[实用新型]一种等离子炬的高压引弧控制装置及等离子炬系统

说明书

本公开涉及一种等离子炬的高压引弧控制装置及等离子炬系统，等离子炬的高压引弧控制装置包括高压引弧部件、耦合部件和同轴电缆，耦合部件分别与高压引弧部件以及同轴电缆连接，高压引弧部件向耦合部件的原边线圈输出高压引弧信号，耦合部件的副边线圈经由同轴电缆与等离子炬形成击穿回路；电弧电源，电弧电源与等离子炬连接。通过本公开的技术方案，实现了等离子炬和高压引弧部件之间的远距离控制，提高了高压引弧控制装置工作的安全性。

技术领域

本公开涉及等离子炬技术领域，尤其涉及一种等离子炬的高压引弧控制装置及等离子炬系统。

背景技术

等离子体发生器能通过电弧放电电离气体，将气体转变为高温和可导电的离子化状态。等离子体具有导电性，能使电弧能量迅速转移并变成热能，从而产生高温射流。等离子体发生器产生的高温射流可以为气化、裂解、反应、熔融和冶炼等各种功能的工业炉提供热源。

需要通过引弧装置才能使等离子发生器产生稳定的电弧，等离子炬电弧引弧为高压脉冲引弧，高压脉冲引弧为高压高频脉冲电源，该电源电压例如能达到15KV及以上。由于高压脉冲引弧的频率较高，其在普通电缆上传输的过程中，信号和能量均存在衰减，随着传输距离的增加，电缆的波阻也增加，导致远距离输送时由于阻抗不匹配和能量的衰减，高压脉冲引弧满足不了等离子炬放电的需要，即高频高压放电引弧工作时，在远距离放电的末端存在点火能量弱，启弧时介质不能够有效击穿的问题。

实用新型内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种等离子炬的高压引弧控制装置及等离子炬系统，实现了等离子炬和高压引弧部件之间的远距离控制，提高了高压引弧控制装置工作的安全性。

第一方面，本公开实施例提供了一种等离子炬的高压引弧控制装置，包括：

高压引弧部件、耦合部件和同轴电缆，所述耦合部件分别与所述高压引弧部件以及所述同轴电缆连接，所述高压引弧部件用于向所述耦合部件的原边线圈输出高压引弧信号，所述耦合部件的副边线圈经由所述同轴电缆与所述等离子炬形成击穿回路；

电弧电源，所述电弧电源与所述等离子炬连接。

可选地，所述电弧电源与所述等离子炬的供电回路中串接有电弧控制部件，所述电弧控制部件包括并联的开关部件和感性阻抗元件；

所述高压引弧控制装置还包括开关控制部件，所述开关控制部件分别与所述耦合部件的副边线圈以及所述开关部件连接，用于根据所述等离子炬的击穿状态控制所述开关部件闭合，以使所述等离子炬形成稳定电弧。

可选地，所述击穿回路包括第一电容元件和第二电容元件，所述第一电容元件用于隔断所述耦合部件的副边线圈输出的直流信号，所述第二电容元件用于对所述耦合部件的副边线圈输出的高压信号进行续流以使所述击穿回路导通。

可选地，所述耦合部件的副边线圈的负端与所述同轴电缆的内芯导体的一端连接，所述内芯导体的另一端与所述第一电容元件的第一端连接，所述第二电容元件的第一端分别与所述第一电容元件的第二端以及所述电弧电源的负端连接，所述第二电容元件的第二端分别与所述电弧电源的正端以及所述等离子炬的阳极连接，所述等离子炬的阴极与所述同轴电缆的外层导体的一端连接，所述外层导体的另一端与所述耦合部件的副边线圈的正端连接。

可选地，所述高压引弧部件包括：

引弧部件、第三电容元件和火花放电器，所述引弧部件分别与所述第三电容元件以及所述火花放电器连接，所述第三电容元件与所述火花放电器连接；

所述引弧部件用于向所述第三电容元件充电，所述火花放电器用于根据所述第三电容元件的充电状态控制其自身击穿，以向所述耦合部件的原边线圈提供所述高压引弧信号。