[发明专利]一种电除尘用高频电源系统

权利要求书

1.一种电除尘用高频电源系统，其特征在于，包括整流电路模块、逆变电路模块和LCC谐振电路模块；其中：

整流电路模块用于将三相380V/50Hz的交流电压转为530V的直流电，逆变电路模块用于进行直→交流电压变化，将530V直流电转变为20kHz的高频交流电，LCC谐振电路模块将高频交流电经过电压变压器升压、全桥整流后，完成最后的交→直流变化，形成72kV直流高压电送至除尘器负载。

2.根据权利要求1所述的一种电除尘用高频电源系统，其特征在于，整流电路模块包括并联设置的三组两两串联的二极管，三相交流电压的U端通过三相交流滤波电感L_U连接二极管V_D1的正极、二极管V_D4的负极，三相交流电压的V端通过三相交流滤波电感L_V连接二极管V_D3的正极、二极管V_D6的负极，三相交流电压的W端通过三相交流滤波电感L_W连接二极管V_D5的正极、二极管V_D2的负极，二极管V_D1的负极、二极管V_D3的负极和二极管V_D5的负极连接滤波电容C_f的一端，二极管V_D4的正极、二极管V_D6的正极和二极管V_D2的正极连接滤波电容C_f的另一端。

3.根据权利要求2所述的一种电除尘用高频电源系统，其特征在于，二极管短时通入最高电压为：在电压参数选择时增加5.0％裕度，即705×(1+50％)＝1058V。

4.根据权利要求2所述的一种电除尘用高频电源系统，其特征在于，整流电路模块输出功率为72kW，根据最低效率输入整流电路模块功率为：最大输入电流，即电力电子元器件额定电流为：

5.根据权利要求2所述的一种电除尘用高频电源系统，其特征在于，逆变电路模块包括IGBT逆变元器件V1-V4，IGBT逆变元器件V2的集电极连接GBT逆变元器件V1的发射极，IGBT逆变元器件V4的集电极连接GBT逆变元器件V3的发射极，IGBT逆变元器件V1的集电极和IGBT逆变元器件V3的集电极连接在滤波电容C_f的一端，IGBT逆变元器件V2的发射极和IGBT逆变元器件V4的发射极连接在滤波电容C_f的另一端。

6.根据权利要求5所述的一种电除尘用高频电源系统，其特征在于，IGBT逆变元器件耐流值即最大电流值为整流电路模块输出电流的2倍，整流电路模块输出电流即母线电流I_DC＝150A，则IGBT逆变元器件耐流值为300A，依据规程：IGBT逆变元器件短时耐流要达到输入电流的2-3倍，所以在IGBT逆变元器件选型时，耐流参数选择为600A；逆变电路模块两端输入电压即整流电路模块输出电压最大值U_DC＝561V，在全桥逆变电路中，每桥臂由两个IGBT逆变元器件串联组成，故每个IGBT逆变元器件耐压值为561/2＝280.5V，依据规程：IGBT逆变元器件短时耐压要达到输入电压的2-3倍，所以在IGBT逆变元器件选型时，耐压参数选择为841.5V。

7.根据权利要求6所述的一种电除尘用高频电源系统，其特征在于，LCC谐振电路模块包括依次连接的变压器自身漏感L_s、外接串联电容C_s和变压器绕组分布电容C_p。

8.根据权利要求7所述的一种电除尘用高频电源系统，其特征在于，压器自身漏感L_s作为谐振电感，变压器绕组分布电容C_p作为谐振电容，在参数选型上，根据规定：变压器自身漏感和变压器绕组分布电容C_p与设备特性有关，在电除尘用高频电源谐振电路中，变压器自身漏感取值范围为：12μH≤L_S≤15μH，变压器绕组分布电容取变压器自身漏感L_S＝13μH，变压器绕组分布电容C_P＝1μF，升压变压器匝数比为1:153，外接串联电容C_s选型公式为：其中：f_s——逆变电路模块输出频率，kHz；η——电源转换效率，取95％；k——等效分布电容于串联谐振电容之比，取通过计算得出外接串联电容C_s＝6μF。