の直流電圧を印加する
が、第４図に示すように直流電圧VDCにパルスVP
を重畳した波形の電圧を印加すると集塵性能が向
上し、特にパルスの繰り返し周波数を変えること
により平均電圧とは独立に平均電流を制御でき、
高抵抗ダストにおける逆電離の発生を防止できる
ことが知られている。
が、第４図に示すように直流電圧VDCにパルスVP
を重畳した波形の電圧を印加すると集塵性能が向
上し、特にパルスの繰り返し周波数を変えること
により平均電圧とは独立に平均電流を制御でき、
高抵抗ダストにおける逆電離の発生を防止できる
ことが知られている。
こうした目的で従来構成されたものとしては、
コンデンサに蓄積された電荷をスパークギヤツ
プを通じて集塵機電極に供給するもの、コンデ
ンサに蓄積された電荷をサイリスタを通じて集塵
機電極に供給し、かつコンデンサより電極へ至る
回路のインダクタンスと負荷の静電容量による
LC振動を利用して電極へ供給された電荷を再び
コンデンサに回収するものがある。
コンデンサに蓄積された電荷をスパークギヤツ
プを通じて集塵機電極に供給するもの、コンデ
ンサに蓄積された電荷をサイリスタを通じて集塵
機電極に供給し、かつコンデンサより電極へ至る
回路のインダクタンスと負荷の静電容量による
LC振動を利用して電極へ供給された電荷を再び
コンデンサに回収するものがある。
しかし、のスパークギヤツプを用いる構成で
は非常に短い時間巾のパルスを発生させうるが、
パルス電圧印加により集塵機電極に蓄積されるエ
ネルギーを有効に回収できないので、消費エネル
ギーが大きいという欠点があつた。
は非常に短い時間巾のパルスを発生させうるが、
パルス電圧印加により集塵機電極に蓄積されるエ
ネルギーを有効に回収できないので、消費エネル
ギーが大きいという欠点があつた。
また、の構成では集塵機電極に蓄積されたエ
ネルギーが回収できるが、集塵機で必要とされる
パルス電圧は数＋KVの値であり、サイリスタの
耐圧を考慮してパルストランスを使用し、パルス
トランス低圧側でサイリスタによるスイツチを行
なうか、またはサイリスタを多数直列に接続した
サイリスタ・バルブを使用している。
ネルギーが回収できるが、集塵機で必要とされる
パルス電圧は数＋KVの値であり、サイリスタの
耐圧を考慮してパルストランスを使用し、パルス
トランス低圧側でサイリスタによるスイツチを行
なうか、またはサイリスタを多数直列に接続した
サイリスタ・バルブを使用している。
こうしたの構成の高耐圧のスイツチング素子
を使用した最も基本的な回路を第１図に示した。
この第１図に示した従来例の回路では、スイツチ
ング素子のアノード、カソードは接地電位ではな
くフローテイングのため、ゲート信号の与え方が
複雑で回路の設計が離しかつた。
を使用した最も基本的な回路を第１図に示した。
この第１図に示した従来例の回路では、スイツチ
ング素子のアノード、カソードは接地電位ではな
くフローテイングのため、ゲート信号の与え方が
複雑で回路の設計が離しかつた。
さらに、パルスVPに重畳させる直流電圧VDCは
パルスの休止期間中も集塵機CEPに残留するが、
この電圧をコントロールできず、残留電圧が所望
の直流電圧より高ければ任意の直流電圧をパルス
に重畳させるのは複雑であつた。
パルスの休止期間中も集塵機CEPに残留するが、
この電圧をコントロールできず、残留電圧が所望
の直流電圧より高ければ任意の直流電圧をパルス
に重畳させるのは複雑であつた。
また、サイリスタ・バルブのかわりにパルスト
ランスとサイリスタを組合せた場合では、高価な
パルストランスのために全体のコストが非常に高
くなつていた。
ランスとサイリスタを組合せた場合では、高価な
パルストランスのために全体のコストが非常に高
くなつていた。
発明の目的
そこで本発明の目的は、簡単な回路構成で集塵
機に印加される直流成分が任意にコントロールで
き、エネルギー消費が少なく、かつ短い巾のパル
スを発生させることのできるパルス電源を提供す
るものである。
機に印加される直流成分が任意にコントロールで
き、エネルギー消費が少なく、かつ短い巾のパル
スを発生させることのできるパルス電源を提供す
るものである。
また、高価なパルストランスを使わずに高圧回
路のスイツチングを直接行い、スイツチング素子
を接地してゲート回路の設計を容易にするととも
に、コスト・パフオーマンスの高いパルス電源を
提供することを目的とする。
路のスイツチングを直接行い、スイツチング素子
を接地してゲート回路の設計を容易にするととも
に、コスト・パフオーマンスの高いパルス電源を
提供することを目的とする。
発明の構成
本発明の電気集塵機用パルス電源は、高出力イ
ンピーダンスの変圧器回路と、その二次側に設け
られた整流回路により構成された直流電圧発生回
路出力端にインダクタンスを介して電気集塵機電
極を接続し、さらに直流電圧発生回路出力端には
一端が接地されたスイツチング素子が接続されて
いることを特徴とするものである。
ンピーダンスの変圧器回路と、その二次側に設け
られた整流回路により構成された直流電圧発生回
路出力端にインダクタンスを介して電気集塵機電
極を接続し、さらに直流電圧発生回路出力端には
一端が接地されたスイツチング素子が接続されて
いることを特徴とするものである。
実施例
以下、図示する本発明の実施例に基づいて説明
する。第２図に本発明のパルス電源の基本回路を
示した。この基本回路においては、高電圧を発生
する変圧器１の二次側にシリコン整流器等で構成
した整流ブリツジ２が接続されている。整流ブリ
ツジ２の負出力端は接地され、正出力端より正の
直流電圧がとりだせるよう構成されている。
する。第２図に本発明のパルス電源の基本回路を
示した。この基本回路においては、高電圧を発生
する変圧器１の二次側にシリコン整流器等で構成
した整流ブリツジ２が接続されている。整流ブリ
ツジ２の負出力端は接地され、正出力端より正の
直流電圧がとりだせるよう構成されている。
この整流ブリツジ２の正出力端にインダクタン
ス５を介して負荷である電気集塵機６が接続され
ている。電気集塵機６はインダクタンス５側に接
続された放電極７と集塵電極８とで構成され、静
電容量CEPで代表される負荷とみなされる。
ス５を介して負荷である電気集塵機６が接続され
ている。電気集塵機６はインダクタンス５側に接
続された放電極７と集塵電極８とで構成され、静
電容量CEPで代表される負荷とみなされる。
さらに、整流ブリツジ２の出力端には一端が接
地されたスイツチング素子３が接続されている。
スイツチング素子３はサイリスタまたはサイラト
ロン等であり、アノードＡが整流ブリツジ２の正
出力端に接続され、カソードＫは接地され、ゲー
トＧにはスイツチング素子２をターン・オンさせ
るゲート回路４が接続されている。
地されたスイツチング素子３が接続されている。
スイツチング素子３はサイリスタまたはサイラト
ロン等であり、アノードＡが整流ブリツジ２の正
出力端に接続され、カソードＫは接地され、ゲー
トＧにはスイツチング素子２をターン・オンさせ
るゲート回路４が接続されている。
ここで、スイツチング素子３ターン・オンした
時点で整流ブリツジ２よりスイツチング素子３に
流れ込む電流を極力小さくするため変圧器１の巻
線の自己インダクタンスを高めて十分大きな出力
インピーダンスを持つよう構成される。また、変
圧器１の一次巻線または二次巻線に直列に限流リ
アクトルを接続しても同様な効果を達成できる。
時点で整流ブリツジ２よりスイツチング素子３に
流れ込む電流を極力小さくするため変圧器１の巻
線の自己インダクタンスを高めて十分大きな出力
インピーダンスを持つよう構成される。また、変
圧器１の一次巻線または二次巻線に直列に限流リ
アクトルを接続しても同様な効果を達成できる。
このパルス電源基本回路の動作を以下説明す
る。
る。
整流ブリツジ２の出力電圧をＥとし、また変圧
器１の出力インピーダンスは簡単のため無限大と
みなす。整流ブリツジ２およびスイツチング素子
３の導通時の抵抗は“０”、非導通時の抵抗は無
限大とし、電気集塵機６に流れ込む方向の電流を
ｉ(t)、電気集塵機電圧をｖ(t)とする。
器１の出力インピーダンスは簡単のため無限大と
みなす。整流ブリツジ２およびスイツチング素子
３の導通時の抵抗は“０”、非導通時の抵抗は無
限大とし、電気集塵機６に流れ込む方向の電流を
ｉ(t)、電気集塵機電圧をｖ(t)とする。
スイツチング素子３がオフの状態では
ｖ(t)＝Ｅ、ｉ(t)＝０でありｔ＝０においてスイツ
チング素子３をターン・オンさせると回路の方程
式は CEP・ｄ／dtｖ(t)＝ｉ(t) ……(1) −Ｌ・ｄ／dtｉ(t)＝ｖ(t) ……(2) で与えられる。ここにＬはインダクタンス５の値
である。これをｉ(0)＝０、ｖ(0)＝Ｅの条件のも
とに解くと (2)式はインダクタンス５の電源側すなわち整流
ブリツジ２出力端が接地されていることが条件で
あるが、最初スイツチング素子３により出力端は
接地され、その後(4)式に従いｉ(t)＞０となると、
スイツチング素子３はオフするが整流ブリツジ２
が順方向となる。
チング素子３をターン・オンさせると回路の方程
式は CEP・ｄ／dtｖ(t)＝ｉ(t) ……(1) −Ｌ・ｄ／dtｉ(t)＝ｖ(t) ……(2) で与えられる。ここにＬはインダクタンス５の値
である。これをｉ(0)＝０、ｖ(0)＝Ｅの条件のも
とに解くと (2)式はインダクタンス５の電源側すなわち整流
ブリツジ２出力端が接地されていることが条件で
あるが、最初スイツチング素子３により出力端は
接地され、その後(4)式に従いｉ(t)＞０となると、
スイツチング素子３はオフするが整流ブリツジ２
が順方向となる。
この結果、０≦ｔ＜2π√・EPの期間は(2)式
が成立する。時刻ｔ＝2π√・EPにおいてｖ(t)
＝Ｅ、ｉ(t)＝０となり、これ以後はこの状態が保
持される。第３図にｖ(t)、ｉ(t)の出力波形を示し
た。
が成立する。時刻ｔ＝2π√・EPにおいてｖ(t)
＝Ｅ、ｉ(t)＝０となり、これ以後はこの状態が保
持される。第３図にｖ(t)、ｉ(t)の出力波形を示し
た。
実際の集塵機では、第４図のようにパルス出力
と直流電圧を重畳するが第５図に実際の回路を示
した。この第５図の回路は、第２図の基本回路と
パルス発生部分は同じ構成であるが、電気集塵機
６の放電極７には変圧器１２と整流ブリツジ１３
からなる直流電源１１の負出力がインピーダンス
１０を介して接続されている。
と直流電圧を重畳するが第５図に実際の回路を示
した。この第５図の回路は、第２図の基本回路と
パルス発生部分は同じ構成であるが、電気集塵機
６の放電極７には変圧器１２と整流ブリツジ１３
からなる直流電源１１の負出力がインピーダンス
１０を介して接続されている。
また、インダクタンス５と放電極７との間には
コンデンサ９が挿入されている。このコンデンサ
９は直流阻止用であり、交流成分について考えれ
ばコンデンサ９は短絡されているとみなせ、回路
は第２図と交流的には同じ動作をする。ただし、
コンデンサ９の静電容量は集塵機電極の静電容量
CEPより十分大きいことが必要となる。
コンデンサ９が挿入されている。このコンデンサ
９は直流阻止用であり、交流成分について考えれ
ばコンデンサ９は短絡されているとみなせ、回路
は第２図と交流的には同じ動作をする。ただし、
コンデンサ９の静電容量は集塵機電極の静電容量
CEPより十分大きいことが必要となる。
直流電源１１の直流電圧−VDCは集塵機６のコ
ロナ開始電圧程度とし、これに波高値−VPのパ
ルスを重畳することで第４図に示した波形を得る
ことができ、強力なコロナ放電をパルス状に生じ
させる。
ロナ開始電圧程度とし、これに波高値−VPのパ
ルスを重畳することで第４図に示した波形を得る
ことができ、強力なコロナ放電をパルス状に生じ
させる。
発明の効果
本発明による電気集塵機用パルス電源実施例は
以上の通りであり、次に述べる効果を挙げること
ができる。
以上の通りであり、次に述べる効果を挙げること
ができる。
従来のパルス電源回路に必要であつた電荷蓄積
用コンデンサ、およびスイツチング素子と逆並列
のダイオードが必要なく、また高価なパルス・ト
ランスを用いずに回路が簡素化できる。
用コンデンサ、およびスイツチング素子と逆並列
のダイオードが必要なく、また高価なパルス・ト
ランスを用いずに回路が簡素化できる。
スイツチング素子はカソードが接地されている
ためゲート回路が簡素化でき、また集塵機に印加
される直流成分を任意にコントロールすることが
できる。
ためゲート回路が簡素化でき、また集塵機に印加
される直流成分を任意にコントロールすることが
できる。
さらに、スイツチング素子の一端を接地する構
成としているため、サイラトロンのような高速の
スイツチング素子を採用することもできる。
成としているため、サイラトロンのような高速の
スイツチング素子を採用することもできる。
第１図は従来例を示す回路図、第２図は本発明
による電気集塵機用パルス電源基本回路図、第３
図は第２図の回路の電気集塵機電圧、および電流
を示す出力図、第４図はパルス電圧と直流電圧の
重畳波形図、第５図は本発明の実施例を示す回路
図。 １……変圧器、２……整流ブリツジ、３……ス
イツチング素子、４……ゲート回路、５……イン
ダクタンス、６……電気集塵機、７……放電極、
８……集塵電極、９……コンデンサ、１０……イ
ンピーダンス、１１……直流電源、１２……変圧
器、１３……整流ブリツジ、１４……電荷蓄積用
コンデンサ、１５……ダイオード。
による電気集塵機用パルス電源基本回路図、第３
図は第２図の回路の電気集塵機電圧、および電流
を示す出力図、第４図はパルス電圧と直流電圧の
重畳波形図、第５図は本発明の実施例を示す回路
図。 １……変圧器、２……整流ブリツジ、３……ス
イツチング素子、４……ゲート回路、５……イン
ダクタンス、６……電気集塵機、７……放電極、
８……集塵電極、９……コンデンサ、１０……イ
ンピーダンス、１１……直流電源、１２……変圧
器、１３……整流ブリツジ、１４……電荷蓄積用
コンデンサ、１５……ダイオード。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 高出力インピーダンスを有する直流電圧発生
回路と、 この直流電圧発生回路出力端に接続されたイン
ダクタンスと、 このインダクタンスを介して前記直流電圧発生
回路に接続された電気集塵機電極の容量性負荷
と、 前記直流電圧発生回路出力端に接続され、かつ
一端が接地されたスイツチング素子とを備えた電
気集塵機用パルス電源。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1857883A JPS59145060A (ja) | 1983-02-07 | 1983-02-07 | 電気集塵機用パルス電源 |
| JP8979083A JP2561453B2 (ja) | 1983-02-07 | 1983-05-20 | 電気集塵機用パルス電源 |
| DE19843403619 DE3403619A1 (de) | 1983-02-07 | 1984-02-02 | Elektrische stromversorgungsquelle fuer die verwendung in einer elektrostatischen ausfaellvorrichtung |
| US06/576,664 US4567541A (en) | 1983-02-07 | 1984-02-03 | Electric power source for use in electrostatic precipitator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1857883A JPS59145060A (ja) | 1983-02-07 | 1983-02-07 | 電気集塵機用パルス電源 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59145060A JPS59145060A (ja) | 1984-08-20 |
| JPH0312941B2 true JPH0312941B2 (ja) | 1991-02-21 |
Family
ID=11975504
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1857883A Granted JPS59145060A (ja) | 1983-02-07 | 1983-02-07 | 電気集塵機用パルス電源 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59145060A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11192119B2 (en) * | 2017-10-09 | 2021-12-07 | Kraftpowercon Sweden Ab | High-voltage power supply system |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5952549A (ja) * | 1982-09-20 | 1984-03-27 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 電気集塵装置 |
-
1983
- 1983-02-07 JP JP1857883A patent/JPS59145060A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59145060A (ja) | 1984-08-20 |
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