[发明专利]低电磁干扰高可靠射流点火电源有效

专利信息
申请号: 202010313389.0 申请日: 2020-04-20
公开(公告)号: CN111478614B 公开(公告)日: 2023-08-01
发明(设计)人: 李小燕;邹波涛;许扬 申请(专利权)人: 四川泛华航空仪表电器有限公司
主分类号: H02M7/5387 分类号: H02M7/5387;H02M1/32;H02M1/08;H02M7/06;H02M1/14;H02M1/12;H02M1/44
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 610500 四川省*** 国省代码: 四川;51
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摘要:
搜索关键词: 电磁 干扰 可靠 射流 点火 电源
【说明书】:

发明公开了低电磁干扰高可靠射流点火电源,涉及发动机点火技术领域,包括滤波整流模块、高频逆变及其控制模块、稳弧模块、高压引弧模块、使能控制模块;滤波整流模块、高频逆变及其控制模块、稳弧模块、高压引弧模块依次连接;高压引弧模块与高频逆变及其控制模块连接;使能控制模块与高频逆变及其控制模块连接;滤波整流模块外接交流电源;使能控制模块外接低压直流电源;稳弧模块外接高压电缆。本发明公开的低电磁干扰高可靠射流点火电源具有电磁干扰小、可靠性高、寿命长等优点。

技术领域

本发明涉及发动机点火设备技术领域,具体涉及一种低电磁干扰高可靠射流点火电源。

背景技术

点火系统是燃气轮机、航空发动机等设备起动系统中的关键部分。点火电源是点火系统的重要组成部件,其功能性能的优劣直接影响到发动机乃至飞机的安全可靠运行。

目前,燃气轮机一般采用电火花点火,脉冲式等离子点火等方式。电火花点火存在点火能量及面积小、点火延迟时间长、可靠性较低等问题;脉冲式等离子点火受放电频率的限制,持续能量不足,也存在点火延迟时间长的问题。航空发动机普遍采用电火花点火方式,其点火能量及面积小、点火延时长、可靠性较低,高空再起动点火困难,无法满足武器装备对飞行高度、飞行速度等方面的提升需求。

射流点火是近年来提出的一种新型等离子点火技术,其可产生持续高温的等离子流快速点燃燃料,具有点火能量及面积大、点火延迟时间短、可靠性高、强化燃烧、节约成本、环保等优点。但是,传统的射流点火电源主要应用于电站锅炉点火、危废弃物处理等领域,存在电磁干扰严重,可靠性较低,寿命较短等问题,不能满足燃气轮机及航空发动机对点火系统的要求。

发明内容

本发明针对现有技术,提供了低电磁干扰高可靠射流点火电源,其具有电磁干扰小、可靠性高、寿命长等优点。

本发明通过下述技术方案实现:所述低电磁干扰高可靠射流点火电源,包括滤波整流模块、高频逆变及其控制模块、稳弧模块、高压引弧模块、使能控制模块;所述滤波整流模块、高频逆变及其控制模块、稳弧模块依次连接;所述使能控制模块与高频逆变及其控制模块连接;所述滤波整流模块外接交流电源;所述使能控制模块外接低压直流电源;所述稳弧模块外接高压电缆;所述高压引弧模块包括单脉冲高压引弧主电路和输出电流控制电路;所述单脉冲高压引弧主电路连接稳弧模块,所述输出电流控制;所述单脉冲高压引弧主电路连接稳弧模块,所述输出电流控制电路连接高频逆变及其控制模块和稳弧模块。

在上述技术方案中,滤波整流模块电连接于交流电源输入与高频逆变及其控制模块之间;高频逆变及其控制模块电连接于滤波整流模块与稳弧模块之间,高频逆变及其控制模块的输出端与稳弧模块输入端连接,稳弧模块输出端分别与高频逆变及其控制模块、高压引弧模块连接,高压引弧模块输出端分别与稳弧模块、高频逆变及其控制模块连接,使能控制模块输入端连接低压直流电源,使能控制模块的输出端连接高频逆变及其控制模块,稳弧模块输出终端的“+”端接高压电缆的外壳,“-”端接高压电缆的芯线。交流电源输入经滤波整流模块进行滤波整流后,顺次通过高频逆变及其控制模块和稳弧模块产生直流电压,经高压引弧模块升压后产生脉冲高电压用于引弧,引弧成功后,稳弧模块维持等离子弧稳定燃烧。

进一步地,所述高频逆变及其控制模块包括高频逆变电路和PWM控制驱动电路;所述高频逆变电路的输入端连接所述滤波整流模块,输出端连接所述稳弧模块;所述PWM控制驱动电路的输入端连接所述使能控制模块、稳弧模块和输出电流控制电路,输出端连接所述高频逆变电路。

在上述技术方案中,所述高频逆变电路将输入交流电经滤波整流后输出的直流电逆变为高频交变方波脉冲;所述PWM控制驱动电路通过PWM控制芯片U1产生两路波形幅值相等、相位差为180°的PWM信号,控制高频逆变电路中的半导体高频开关MOS管Q1和半导体高频开关MOS管Q2的通断。

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