摘要：恒流高壓直流電源自上世紀(jì)八十年代開(kāi)始應(yīng)用于電除塵以來(lái)，以其獨(dú)特的供電特性，良好的應(yīng)用效果，逐漸被業(yè)內(nèi)專(zhuān)業(yè)人士認(rèn)可；特別是在一些煙氣條件變化較大的場(chǎng)合更是專(zhuān)業(yè)人士首選電除塵器配套高壓電源。如現(xiàn)在在水泥行業(yè)的立窯收塵、回轉(zhuǎn)窯窯尾電收塵；鋼鐵行業(yè)的燒結(jié)收塵、焦化行業(yè)的電捕焦油；有色冶煉行業(yè)的電收塵、電除霧等幾乎全部采用恒流高壓直流電源。 關(guān)鍵詞：恒流高壓直流電源 自動(dòng)控制 應(yīng)用 　　前言： 恒流高壓直流電源自上世紀(jì)八十年代開(kāi)始應(yīng)用于電除塵以來(lái)，以其獨(dú)特的供電特性，良好的應(yīng)用效果，逐漸被業(yè)內(nèi)專(zhuān)業(yè)人士認(rèn)可；特別是在一些煙氣條件變化較大的場(chǎng)合更是專(zhuān)業(yè)人士首選電除塵器配套高壓電源。如現(xiàn)在在水泥行業(yè)的立窯收塵、回轉(zhuǎn)窯窯尾電收塵；鋼鐵行業(yè)的燒結(jié)收塵、焦化行業(yè)的電捕焦油；有色冶煉行業(yè)的電收塵、電除霧等幾乎全部采用恒流高壓直流電源。 1、 恒流高壓直流電源的供電特性 　　恒流高壓直流電源簡(jiǎn)稱(chēng)“恒流源”，它其實(shí)是一種“電流源”；即電源輸出電流的大小與負(fù)載的大小無(wú)關(guān)，其主控量是“電流”。該電源應(yīng)用在電除塵器上，與“電壓源”相比具備很多優(yōu)點(diǎn)：其一是該電源在電除塵器上的供電特性呈“正反饋”工作，即電源輸出電功率大小與除塵器所需電功率大小成正比關(guān)系；如當(dāng)除塵器某時(shí)刻粉塵濃度變大，要除塵器保持除塵效率不變則需要給除塵器供電的高壓電源在該時(shí)刻同步增大輸出功率；正由于恒流源輸出電流恒定，而輸出電壓隨負(fù)載大小變化而變化，當(dāng)粉塵濃度變大時(shí)，則恒流電源輸出電壓也同步增大，所反應(yīng)在除塵器上即電源輸出電功率是同步增大。而正是由于恒流電源對(duì)除塵器來(lái)說(shuō)是正反饋工作，所以該電源適應(yīng)工況能力強(qiáng)，運(yùn)行穩(wěn)定，且能長(zhǎng)期保持高沉積效率。其二是該電源輸出波形無(wú)畸變（該電源主要采用L-C回路來(lái)實(shí)現(xiàn)由電壓源到電流源的變換），能提高除塵器的運(yùn)行電壓、電流水平，提高除塵器的工作效率；由于除塵器機(jī)械特性（極間距、極線形式、極板形式等）在除塵器安裝好后是一定的，則對(duì)該除塵器來(lái)說(shuō)無(wú)能采用何種電源其擊穿電壓（峰值電壓）也是一定的，在同樣的峰值電壓下，那么輸出波形無(wú)畸變的電源相對(duì)于波形有畸變的電源來(lái)說(shuō)其工作電壓（平均電壓）肯定要高些。其三是該電源由于是一種電流源，故能承受瞬態(tài)、穩(wěn)態(tài)的短路情況；且采用模塊式并聯(lián)結(jié)構(gòu)，其可＊性更高，操作簡(jiǎn)單、維修方便。 2、 恒流高壓直流電源的三種控制工作方式 　　恒流高壓直流電源目前有三種控制工作方式：第一種是最原始的手動(dòng)控制工作方式，即所有的開(kāi)機(jī)操作程序全部在控制柜面板上采用按鈕形式，投入電除塵器的工作電流的大小由操作員根據(jù)電流選擇鍵的開(kāi)關(guān)來(lái)控制；第二種是采用液晶顯示屏、觸摸開(kāi)關(guān)與單片機(jī)相結(jié)合的自動(dòng)控制的工作方式，同時(shí)可進(jìn)中央DCS系統(tǒng)進(jìn)行中央控制；第三種是采用觸摸屏與PLC 相結(jié)合的自動(dòng)控制方式。 2.1 HVCC-1型：手動(dòng)控制方式 　　該種控制方式是恒流高壓直流電源最原始的工作方式，基本工作方式是全部的操作開(kāi)關(guān)采用按扭形式，電流的調(diào)節(jié)是人工根據(jù)需要來(lái)增加或減少電流選擇鍵以達(dá)到所需電流大小的目的。該種工作方式目前廣泛應(yīng)用在一些自動(dòng)化程度要求不高，工況條件較為惡劣的地方，同時(shí)該種電源操作也較簡(jiǎn)單。 　　2.2 HVCC-2型：RTU與EPIC（單片機(jī)）相結(jié)合的自動(dòng)控制方式，同時(shí)可進(jìn)中央DCS系統(tǒng)集中控制 　　該型號(hào)電源具備HVCC-1型恒流高壓直流電源基本供電特點(diǎn)，即恒流輸出、正反饋工作特性；同時(shí)控制回路采用先進(jìn)的單片機(jī)和外圍芯片，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。其RTU控制工作模式有： 1、電壓整定值工作方式 2、電流整定值工作方式 3、普通火花跟蹤工作方式 4、DCS集中控制電流整定值工作方式 5、DCS集中控制電壓整定值工作方式。該電源具備以下工作特點(diǎn)：1、可現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)工作控制，相當(dāng)于應(yīng)用HVCC-1型 2、可現(xiàn)場(chǎng)RTU設(shè)定參數(shù)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)工作方式3、無(wú)需通訊協(xié)議，直接連入工廠DCS系統(tǒng)集中控制4、可在RTU上實(shí)現(xiàn)一次電流值、一次電壓值、二次電流值和整定值、二次電壓值和整定值同步顯示5、可實(shí)現(xiàn)在中央DCS上顯示二次電壓值和二次電流值6、具有數(shù)據(jù)的記錄保存及打印功能7、故障報(bào)警停機(jī)有：門(mén)開(kāi)關(guān)、安全連鎖、過(guò)欠電壓、過(guò)氧。該電源中央控制要求如下： 　　電收塵器恒流源設(shè)備向DCS系統(tǒng)提供下列信號(hào) 　　備妥信號(hào)：允許DCS遠(yuǎn)程啟動(dòng)信號(hào)（無(wú)源接點(diǎn)，DI） 　　運(yùn)行信號(hào)：高壓控制系統(tǒng)運(yùn)行信號(hào)（無(wú)源接點(diǎn)，DI） 　　綜合報(bào)警信號(hào)：設(shè)備故障報(bào)警信號(hào)（無(wú)源接點(diǎn)，DI） 　　二次電壓反饋信號(hào)：電收塵器二次高壓電壓值（4～20mA對(duì)應(yīng)0～100%，AI） 　　二次電流反饋信號(hào)：電收塵器二次高壓電流值（4～20mA對(duì)應(yīng)0～100%，AI） 　　DCS系統(tǒng)向電收塵器恒流源設(shè)備提供下列信號(hào) 　　復(fù)位信號(hào)：關(guān)機(jī)或故障報(bào)警后重新啟動(dòng)（無(wú)源接點(diǎn)，DO） 　　啟動(dòng)/關(guān)機(jī)信號(hào)：?jiǎn)?dòng)和停止電收塵器恒流源（無(wú)源接點(diǎn)，DO） 　　恒流源設(shè)備運(yùn)行電流設(shè)定信號(hào)：（4～20mA，DC）控制恒流源設(shè)備運(yùn)行電流，即控制二次電流值的大小，AO； 　　上述DI（開(kāi)關(guān)量輸入點(diǎn)）、DO（開(kāi)關(guān)量輸出點(diǎn)）、AI（模擬量輸入點(diǎn)）、AO（模擬量輸出點(diǎn)）均對(duì)于DCS系統(tǒng)而言。 　　＊其他功能可據(jù)用戶要求在技術(shù)可能的前提下可做出相應(yīng)修改！ 2.3 HVCC-3型：觸摸屏與PLC、DCS系統(tǒng)相結(jié)合的工作方式 　　該型號(hào)電源采用西門(mén)子TP170A觸摸屏，S7-200 CPU226 PLC為主要控制部件，其電源內(nèi)部元?dú)饧?，更加模塊化，結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單，方便用戶維修，運(yùn)行更加可＊。該型號(hào)電源通過(guò)觸摸屏的組態(tài)和PLC的編程以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的要求。電源開(kāi)機(jī)后觸摸屏顯示五種工作模式可供選擇，分別是：1、手動(dòng)工作模式 2、PLC電流整定值工作模式 3、PLC電壓整定值工作模式4、DCS集中電流整定值工作模式 5、DCS集中電壓整定值工作模式 　　該型號(hào)的恒流高壓直流電源人機(jī)界面更加直觀簡(jiǎn)潔，既可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)控制運(yùn)行的工作模式，也可以通過(guò)專(zhuān)用模塊與中央DCS系統(tǒng)直接連接以實(shí)現(xiàn)中央控制要求。該類(lèi)型電源采用模塊化成熟產(chǎn)品“PLC”，大大簡(jiǎn)化產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)線路，減少故障點(diǎn)，使產(chǎn)品工作更加穩(wěn)定，而且PLC在市場(chǎng)上來(lái)講是一種通用產(chǎn)品；用戶更換起來(lái)十分方便；但該型號(hào)產(chǎn)品的硬件（如觸摸屏、PLC）成本較HVCC-2型來(lái)說(shuō)相對(duì)更高一些，目前只適合一些要求很高，經(jīng)濟(jì)條件較好的用戶單位。 3、恒流高壓直流電源的應(yīng)用事例 　　以應(yīng)用在水泥窯尾電收塵為例：浙江三獅集團(tuán)湖州達(dá)強(qiáng)建材有限公司日產(chǎn)2000T水泥旋窯窯尾155m2電收塵器本體是由河南某電收塵器廠制做，高壓電源采用上海譽(yù)騰電源設(shè)備有限公司生產(chǎn)的HVCC-2-72kV/1.2A-OUT型恒流高壓直流電源；處理煙氣量是4.7×105m3/h；在某一時(shí)刻測(cè)得其入口含塵濃度為69g/Nm3，出口濃度為為40mg/Nm3，除塵效率高達(dá)99.94%；電源的運(yùn)行操作及狀態(tài)顯示在現(xiàn)場(chǎng)或中央控制室都可同步進(jìn)行。該電源使用一年多來(lái)，運(yùn)行穩(wěn)定無(wú)故障，深得用戶的好評(píng)。