JPH084762B2 - 高電圧パルス発生装置およびこれを用いた静電集塵器 - Google Patents

高電圧パルス発生装置およびこれを用いた静電集塵器

Info

Publication number
JPH084762B2
JPH084762B2 JP2242049A JP24204990A JPH084762B2 JP H084762 B2 JPH084762 B2 JP H084762B2 JP 2242049 A JP2242049 A JP 2242049A JP 24204990 A JP24204990 A JP 24204990A JP H084762 B2 JPH084762 B2 JP H084762B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
high voltage
voltage pulse
pulse
circuit
voltage
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
Application number
JP2242049A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH03174264A (ja
Inventor
晋 中島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Proterial Ltd
Original Assignee
Hitachi Metals Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Metals Ltd filed Critical Hitachi Metals Ltd
Priority to JP2242049A priority Critical patent/JPH084762B2/ja
Publication of JPH03174264A publication Critical patent/JPH03174264A/ja
Publication of JPH084762B2 publication Critical patent/JPH084762B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/51—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
    • H03K17/80—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used using non-linear magnetic devices; using non-linear dielectric devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/66—Applications of electricity supply techniques
    • B03C3/68—Control systems therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00—Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/02—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
    • H03K3/53—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use of an energy-accumulating element discharged through the load by a switching device controlled by an external signal and not incorporating positive feedback
    • H03K3/55—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use of an energy-accumulating element discharged through the load by a switching device controlled by an external signal and not incorporating positive feedback the switching device being a gas-filled tube having a control electrode
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00—Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/02—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
    • H03K3/53—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use of an energy-accumulating element discharged through the load by a switching device controlled by an external signal and not incorporating positive feedback
    • H03K3/57—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use of an energy-accumulating element discharged through the load by a switching device controlled by an external signal and not incorporating positive feedback the switching device being a semiconductor device

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Electrostatic Separation (AREA)
  • Generation Of Surge Voltage And Current (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野」 本発明は、パルス電荷方式の静電集塵器に関するもの
で、特に磁気パルス圧縮回路を利用したパルス発生装
置、及びこの高電圧パルス発生装置を用いた静電集塵器
に関するものである。
［従来の技術］ パルス荷電方式とは、コンデンサの充放電作用を利用
してパルス電圧を発生し、直流電源からの直流にパルス
電圧を重畳する方式を言う。
この方式を用いた静電集塵器は、パルス印加時のみ高
密度なコロナが発生し効率良くダストに帯電され、ま
た、コロナが発生せず平均電流値を小さくできるため小
電力化が図れるのみならず逆電離減少の防止に有効で、
間欠荷電方式等の他の方式では集塵不能とされていた高
電気抵抗率ダストでも集塵可能であるという特徴を有す
る。
従来、パルス荷電方式の静電集塵器としては特公昭57
−43062号公報に記載された静電集塵器が代表例として
しられ、あるいは特開昭59−159671号、特開昭61−1853
50号に記載されたものが知られている。
特公昭57−43062号の静電集塵器は、集塵電極により
形成されたコンデンサに移行されたエネルギを主コンデ
ンサに回生する機能を付加したことにより、直流電源か
らの供給エネルギ、ひいては電力消費を低減することを
可能とし、高抵抗ダストを実用上効率良く集塵すること
を可能とした。
第７図に特公昭57−43062号公報に開示されたパルス
荷電方式の静電集塵器に於ける高電圧発生装置の一回路
構成例を示す。本例では、直流高電圧発生回路と高電圧
パルス発生回路の入力高圧直流電源が、各々独立に設け
られている。第７図に於て、51は高電圧パルス発生回路
の入力高電圧直流電源、52は主コンデンサ53の充電用イ
ンダクタンス、53は前記入力エネルギ蓄積用の主コンデ
ンサ、54は前記主コンデンサ53に蓄積された電荷を放電
させるためのスイッチ素子、55は前記主コンデンサ53の
エネルギが集塵電極64により形成されるコンデンサに移
行された後に再度前記主コンデンサにエネルギを回生す
るための整流素子、56は前記スイッチ素子54がオンした
際に前記主コンデンサ53と高電圧直流電源62およびイン
ダクタンス63により構成される直流高電圧発生回路から
高電圧パルス発生回路に流入する直流電流を阻止するた
めのコンデンサ59と集塵電極64により形成されたコンデ
ンサとの間でＬ−Ｃ共振を生じさせるためのインダクタ
ンス素子であって、前記集塵電極64に印加するパルス電
圧を昇圧するための昇圧変圧器、57は昇圧変圧器56の一
次巻線、58は昇圧変圧器56の二次巻線、59は直流高電圧
発生回路から高電圧パルス発生回路に流入する直流電流
を阻止するためのコンデンサ、60は高電圧発生回路の出
力端の負極であって、集塵電極64の入力端の負極、61は
高電圧発生回路の出力端の正極であって、集塵電極64の
入力端の正極、62は直流高電圧発生回路の入力高電圧直
流電源、63は集塵電極64が形成するコンデンサの充電用
インダクタンスであって、前記高電圧パルス発生回路が
発生される高電圧パルスを電流および電圧が高電圧直流
電源62に流入するのを阻止するためのインダクタンス、
64は集塵電極である。
［発明が解決しようとする課題］ 上述した特公昭57−43062号公報等に開示されるパル
ス荷電方式の静電集塵器に於ける高電圧パルス発生回路
では、省電力化の観点から前記高電圧パルス発生回路の
高電圧パルス出力のパルス幅を短かくして平均出力電流
を低下させること、および装置の保守寿命を伸ばすため
スイッチ素子54の長寿命化、高信頼性化を図ることが要
求されている。
このため、スイッチ素子54に、主に高速サイリスタ、
GTOサイリスタ等の半導体スイッチ素子を用い、高耐圧
化、及び大電流化を図るために同半導体スイッチ素子を
複数個用い直並列接続したものが用いられていた。
しかし、前記半導体スイッチ素子を複数個直並列接続
して構成したスイッチ素子54を使用した場合、同スイッ
チ素子54を構成する半導体スイッチ素子一つ当りの絶対
最大定格に於ける臨界オン電流上昇率は、高々数百A/μ
ｓ程度、また、ターンオン時間も数μｓ程度であるた
め、高電圧発生回路の平均出力電流を低下させるために
短くすることの出来る前記高電圧パルス発生回路の高電
圧パルス出力のパルス幅の限界は30μｓ程度であり、十
分な省電力化が図れなかった。
省電力化の観点から高電圧パルスのパルス幅をより短
くした場合には、前記半導体スイッチ素子の絶対最大定
格に於ける臨界オン電流上昇率、あるいはターンオン時
間に対するマージンが不足し信頼性の点からも問題があ
った。
（なお、前記半導体スイッチ素子を用いたパルス荷電
方式の静電集塵器の詳細については、例えば、Conf.Re
c.of IEEE/IAS Annu.Meet.,pp.23−30 IC（1978）に記
載されている。） そこで本発明は、高電圧パルス発生回路の主スイッチ
素子の信頼性を損なうことなく高電圧パルス出力のパル
ス幅を短くする（短パルス化）ことができ、かつ負荷に
供給したエネルギの余剰分が極めて大きい場合でも、高
電圧パルス発生回路の効率が高く省電力化に優れた高電
圧パルス発生回路およびこれを用いた静電集塵器の提供
を課題とする。
［課題を解決するための手段］ 本発明は、短パルス化達成のため、所謂磁気パルス圧
縮回路を利用した高電圧パルス発生回路の使用を検討し
た。
磁気パルス圧縮回路を利用した高電圧パルス発生回路
については、Proc.Institution of El−ectrical Engin
eers（IEE,London,Englald,1951）,Vol,98,pt.3,pp.185
−207、IEE Transaction on Nuclear Science,Vol.NS−
30,No.4,pp.2763−2768（1983）、あるいは島田：高繰
り返しエキシマレーザ励起用磁気パルス圧縮電源に関す
る研究”、慶応義塾大学理工学部学位論文（1985）等に
記載されるが、高電圧パルス出力のパルス幅を短くする
と共に、スイッチ素子の安全動作も確保することができ
るという利点がある。
第８図に２つの磁気パルス圧縮回路を用いた高電圧パ
ルス発生回路の一例を示すが、この回路では、負荷に供
給したパルスエネルギの余剰分を入力側に回生すること
ができないため、パルス荷電方式の静電集塵器等のよう
に、負荷に供給したエネルギの余剰分が極めて大きい場
合、高電圧パルス発生回路の効率がきわめて低く、運転
コストの点から実用化し得ないという問題があった。
磁気パルス圧縮回路を１つとすれば、整流素子を介し
て負荷に供給したエネルギの余剰分を主コンデンサに回
生することは可能であるが、磁気パルス圧縮回路を構成
する可飽和リアクトルおよび昇圧変圧器等における損失
によ十分な回生は期待できない。
そこで本発明は磁気パルス圧縮回路を用いた高電圧パ
ルス発生回路においても負荷に供給したエネルギの余剰
分を効率良く回生することができるよう種々検討を行な
った結果、磁気パルス圧縮回路を構成する可飽和リアク
トルに回生用の巻線を設け、この回性巻線に整流素子を
接続して回性手段を構成すれば良いことを見出した。
すなわち本発明は、磁気パルス圧縮回路を含む容量移
行型高電圧パルス発生装置に於て、前記磁気パルス圧縮
回路を構成する可飽和リアクトルに回生巻線が設けられ
ており、この回生巻線と直列に接続された整流素子を介
し、負荷からパルスエネルギを入力エネルギ蓄積用の主
コンデンサに回生する構造としたことを特徴とする高電
圧パルス発生装置である。
以上の構成を採用することにより、特公昭57−43062
号等に記載の磁気パルス圧縮回路を用いない容量移行型
高電圧発生装置で困難であった出力パルスの短パルス化
が可能となる。
また、負荷にパルスエネルギを供給した後に同パルス
エネルギを昇圧変圧器を経由することなしに入力エネル
ギ蓄積用の主コンデンサに回生することを可能とし、従
来の磁気パルス圧縮回路を含む容量移行型高電圧発生装
置の問題を解決した。これにより、消費電力を著しく低
減でき、効率の高い高電圧パルス発生回路を得ることが
できる。
本発明によれば可飽和リアクトルを介して出力巻線と
回生巻線間の絶縁が取られているため効率のよい回性が
可能となる。すなわち、出力巻線と回生巻線間の絶縁が
取れていない場合には回生巻線に接続された整流素子に
高電圧が印加されるため高耐圧の整流素子を使用しなけ
ればならなず、高速、低損失化が期待できない。
また、本発明において前記回生巻線の巻数を出力巻線
の巻数よりも少なくすることにより、前記回生巻線と直
列に接続される整流素子に印加される逆電圧を低下させ
ることも出来るため高速、低損失の整流素子を使用する
ことが出来、省電力化と高信頼性を実現することができ
る。
本発明において、磁気パルス圧縮回路を２以上の化飽
和リアクトルで構成することを許容するが、この場合、
回生巻線は少なくとも１つの可飽和リアクトルに設けら
れていればよい。
本発明高電圧パルス発生回路に於いて、磁気パルス圧
縮回路を構成する可飽和リアクトルに、入力電源電圧に
応じて可飽和リアクトルの動作磁束密度量を可変できる
リセット回路を設けた場合には、可飽和リアクトルが飽
和するタイミングを制御することができるため、入力電
源電圧を変えた場合にもパルスエネルギを効率良く供給
することができる。
上記の高電圧パルス発生回路を使用したパルス荷電方
式の静電集塵器は、高抵抗ダストを含むダストを効率よ
く集塵するために集塵電極に印加する高電圧パルスのパ
ルス幅を容易に短くできると共に、前記集塵電極からの
エネルギの回生も出来るため、高電圧発生回路の平均電
流を信頼性を損なうことなく低下出来、省電力化の観点
からも好ましい。
［実施例］ 以下、本発明の実施例について詳しく説明するが、本
発明はこれらの実施例に限るものではない。
（実施例１） 第１図は本発明による高電圧パルス発生回路の一実施
例であり、入力エネルギ蓄積用の主コンデンサ３に蓄積
された電荷を放電させるためのスイッチ素子に、高速サ
イリスタ、あるいはGTOサイリスタ等の半導体スイッチ
素子４を用いた場合の回路構成を示したものである。
同図に於いて、１は高電圧パルス発生回路の入力高電
圧直流電源、２は主コンデンサ３の充電用インダクタン
ス、３は前記入力エネルギ蓄積用の主コンデンサ、４は
前記主コンデンサ３に蓄積された電荷を放電させるため
の半導体スイッチ素子、５は前記半導体スイッチ素子４
に流れようとする逆電流を流すための整流素子、６は前
記半導体スイッチ素子４がオンした際に前記主コンデン
サ３及びコンデンサ９との間でＬ−Ｃ共振を生じさせる
ためのインダクタンス素子であって、前記コンデンサ９
に印加するパルス電圧を昇圧するための昇圧変圧器、７
は昇圧変圧器６の一次巻線、８は昇圧変圧器６の二次巻
線、９はコンデンサ、10は磁気パルス圧縮用の第一の可
飽和リアクトル、11は可飽和リアクトル10の出力巻線、
12は可飽和リアクトル10のリセット巻線、13はコンデン
サ、14は磁気パルス圧縮用の第二の可飽和リアクトル、
15は可飽和リアクトル14の出力巻線、16は可飽和リアク
トル14のリセット巻線、17は可飽和リアクトル14の出力
巻線15を介して負荷20に供給したエネルギの余剰分を前
記入力エネルギ蓄積用の主コンデンサ３に回生するため
の可飽和リアクトル14に設けられた回生巻線、18は高電
圧パルス発生回路の出力端の負極であって、負荷20の入
力端の負極、19は高電圧パルス発生回路の出力端の正極
であって、負荷20の入力端の正極、20は負極、21は前記
磁気パルス圧縮用の第一の可飽和リアクトル10、及び同
第２の可飽和リアクトル14をリセットするためのリセッ
ト電流を供給するための直流電源、22は前記リセット電
流を制御するための抵抗、23は前記可飽和リアクトル11
のリセット巻線12、及び可飽和リアクトル15のリセット
巻線16に誘起するサージ電圧を阻止するためのインダク
タンス、24は前記負荷20に供給したエネルギの余剰分を
前記可飽和リアクトル14の回生巻線17を介して前記入力
エネルギ蓄積用の主コンデンサ３に回生するために設け
られた整流素子である。
本実施例において、第二の可飽和リアクトル14に第１
図の極性で設けられた回生巻線17から同巻線に第１図の
極性で直列に接続された整流素子24を介して入力エネル
ギ蓄積用の主コンデンサ３の両端に接続された負荷20の
余剰エネルギ回生回路の働きにより、前記負荷20の余剰
エネルギを効率よく再利用することが出来るため高電圧
パルス発生回路自体の高効率化を図ることもできる。こ
の際、前記可飽和リアクトル14の磁束密度を、負荷20に
エネルギを供給する期間にのみ飽和し、負荷20の余剰エ
ネルギを回生する期間には飽和しないように設定するこ
とにより、前記可飽和リアクトル14の回生巻線17を介し
て回生される前記負荷20の余剰エネルギの回生効率を高
めることが可能である。
また、本実施例によれば、前記可飽和リアクトルを用
いた２段磁気パルス圧縮回路を用いることにより、波高
値数＋kV程度以上、パルス幅＋μｓ程度以下の急峻な高
電圧パルスを前記負荷20に印加出来ると共に、前記半導
体スイッチ素子４を流れるオン電流波高値の低下、及び
流パルス幅化も出来るため、同半導体スイッチ素子のオ
ン電流増加率を著しく低下させることが出来る。このた
め、同半導体スイッチ素子の安全動作を図るためのオン
電流波高値、オン電流増加率等のマージンの確保が容易
となり、同高電圧パルス発生回路の信頼性が向上すると
共に、前記半導体スイッチ素子として、オン電流波高
値、あるいはオン電流増加率の比較的小さな素子の使
用、または前記直並列して接続する複数の素子の数を少
なくすることが出来るという利点もある。
さらに、本実施例では前記磁気パルス圧縮用の二つの
可飽和リアクトル10及び14のリセット巻線12及び16を直
列に接続し、前記可飽和リアクトル12、及び16を同一の
リセット回路により、直流リセットする方式としたが、
各可飽和リアクトルに別々のリセット回路を設けること
により、前記入力高電圧直流電源１の電源電圧を可変し
た際の前記主コンデンサ３から負荷20に転送されるエネ
ルギの転送効率を常に最適に保つようにすることもでき
る。
なお、前記磁気パルス圧縮回路に於ける可飽和リアク
トル10、または14の磁心としては、例えば、特開昭64−
65889号公報あるいは特開平１−110713号公報に開示さ
れるような非晶質磁性合金薄帯ないしFe基超微結晶合金
薄帯の層間に高分子フイルムを巻き込んだり、MgO等を
コーティングしたりして構成した巻磁心を用いることが
有効である。
（実施例２） 第２図は本発明による高電圧パルス発生回路の別の実
施例であり、入力エネルギ蓄積用の主コンデンサ３に蓄
積された電荷を放電させるためのスイッチ素子に、サイ
ラトロン等の放電管スイッチ素子を用いた場合の基本的
な回路構成を示したものである。
ここで25は前記主コンデンサ３に蓄積された電荷を放
電させるための放電管スイッチ素子、26は前記放電管ス
イッチ素子25のアノード電流の立ち上がりを制御するた
めに挿入したイダクタンスである。
第２図に示した本実施例に於ては、実施例１と同様の
可飽和リアクトルの回生巻線及びリセット巻線の効果が
得られる他に、以下の効果をも得ることができる。
すなわち、本実施例の高電圧パルス発生回路によれ
ば、前記放電管スイッチ25を流れるオン電流波高値の低
下及び流パルス幅化も出来るため、同放電管スイッチ素
子のスイッチング損失を著しく低下させることが出来
る。このため、同放電管スイッチ素子を使用する場合に
問題があった同放電管スイッチ素子の長寿命化を図るこ
とが出来る。
なお、本実施例で用いた放電管スイッチ素子の代わり
に、例えば特開昭61−185350号公報等に開示されるよう
なロータリースパークギャップを用いた場合にも同様の
効果が得られる。
（実施例３） 第３図は本発明による静電集塵基の実施例を示したも
のであり、本実施例による静電集塵器は、前述した特公
昭57−43062号公報に開示される方式と同様に直流高電
圧発生回路と高電圧パルス発生回路並びに集塵電極から
構成される。
本実施例において、高電圧パルス発生回路の構成は、
実施例１で示した第１図の回路と同一であり、この回路
を用いてる点で特公昭57−43062号公報に開示された集
塵電極と異なる。なお、この高電圧発生回路は、第３図
に示すように直流高電圧発生回路からの直流出力電流の
高電圧パルス発生回路への流入を素子するためのコンデ
ンサ33を介して、集塵電極34に接続されている。
また、直流高電圧発生回路は、直流高電圧電源31と高
電圧パルス発生回路により出力される高電圧パルスが前
記直流高電圧電源31に流入するのを阻止するためのイン
ダクタンス32よりなり、集塵電極34に接続されている。
本実施例によれば、前記従来の半導体スイッチ素子を
用いたパルス荷電方式の静電集塵器に於て困難であった
高電圧パルス発生回路の出力電圧の短パルス化と半導体
スイッチ素子の高信頼性、長寿命化を両立することが出
来、省電力化と高信頼性を実現することが出来る。
（実施例４） 第４図は本発明による静電集塵器の別の実施例を示し
たものであり、本実施例による静電集塵器は、前記実施
例３と同様に、直流高電圧発生回路と高電圧パルス発生
回路並びに集塵電極から構成されるものである。
本実施例において、高電圧パルス発生回路の構成は、
実施例２で示した第２図の回路と同一であり、直流高電
圧発生回路の直流出力電流の高電圧パルス発生回路への
流入を阻止するためのコンデンサ33を介して、集塵電極
34に接続されている。
また、直流高圧発生回路は、直流高電圧電源31から、
高電圧パルス発生回路により出力される高電圧パルスが
前記直流高電圧電源31に流入するのを阻止するためのイ
ンダクタンス32よりなり、集塵電極34に接続されてい
る。
本実施例によれば、前記従来の放電管スイッチ素子を
使用したパルス荷電方式の静電集塵器に於て困難であっ
た高電圧パルス発生回路に於ける放電管スイッチ素子の
高信頼性、長寿命化を図ることが出来、省電力化と高信
頼性を実現することが出来る。
なお、本実施例で用いた放電管スイッチ素子の代わり
に、ロータリースパークギャップ等の他のギャップスイ
ッチを用いた場合にも同様の効果が得られることは言う
までもない。
（実施例５） 第５図は本発明による静電集塵器の別の実施例を示し
たものであって、実施例３の高電圧パルス発生回路と直
流高電圧発生回路の電源を共通の直流高電圧電源41で構
成したものである。
本実施例に於いては、入力高電圧直流電源が一つとな
ると共に、前記実施例３と同様に、従来の半導体スイッ
チ素子を用いたパルス荷電方式の静電集塵器に於て困難
であった高電圧パルス発生回路の出力電圧の短パルス化
と半導体スイッチ素子の高信頼性、長寿命化を両立する
ことが出来、省電力化と高信頼性を実現することが出来
る。
（実施例６） 第６図は本発明による静電集塵器の別の実施例を示し
たものであって、高電圧パルス発生回路の出力電圧パル
スを可変できるように構成されている。
本実施例静電集塵器の基本的回路構成は前述の実施例
３の静電集塵機と同一であるが、高電圧パルス発生回路
の直流高電圧電源42が可変になっている点、及び磁気パ
ルス圧縮回路を構成する可飽和リアクトル10と14のリセ
ツト回路が、各々独立に設けられ、リセット電流が可変
できる点で異なっている。
可飽和リアクトル10のリセット回路は、リセット巻線
12、リセット電流を供給するための可変直流電源43、前
記リセット電流を制限するための抵抗44、及びリセット
巻線12に誘起するサージ電圧を阻止するためのインダク
タンスで構成されている。
直流高電圧電源42の電圧を変化させた場合にも、可変
直流電源43の電圧を直流高電圧電源42の電圧値に応じて
変えることにより、前記リセット電流を変化させ、スイ
ッチ４がターンオン後に主コンデンサ３からスイッチ
４、変圧器６を介してコンデンサ９に充電される電荷が
最大となるタイミングで可飽和リアクトル10が飽和する
ように構成されている。
また、可飽和リアクトル14のリセット回路も、前記可
飽和リアクトル10と同様の機能を持っている。
本実施例によれば、出力電圧の可変機能を持った高効
率の静電集塵器を得ることができる。
［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、負荷に供給し
たエネルギの余剰分を効率よく回生するのに好適な信頼
性の高い磁気パルス圧縮回路を有する高電圧パルス発生
回路を得ることが出来、特に、パルス荷電方式の静電集
塵器に利用した場合には、従来方式では困難であった短
パルス出力を信頼性を損なうことなく得ることが出来る
ため、省電力化と信頼性の面から優れた装置を得ること
が出来る。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による高電圧パルス発生回路のの回路構
成の一実施例を示した図、第２図は本発明による高電圧
パルス発生回路の回路構成の別の実施例を示した図、第
３図は本発明による静電集塵器の回路構成の一実施例を
示した図、第４図、第５図、及び第６図は本発明による
静電集塵器の回路構成の他の一実施例を示した図、第７
図は従来の静電集塵器の回路構成の一例を示した図、第
８図は磁気パルス圧縮回路を含む高電圧発生装置であ
る。 １、31、41、62、71:直流高電圧電源 3:主コンデンサ 4:サイリスタ ５、24、55:ダイオード 25:サイラトロン 6:昇圧変圧器 10、14:可飽和リアクトル 17:回生巻線 34、64:集塵電極

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】入力エネルギ蓄積用の主コンデンサ（３）
    からの出力を磁気パルス圧縮回路を介して負荷に流す容
    量移行型高電圧パルス発生装置に於て、前記磁気パルス
    圧縮回路を構成する可飽和リアクトル（14）に回生巻線
    （17）が設けられており、この回生巻線（17）と直列に
    接続された整流素子（24）を介し、負荷からパルスエネ
    ルギの余剰分を前記主コンデンサ（３）に回生する構造
    としたことを特徴とする高電圧パルス発生装置。
  2. 【請求項２】請求項１に記載の高電圧パルス発生装置に
    於いて、前記磁気パルス圧縮回路を構成する可飽和リア
    クトル（14）に、入力電源電圧に応じて前記可飽和リア
    クトル（14）の動作磁束密度量を可変できるリセット回
    路が設けられていることを特徴とする高電圧パルス発生
    装置。
  3. 【請求項３】請求項１または２に記載の高電圧パルス発
    生装置の負荷が集塵電極に置換されていることを特徴と
    する静電集塵器。
JP2242049A 1989-09-14 1990-09-12 高電圧パルス発生装置およびこれを用いた静電集塵器 Expired - Lifetime JPH084762B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2242049A JPH084762B2 (ja) 1989-09-14 1990-09-12 高電圧パルス発生装置およびこれを用いた静電集塵器

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23917089 1989-09-14
JP1-239170 1989-09-14
JP2242049A JPH084762B2 (ja) 1989-09-14 1990-09-12 高電圧パルス発生装置およびこれを用いた静電集塵器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03174264A JPH03174264A (ja) 1991-07-29
JPH084762B2 true JPH084762B2 (ja) 1996-01-24

Family

ID=17040771

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2242049A Expired - Lifetime JPH084762B2 (ja) 1989-09-14 1990-09-12 高電圧パルス発生装置およびこれを用いた静電集塵器

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5623171A (ja)
EP (1) EP0417771B1 (ja)
JP (1) JPH084762B2 (ja)
DE (1) DE69020076T2 (ja)
DK (1) DK0417771T3 (ja)

Families Citing this family (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0817313B2 (ja) * 1991-06-28 1996-02-21 日立金属株式会社 パルス発生装置およびこれを用いた集塵装置
WO1996025778A1 (en) * 1995-02-17 1996-08-22 Cymer Laser Technologies Pulse power generating circuit with energy recovery
DE19548003A1 (de) * 1995-12-21 1997-06-26 Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh Schaltungsanordnung zur Erzeugung von Impulsspannungsfolgen, insbesondere für den Betrieb von dielektrisch behinderten Entladungen
DE19614195C1 (de) * 1996-04-10 1997-06-12 Abb Research Ltd Gepulste Spannungsversorgung für elektrostatische Staubabscheider
US5898236A (en) * 1997-06-24 1999-04-27 Sandia Corporation Magnetic switch coupling to synchronize magnetic modulators
US6362604B1 (en) * 1998-09-28 2002-03-26 Alpha-Omega Power Technologies, L.L.C. Electrostatic precipitator slow pulse generating circuit
KR100638940B1 (ko) 1998-09-29 2006-10-25 지멘스 악티엔게젤샤프트 전압 펄스를 발생시키기 위한 펄스 발생기 및 관련 방법
KR100462275B1 (ko) * 2002-07-18 2004-12-17 두산중공업 주식회사 전기집진기용 인버터의 스위칭 타임 설정 회로와 그 방법
US6775160B2 (en) * 2002-09-27 2004-08-10 The Aerospace Corporation Dynamic DC source and load energy recycling power system
WO2004109070A1 (ja) * 2003-06-03 2004-12-16 Hino Motors, Ltd. 排気浄化装置
US7193872B2 (en) * 2005-01-28 2007-03-20 Kasemsan Siri Solar array inverter with maximum power tracking
US8578831B2 (en) * 2005-05-03 2013-11-12 Applied Energetics, Inc. Systems and method for igniting explosives
US20070159143A1 (en) * 2006-01-11 2007-07-12 Ta-Yung Yang Switching power converter with transformer arrangement
US8183870B1 (en) * 2009-02-12 2012-05-22 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Battery system and method for sensing and balancing the charge state of battery cells
WO2012079596A1 (de) * 2010-12-14 2012-06-21 Harzim Gmbh Dissoziation und separation von wassermolekülen in einem elektrischen feld
CN103166613B (zh) * 2013-01-29 2015-12-09 华中科技大学 一种低延时分散磁开关压缩脉冲电源复位电路
CN103219913B (zh) * 2013-03-15 2015-04-01 东南大学 一种用于等离子体污水处理系统的高压脉冲电源
US10978955B2 (en) 2014-02-28 2021-04-13 Eagle Harbor Technologies, Inc. Nanosecond pulser bias compensation
US10020800B2 (en) 2013-11-14 2018-07-10 Eagle Harbor Technologies, Inc. High voltage nanosecond pulser with variable pulse width and pulse repetition frequency
US10892140B2 (en) 2018-07-27 2021-01-12 Eagle Harbor Technologies, Inc. Nanosecond pulser bias compensation
US11539352B2 (en) 2013-11-14 2022-12-27 Eagle Harbor Technologies, Inc. Transformer resonant converter
WO2015073921A1 (en) 2013-11-14 2015-05-21 Eagle Harbor Technologies, Inc. This disclosure relates generally to a high voltage nanosecond pulser.
US10483089B2 (en) 2014-02-28 2019-11-19 Eagle Harbor Technologies, Inc. High voltage resistive output stage circuit
US11430635B2 (en) 2018-07-27 2022-08-30 Eagle Harbor Technologies, Inc. Precise plasma control system
US11004660B2 (en) 2018-11-30 2021-05-11 Eagle Harbor Technologies, Inc. Variable output impedance RF generator
CN106655871A (zh) * 2016-12-27 2017-05-10 杭州天明电子有限公司 一种节能型窄脉冲高压电源
CN110692188B (zh) 2017-02-07 2022-09-09 鹰港科技有限公司 变压器谐振转换器
CN107081046B (zh) * 2017-06-23 2023-10-17 杭州天明环保工程有限公司 一种用于烟气净化的脉冲发生装置
CN111264032B (zh) 2017-08-25 2022-08-19 鹰港科技有限公司 使用纳秒脉冲的任意波形生成
CN108684128A (zh) * 2018-06-13 2018-10-19 浙江大维高新技术股份有限公司 一种脉冲电晕放电等离子体电源无功电能回收电路
US11222767B2 (en) 2018-07-27 2022-01-11 Eagle Harbor Technologies, Inc. Nanosecond pulser bias compensation
US11532457B2 (en) 2018-07-27 2022-12-20 Eagle Harbor Technologies, Inc. Precise plasma control system
US11810761B2 (en) 2018-07-27 2023-11-07 Eagle Harbor Technologies, Inc. Nanosecond pulser ADC system
US11302518B2 (en) 2018-07-27 2022-04-12 Eagle Harbor Technologies, Inc. Efficient energy recovery in a nanosecond pulser circuit
EP3834285B1 (en) 2018-08-10 2024-12-25 Eagle Harbor Technologies, Inc. Plasma sheath control for rf plasma reactors
US12456604B2 (en) 2019-12-24 2025-10-28 Eagle Harbor Technologies, Inc. Nanosecond pulser RF isolation for plasma systems
JP7320608B2 (ja) * 2019-01-08 2023-08-03 イーグル ハーバー テクノロジーズ，インク． ナノ秒パルサー回路での効率的なエネルギー回収
PT3696829T (pt) * 2019-02-15 2021-10-20 Centre Nat Rech Scient Método para gerar um campo magnético pulsado e dispositivo associado
CN114762251A (zh) * 2019-09-25 2022-07-15 鹰港科技有限公司 具有能量恢复的非线性传输线高电压脉冲锐化
TWI778449B (zh) 2019-11-15 2022-09-21 美商鷹港科技股份有限公司 高電壓脈衝電路
KR20230150396A (ko) 2019-12-24 2023-10-30 이글 하버 테크놀로지스, 인코포레이티드 플라즈마 시스템을 위한 나노초 펄서 rf 절연
US11967484B2 (en) 2020-07-09 2024-04-23 Eagle Harbor Technologies, Inc. Ion current droop compensation
CN112383240B (zh) * 2020-10-15 2022-04-22 中国人民解放军空军工程大学 一种基于磁开关的多脉冲放电装置和方法
US11824542B1 (en) 2022-06-29 2023-11-21 Eagle Harbor Technologies, Inc. Bipolar high voltage pulser
JP7833099B2 (ja) 2022-09-29 2026-03-18 イーグル ハーバー テクノロジーズ，インク． 高電圧プラズマ制御
US12609271B2 (en) 2023-10-17 2026-04-21 Advanced Energy Industries, Inc. High voltage power supplies for fast voltage changes

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5743062B2 (ja) 2011-01-31 2015-07-01 東芝ライテック株式会社 ランプ装置および照明器具

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI70744C (fi) * 1980-07-01 1986-10-06 Roger Bey Ventil
JPS59159671A (ja) * 1983-03-02 1984-09-10 Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd 電気集塵器用高圧電源装置
US4730166A (en) * 1984-03-22 1988-03-08 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Electron beam accelerator with magnetic pulse compression and accelerator switching
JPS61185350A (ja) * 1985-02-13 1986-08-19 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 電気集じん装置のパルス電源装置
IL78810A (en) * 1986-05-16 1990-11-29 Israel Aircraft Ind Ltd Current pulse generator
JPS6372381A (ja) * 1986-09-17 1988-04-02 株式会社日本自動車部品総合研究所 容量性負荷の駆動方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5743062B2 (ja) 2011-01-31 2015-07-01 東芝ライテック株式会社 ランプ装置および照明器具

Also Published As

Publication number Publication date
JPH03174264A (ja) 1991-07-29
EP0417771B1 (en) 1995-06-14
DE69020076T2 (de) 1996-03-14
US5623171A (en) 1997-04-22
EP0417771A1 (en) 1991-03-20
DE69020076D1 (de) 1995-07-20
DK0417771T3 (da) 1995-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH084762B2 (ja) 高電圧パルス発生装置およびこれを用いた静電集塵器
JP2849876B2 (ja) 充電制御を許容する手段を備えた、電気エネルギ蓄積手段充電装置
JPS6056062B2 (ja) ゲ−トタ−ンオフサイリスタのゲ−ト回路
JP2004087645A (ja) パルス電源装置
JP2629661B2 (ja) 電気集塵機用パルス電源装置
JP3070964B2 (ja) インバータ装置
JPS6343969B2 (ja)
CA2079046C (en) High energy ignition generator in particular for gas turbines
RU2115214C1 (ru) Импульсный источник питания электрических аппаратов с коронообразующими разрядными электродами
EP0550757B1 (en) Pulse generator and dust collector using same
JP3328914B2 (ja) パルス発生装置およびこれを用いた集塵器ならびに加速器
JP2636330B2 (ja) スナバ回路
JP2800029B2 (ja) 高電圧パルス発生回路
JPH06237153A (ja) パルス電源
RU2095941C1 (ru) Магнитный генератор импульсов
JPH06339280A (ja) 電力変換器の低損失スナバ回路
JP2001268945A (ja) パルスレーザ電源
JP3285929B2 (ja) レーザ用パルス発生回路
SU1663763A2 (ru) Генератор пр моугольных импульсов
JPH06204814A (ja) パルス発生装置およびこれを用いた集塵装置
SU906339A1 (ru) Устройство импульсного питани ускорител
JPH0517791B2 (ja)
JPH0712449B2 (ja) 電気集塵機用電源装置
JP2691237B2 (ja) 電力変換装置
JPS60200731A (ja) コンデンサ電源装置