[实用新型]脉冲等离子电源电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及电源电路，尤其涉及了一种脉冲等离子电源电路。

背景技术

目前，燃煤产生的工业废气中含有大量粉尘、氮氧化物、二氧化硫、烟尘、 Hg和CO等污染物，采用传统的“除尘+脱硫+脱硝等”多种方法分步进行的烟气净化方式存在部分设备腐蚀性严重，洗涤后烟气需再热，能耗高，占地面积大，投资和运行费用高，系统复杂、设备庞大、耗水量大、一次性投资高等缺陷。

越来越多的企业已经开始使用脉冲等离子电源作为关键核心技术的等离子体烟气脱硫脱硝脱汞除尘一体化多脱装置，利用等离子脉冲电源产生的高电压脉冲加在等离子多脱装置电极上，在反应器电极之间产生强电场，在强电场作用下，部分烟气分子电离，电离出的电子在强电场的加速下获得能量，成为高能电子 (5～20eV)，高能电子则可以激活、裂解、电离其他烟气分子，产生OH、O、HO₂等多种活性粒子和自由基。在反应器里，烟气中的SO₂、NO被活性粒子和自由基氧化为高阶氧化物SO₃、NO₂，与烟气中的H₂O相遇后形成H₂SO₄和HNO₃，在有NH₃或其它中和物注入情况下生成(NH₄)2SO₄/NH₄NO₃的气溶胶，再由收尘器收集，等离子多脱装置的电场本身同时具有除尘功能，但是，还是存在些许缺点，例如：使用磁压缩开关技术的等离子体综合多脱烟气处理技术主要缺陷有能耗大，能量转换效率低，只有20％～30％；因为使用磁开关技术来压缩高压脉冲宽度，需要在负载上并联一个放电电阻，其中有超过70％的能量消耗在该放电电阻上，发热量大。

发明内容

本实用新型针对现有技术中能量转换率低的缺点，提供了一种脉冲等离子电源电路。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决：

一种脉冲等离子电源电路，包括高频基波电路、交流脉冲功率发生电路和高压耦合叠加装置，所述高频基波电路和所述交流脉冲功率发生电路分别连接高压耦合叠加装置；

所述高频基波电路：主回路配电给所述高频基波电路，主回路配电经过整流滤波后产生第一直流电压，所述第一直流电压经过逆变生成第一交流电压，所述第一交流电压再经高压整流后产生电压可调的正极性直流电压；

所述交流脉冲功率发生电路：主回路配电给所述交流脉冲功率发生电路，主回路配电经过整流滤波后产生第二直流电压，所述第二直流电压经过逆变生成第二交流电压，所述第二交流电压再经脉冲变压器转换产生高频高压交流脉冲；

所述高压耦合叠加装置将所述电压可调的正极性直流电压和所述高频交流脉冲同时输送给负载并且所述交流脉冲功率发生电路和所述高压耦合叠加装置组成LC谐振回路，所述电压可调的正极性直流电压的大小由高频基波的频率来控制，并能根据实际负载的大小来调整交流脉冲的频率。在此，负载可以为等离子多脱装置，可以等效为一个电容和一个电阻并联，在此，根据实际负载的大小来调整交流脉冲的频率其实际上是根据负载中的电容值大小来调整交流脉冲的频率。

作为一种可实施方式，所述高频基波电路包括第一整流电路、第一逆变电路和高压整流电路,所述第一整流电路、第一逆变电路和高压整流电路依次串接；

主回路配电给所述第一整流电路，所述第一整流电路对主回路配电进行整流滤波并产生第一直流电压；

所述第一逆变电路将所述直流电压进行逆变转换产生第一交流电压；

所述高压整流电路将所述第一交流电压进行高压整流，产生0～80kV可调的正极性直流电压。

作为一种可实施方式，交流脉冲功率发生电路包括第二整流电路、第二逆变电路和脉冲变压器，所述第二整流电路、第二逆变电路和脉冲变压器依次串联；

主回路配电给所述第二整流电路，所述第二整流电路对主回路配电进行整流滤波并产生第二直流电压；

所述第二逆变电路将所述第二直流电压进行逆变转换产生第二交流电压；

所述脉冲变压器的初级线圈电连接所述第二逆变电路的输出端，次级线圈连接所述高压耦合叠加装置，所述脉冲变压器给第二交流电压变压，产生频率为20kHz～50kHz、电压上升率大于1kV/us的高频交流脉冲。

作为一种可实施方式，高压耦合叠加装置包括隔直电容与空心电感，所述隔直电容串联空心电感；