Агрегаты питания электрофильтров

Агрегаты питания обеспечивают электрофильтр током высокого напряжения и являются составной частью установки электрической фильтрации газов. Номинальная мощность агрегатов питания изменяется от нескольких десятков до нескольких сотен киловольтампер.

В промышленности эксплуатируются несколько типов агрегатов.

Серия агрегатов АТФ (кремниевые диоды) включает пять модификаций, отличающихся друг от друга средними значениями выпрямленного тока (250; 400; 600; 1000 и 1600 мА). Все агрегаты могут автоматически или вручную плавно регулировать напряжение и ток короны с учетом интенсивности искрений в активной зоне. Эти агрегаты могут устанавливаться вне подстанции, под укрытием, например на крыше электрофильтра, что позволяет обходиться без высоковольтного кабеля.

Выпрямительное устройство состоит из следующих элементов: высоковольтных трансформатора и выпрямителя, делителя напряжения, буферного дросселя и тиристоров. Все элементы расположены в баке, заполненном трансформаторным маслом.

Агрегат включает также блоки контроля и управления.

Силовая функциональная группа агрегата работает следующим образом. Напряжение, подводимое к электрофильтру, формируется при помощи повысительно-высоковольтного трансформатора и высоковольтного выпрямителя.

Последовательно с первичной обмоткой трансформатора высокого напряжения включен токоограничивающий дроссель для ограничения толчков тока при искровых и дуговых разрядах в электрофильтре, кроме того, дроссель улучшает форму напряжения.

Величина напряжения, подводимого к первичной обмотке высоковольтного трансформатора, регулируется при помощи тиристорного регулятора, состоящего из двух включенных встречно-параллельно тиристоров. Сигналы управления на тиристоры поступают с автоматического регулятора.

Регулирование силы тока электрофильтра, т. е. непрерывное поддержание оптимальной (для наиболее эффективной очистки газа) величины силы тока, которое осуществляется автоматическим регулятором в зависимости от интенсивности и длительности искровых процессов в фильтре.

Автоматический выключатель предназначен для подачи напряжения на агрегат и защиты от коротких замыканий в первичной силовой цепи. Выключатель оснащен дистанционным расцепителем, посредством которого он выключается при аварийных режимах работы фильтра и агрегата.

При работе агрегата на электрофильтр в осадительном пространстве фильтра возникают искровые разряды, сопровождающиеся скачкообразным снижением напряжения на электродах фильтра и импульсным возрастанием силы тока. Изменения силы тока и напряжения приводят к срабатыванию селектора искровых разрядов, который воздействует одновременно на блок переходного режима и на формирователь управляющего сигнала длительного режима; последний определяет уровень, до которого нарастает напряжение на фильтре после каждого пробоя. Указанный уровень напряжения обратно пропорционален интенсивности и длительности искровых процессов. Блок переходного режима приводит к закрыванию силовых тиристоров, т. е. к снятию на 2–3 полупериода питающего напряжения с последующим плавным нарастанием напряжения на фильтре до уровня, близкого к предпробойному. Это позволяет быстро погасить возникающую дугу или предупредить возникновение вторичных искровых разрядов, способствующих возникновению дуги.

Скорость подъема напряжения можно регулировать шестью ступенями при помощи переключателя режимов работы.

Формирователь формирует импульсы управления силовыми тиристорами. Амплитудно-фазовый преобразователь определяет момент подачи импульсов управления по отношению к фазе питающего напряжения в зависимости от амплитуды поступающего сигнала. Устройство обратной связи служит для предупреждения возникновения однополупериодных режимов питания. Оно позволяет подавать импульс управления на тиристоры только при условии, когда они оба закрыты. Блок защиты от коротких замыканий при помощи блока релейной автоматики через дистанционный расцепитель отключает автоматический выключатель при коротких замыканиях на высоковольтной стороне агрегата, длящихся более 2 с.