Способ автоматического регулирования напряжения электрофильтра по пробоям (варианты)
Способ предназначен для использования в CAP высоковольтных выпрямительных агрегатов для питания электрофильтров газоочистки выпрямленным током высокого напряжения. Технический результат заключается в улучшении степени очистки газов электрофильтром. При работе системы выпрямительный агрегат - электрофильтр в режимах с резким изменением технологических параметров очищаемого газа (запыленность, влажность, температура, удельное электрическое сопротивление, дисперсный состав улавливаемой пыли и др.) пробивной уровень напряжения осадительного пространства электрофильтра изменяется в широких пределах - от 15 до 80 кВ. Для поддержания напряжения на электрофильтре на максимально возможном уровне система автоматического регулирования измеряет величину среднего значения тока и амплитудного значения напряжения, при котором произошел пробой, и устанавливает, в зависимости от этих значений, глубину снижения и скорость увеличения напряжения после пробоя. Большему значению тока электрофильтра соответствует большая глубина снижения напряжения после пробоя, меньшему значению - меньшая глубина снижения. Меньшему амплитудному значению напряжения перед пробоем соответствует большая скорость увеличения напряжения, большему амплитудному значению напряжения - меньшая скорость увеличения напряжения. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к области электрической очистки газов от пыли и туманов в различных отраслях промышленности и сельском хозяйстве и может быть использовано в системах автоматического регулирования высоковольтных преобразовательных агрегатов питания электрофильтров.
Известен способ автоматического регулирования по максимуму среднего значения рабочего напряжения на электрофильтре, при котором угол регулирования тиристорного ключа увеличивается до достижения естественного максимума среднего значения рабочего напряжения, ограниченного либо номинальными параметрами преобразовательного агрегата, либо вольт-амперной характеристикой электрофильтра (наличие "обратной короны", искровые и дуговые пробои осадительного пространства и т.п.) (см. авт. свид. СССР N 355606, опубл. 30.09.72). Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ автоматического регулирования напряжения электрофильтра путем изменения угла регулирования тиристорного ключа в зависимости от величины рабочего напряжения на электрофильтре, при котором с целью предотвращения затяжных пробоев (что ведет к снижению среднего значения рабочего напряжения и может приводить к пережогу электрической дугой коронирующих электродов и, как следствие, к короткому замыканию в электрофильтре) способ предусматривает снижение напряжения на 1,5 -2,0% после каждого пробоя и плавное его восстановление до пробивного уровня (см. авт. свид. СССР N 12821000, опубл. 07.01.87. Бюл. N 1). Существенным недостатком этого способа является то, что величину снижения напряжения и скорость восстановления после пробоя устанавливают вручную и при существующем в момент настройки пробивном уровне осадительного пространства электрофильтра. Известно, что пробивной уровень осадительного пространства электрофильтра изменяется в широких пределах от 15 до 80 кВ и зависит от целого ряда параметров очищаемого газа (степень запыленности, влажность, температура, удельное электрическое сопротивление улавливаемой пыли и др.). Изменение параметров газа связано с нестабильностью работы технологического оборудования (печь, мельница, котел и др.). Таким образом, точность настройки степени снижения и скорости подъема напряжения после пробоя зависит от опыта наладчика и может быть удовлетворительно соблюдена только в некоторой узкой области вольт-амперной характеристики электрофильтра, существующей в момент наладки. Это приводит к неоправданному снижению величины среднего значения напряжения на электродах фильтра и, как следствие, к ухудшению степени очистки газов. Целью настоящего изобретения является улучшение степени очистки газов электрофильтром за счет увеличения среднего напряжения на электродах в режимах с резким изменением пробивных уровней, связанных с нестабильностью технологических процессов. Аналитически и экспериментально установлено, что для поддержания оптимального уровня среднего значения напряжения на электрофильтре при низких пробивных напряжениях необходимо допускать значительное количество пробоев (100 и более пробоев в минуту), т.е. допускать небольшое снижение напряжения после пробоя и достаточно быстрое его увеличение. Это связано с тем, что при низких пробивных уровнях, т. е. небольших углах регулирования и, следовательно, небольших токах нагрузки, пробои носят искровой характер и переход их в дуговой разряд маловероятен. Напротив, при высоких пробивных напряжениях, т.е. больших углах регулирования и больших токах нагрузки, пробои, как правило, носят дуговой характер. Поэтому глубина снижения напряжения после пробоя должна быть большей, а скорость увеличения - меньшей. Это обеспечивает минимальную частоту пробоев и более устойчивую работу системы преобразовательный агрегат - электрофильтр, а следовательно, максимальное напряжение на электрофильтре и наиболее эффективную его работу. Технический результат достигается тем, что в способе автоматического регулирования напряжения электрофильтра по пробоям, заключающемся в изменении угла регулирования тиристорного или симисторного ключа в силовой цепи высоковольтного преобразовательного агрегата питания электрофильтра путем изменения глубины снижения напряжения и плавного его восстановления после каждого пробоя осадительного пространства, согласно изобретению измеряют величину среднего значения тока электрофильтра перед пробоем, и глубину снижения напряжения устанавливают в зависимости от этой величины, большему значению тока соответствует большая глубина снижения напряжения на электрофильтре, меньшему значению тока - меньшая глубина снижения напряжения. Другим отличием предлагаемого способа регулирования является то, что измеряют величину угла регулирования перед пробоем, и скорость увеличения напряжения на электрофильтре после пробоя до пробивного уровня устанавливают в зависимости от этой величины, меньшему значению угла регулирования соответствует большая скорость увеличения напряжения на электрофильтре, большему значению угла регулирования - меньшая скорость. Третьим отличием предлагаемого способа регулирования является то, что измеряют величину амплитудного значения напряжения на электрофильтре перед пробоем, и скорость увеличения напряжения после пробоя устанавливают в зависимости от этой величины, меньшему значению амплитуды напряжения на электрофильтре соответствует большая скорость увеличения напряжения, большему значению амплитуды напряжения - меньшая скорость увеличения напряжения. Сопоставительный анализ показывает, что отличия предлагаемого способа по сравнению с прототипом являются существенными. Это позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "изобретательский уровень". На фиг. 1 и фиг. 2 представлены возможные варианты блок-схем устройства для осуществления заявляемого способа. Блок-схема (фиг. 1) содержит тиристорный ключ 1, токоограничивающий дроссель 2, высоковольтный преобразовательный агрегат 3, электрофильтр 4, датчик 5 напряжения электрофильтра, датчик 6 тока электрофильтра, интегратор 7 тока электрофильтра, селектор 8 пробоев в электрофильтре, интегратор 9 зарядного тока, фазосдвигающее устройство 10, формирователь 11 импульсов управления тиристорным ключом 1, управляемый преобразователь 12 напряжение электрофильтра - зарядный ток интегратора 9, преобразователь 13 угол включения - напряжение, преобразователь 14 ток электрофильтра - длительность импульса, генератор 15 разрядного тока интегратора 9, задатчик 16 максимальной глубины снижения напряжения после пробоя, задатчик 17 максимальной скорости увеличения напряжения на электрофильтре после пробоя. Работает схема следующим образом. При подаче на преобразовательный агрегат и регулятор напряжения питающей сети и осуществлении операции "Пуск" на тиристорном ключе 1 появляются импульсы управления с формирователя 11, фазовое положение которых задается фазосдвигающим устройством 10. Начальный угол регулирования -![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/981.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/945.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/960.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/981.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/981.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/981.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/945.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/981.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/945.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/981.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/945.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/945.gif)
Формула изобретения
1. Способ автоматического регулирования напряжения электрофильтра посредством изменения угла регулирования тиристорного или симисторного ключа в силовой цепи высоковольтного преобразовательного агрегата питания электрофильтра путем изменения глубины снижения напряжения и плавного его восстановления после каждого пробоя осадительного пространства, отличающийся тем, что измеряют величину среднего значения тока электрофильтра перед пробоем и глубину снижения напряжения после пробоя устанавливают в зависимости от этой величины, большему значению тока соответствует большая глубина снижения напряжения на электрофильтре, меньшему значению тока - меньшая глубина снижения напряжения, измеряют величину угла регулирования перед пробоем и скорость увеличения напряжения на электрофильтре после пробоя до пробивного уровня устанавливают в зависимости от этой величины, меньшему значению угла регулирования соответствует большая скорость увеличения напряжения на электрофильтре, большему значению угла регулирования - меньшая скорость. 2. Способ автоматического регулирования напряжения электрофильтра посредством изменения угла регулирования тиристорного или симисторного ключа в силовой уцепи высоковольтного преобразовательного агрегата питания электрофильтра путем изменения глубины снижения напряжения и плавного его восстановления после каждого пробоя осадительного пространства, отличающийся тем, что измеряют величину среднего значения тока электрофильтра перед пробоем и глубину снижения напряжения после пробоя устанавливают в зависимости от этой величины, большему значению тока соответствует большая глубина снижения напряжения на электрофильтре, меньшему значению тока - меньшая глубина снижения напряжения, измеряют величину амплитудного значения напряжения на электрофильтре перед пробоем и скорость увеличения напряжения после пробоя устанавливают в зависимости от этой величины, меньшему значению амплитуды напряжения на электрофильтре соответствует большая скорость увеличения напряжения, большему значению амплитуды напряжения - меньшая скорость увеличения напряжения.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2NF4A Восстановление действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение
Дата, с которой действие патента восстановлено: 20.08.2009
Извещение опубликовано: 20.08.2009 БИ: 23/2009