[发明专利]一种紧凑型交流电弧加热装置及其驱动方法

权利要求书

1.一种紧凑型交流电弧加热装置，其特征在于，包括设置在同一平面或两个平面上的至少两对针电极对(2)以及连接所述针电极对(2)的驱动模块(8)；

所述针电极对(2)包括正极针和负极针，各对正极针和负极针相对布置且沿中心对称、径向排布，针电极外端与驱动模块(8)相连；

所述驱动模块(8)包括低功率变压器和高压二极管(10)，低功率变压器的原边为两同名端相反的绕组，副边为单个绕组，在副边上连接有高压二极管(10)；副边输出端连接到对应的针电极对(2)的正极针和负极针；驱动模块(8)的控制信号遵循时序依次驱动各针电极对(2)产生电弧，实现电弧加热。

2.根据权利要求1所述的紧凑型交流电弧加热装置，其特征在于，所述每对针电极对(2)的电极间距为5～15mm。

3.根据权利要求1所述的紧凑型交流电弧加热装置，其特征在于，所述针电极对(2)数为2～5对。

4.根据权利要求1所述的紧凑型交流电弧加热装置，其特征在于，所述设置在同一平面的多个针电极对(2)均匀分布，正极针与负极针相邻排布，所有针电极对(2)的正极针与负极针连线经过同一点，连线通过对称中心的正、负极针构成一对电极。

5.根据权利要求1所述的紧凑型交流电弧加热装置，其特征在于，所述设置在两个平面上的多个针电极对(2)均匀分布，正极针沿中心环形排布在同一平面，负极针沿中心环形排布在另一平面，两个平面(4)互相平行，所有针电极对(2)的正极针与负极针连线经过同一点，连线通过对称中心的正、负极针构成一对电极对。

6.根据权利要求5所述的紧凑型交流电弧加热装置，其特征在于，所述正极针与负极针所在平面相距为3～7mm。

7.根据权利要求1所述的紧凑型交流电弧加热装置，其特征在于，所述低功率变压器的原边的两同名端相反的绕组包括同名端与原边相同线圈(5)和同名端与原边相反线圈(6)两组线圈，副边线圈(9)一端经过高压二极管(10)输出。

8.根据权利要求7所述的紧凑型交流电弧加热装置，其特征在于，所述驱动模块(8)的输出端的输出正极(11)与一对针电极对(2)的正极针相连，输出负极(12)与该针电极对(2)的负极针相连。

9.根据权利要求1所述的紧凑型交流电弧加热装置，其特征在于，电极针的外端连接高压导线。

10.一种权利要求1-9任一项所述的紧凑型交流电弧加热装置的驱动方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)对于此时产生电弧的针电极对(2)的驱动模块(8)，低功率变压器的原边同名端与副边相同线圈(5)上施加暂态电压，同名端与副边相反线圈(6)不施加暂态电压；

2)对于此时没有输出的其他针电极对(2)的驱动模块(8)，同名端与副边相反线圈(6)施加暂态电压，同名端与副边相同线圈(5)不施加暂态电压；

3)某一针电极对(2)输出电弧结束后，在极短时间所有驱动模块(8)停止任何输出，然后更换工作电极，由另外一针电极对(2)输出电弧，各对电极周期性地产生电弧。