高压脉冲除尘电源的研究与应用

发布时间：2017-07-29 08:35

  本文关键词：高压脉冲除尘电源的研究与应用

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【摘要】：环境质量的恶化使人们越来越关注工厂气体的排放标准,这也给电除尘器的发展和应用带来契机。目前,电除尘器已被普遍地应用于建设、电力、冶炼、水泥等行业,以解决其排放气体中的粉尘污染。静电除尘器在缓解大气污染,降低工业粉尘的排放量,保护生态环境等诸多方面都发挥着不可替代的作用。大气污染物排放标准提高后,只有高效率、低能耗的电除尘器才能满足环境和市场的需要。根据国内外对电除尘器的研究,本课题分析了电除尘器的反电晕机理和脉冲供电抑制反电晕的原理,确定了直流叠加高压脉冲的供电形式和谐振式脉冲发生方案,研究了脉冲发生电路的原理和电路参数设计,配合主电路的工作设计了相应的控制电路、检测模块和人机交互控制的触摸屏,研制出一套适合工业应用的高效率电除尘器。针对电除尘器的实际应用,做了直流叠加调试实验,也证实了系统的功能和可靠性。
【关键词】：电除尘器 脉冲除尘 反电晕 串联谐振 MC9S12XS128 触摸屏
【学位授予单位】：安徽工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN86
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 绪论9-16
• 1.1 引言9-10
• 1.2 电除尘技术的发展现状10-11
• 1.3 电除尘器供电系统概况11-15
• 1.3.1 直流高压供电方案12
• 1.3.2 交流间歇性供电方案12-13
• 1.3.3 脉冲高压供电方案13-15
• 1.4 本课题研究内容15-16
• 第二章 电除尘器的工作原理16-28
• 2.1 粉尘荷电16-20
• 2.1.1 电场荷电18-19
• 2.1.2 扩散荷电19
• 2.1.3 荷电的异常现象19-20
• 2.2 反电晕机理研究20-25
• 2.2.1 反电晕的物理过程20-21
• 2.2.2 反电晕击穿厚度的分析模型21-24
• 2.2.3 抑制反电晕的措施24-25
• 2.3 脉冲抑制反电晕25-28
• 2.3.1 脉冲供电对粉尘荷电的影响25-27
• 2.3.2 脉冲供电的优点27-28
• 第三章 电除尘器脉冲电源的硬件设计28-48
• 3.1 总体方案28
• 3.2 高压脉冲叠加电路28-33
• 3.2.1 脉冲发生电路原理29-30
• 3.2.2 脉冲变压器一次侧等效电路分析30-32
• 3.2.3 脉冲变压器次级电路分析32-33
• 3.2.4 电路参数取值33
• 3.3 关键器件的选型33-37
• 3.3.1 智能调压模块33-34
• 3.3.2 脉冲变压器34-36
• 3.3.3 开关管36-37
• 3.3.4 直流滤波电容37
• 3.4 控制硬件设计37-44
• 3.4.1 电压电流采样电路38-41
• 3.4.2 栅极驱动电路41-42
• 3.4.3 智能整流模块控制电路42-43
• 3.4.4 其他功能性电路43-44
• 3.5 辅助供电电源44-48
• 3.5.1. 辅助电源设计要求45
• 3.5.2. 控制电路45-46
• 3.5.3. 电路设计46-48
• 第四章 脉冲电源控制系统的设计48-63
• 4.1 主程序48-49
• 4.2 通讯协议49-51
• 4.3 模块化编程51-56
• 4.3.1 采样滤波51-54
• 4.3.2 通讯处理54-55
• 4.3.3 火花检测55-56
• 4.4 上位机设计56-63
• 4.4.1 工程配置57-59
• 4.4.2 人机界面设计59-63
• 第五章 电除尘器实验结果分析63-73
• 5.1 钢铁厂电除尘器简介63-64
• 5.2 控制系统调试64-67
• 5.3 脉冲发生电路调试67-69
• 5.4 脉冲叠加直流实验69-70
• 5.5 现场试验数据70-73
• 第六章 总结与展望73-75
• 6.1 论文总结73
• 6.2 展望73-75
• 参考文献75-78
• 附录A 图片清单78-81
• 附录B 表格清单81-82
• 致谢82-83
• 攻读硕士学位期间发表的论文83

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本文编号：588308