等離子點(diǎn)火系統(tǒng)電源研制.pdf

1、目前，我國火力發(fā)電廠動(dòng)力基本上都來自煤粉鍋爐，它們點(diǎn)火和穩(wěn)燃都是燃燒重油等稀有燃料來實(shí)現(xiàn)的。在能源日益緊張的今天，等離子體燃煤點(diǎn)火系統(tǒng)以其經(jīng)濟(jì)環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)是電廠燃煤點(diǎn)火優(yōu)先考慮的設(shè)備。等離子電弧加熱器電源系統(tǒng)又是保障整個(gè)點(diǎn)火系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵，因此研制結(jié)構(gòu)合理、重復(fù)性好、控制品質(zhì)優(yōu)良的等離子點(diǎn)火電源系統(tǒng)具有重要的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。 本文設(shè)計(jì)了基于三相晶閘管整流的等離子點(diǎn)火系統(tǒng)電源方案，該方案主體結(jié)構(gòu)為西門子直流裝置6RA70。根據(jù)等離

2、子電弧加熱器運(yùn)行參數(shù)，利用DriveMonitor軟件完成了6RA70的控制功能。 為實(shí)現(xiàn)電源系統(tǒng)的自動(dòng)化控制，系統(tǒng)利用PLC作為整個(gè)控制系統(tǒng)的核心，采用USS通信協(xié)議實(shí)現(xiàn)了S7-200PLC對(duì)6RA70的通信控制。設(shè)計(jì)了S7-200PLC和6RA70的I/O接口電路，利用STEP7-Micro/WIN32軟件編寫了邏輯控制程序。 由于現(xiàn)有的等離子電弧加熱器采用電機(jī)拉動(dòng)電極引弧，使加熱器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)復(fù)雜，系統(tǒng)成本增加，因此，

3、設(shè)計(jì)一種基于反激變換器的高頻引弧電路來產(chǎn)生電弧。 研究了電源系統(tǒng)與電弧負(fù)載的特性匹配，電弧穩(wěn)定燃燒的條件和要求。利用了一種電流預(yù)控制和電流反饋控制相結(jié)合的控制方法，可滿足電弧加熱器的穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)品質(zhì)指標(biāo)，通過對(duì)6RA70參數(shù)的配置和優(yōu)化實(shí)現(xiàn)了該控制方案。 通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析了起弧的關(guān)鍵因素，在采用引弧絲引弧和高頻引弧兩種引弧方式下，電源均能達(dá)到很好的輸出特性。配合整個(gè)等離子點(diǎn)火系統(tǒng)運(yùn)行過程中，電源運(yùn)行良好，電弧火焰燃燒旺盛，