基于MATALAB的静电除尘电源技术仿真

　　Power System是MATLAB软件中种针对电力系统的可视化建模与仿真的工具。Power System和Simulink同时使用将使一些复杂的、非线性的电力系统建模与仿真变得简捷。通过控制搭建成的除尘器电源系统的参数，可轻松实现对输出电压、电流的控制。对除尘器电源系统性能分析，控制策略，故障判断等有着重要的理论意义与工程实践意义。

　　1 除尘器电源系统模型

　　高压静电除尘的原理是，在空间放置一组或几组间隔一定距离的金属极板，通以直流高压，维持一个足以使气体电离的静电场，当粉尘颗粒进入静电场后与气体电离产生的电子、阴离子、阳离子结合，带了电后的尘粒在电场作用下，向极性相反的电极运动，并在几秒钟内到达而沉积在电极上，以达到尘粒和气体分离的目的。

　　晶闸管相控直流供电以其供电装置结构简单、容量大、投资少(原理图见图1)，是目前国内外普遍采用的传统静电除尘供电方式。交流调压电路通过两个反向并联的可控硅，控制高压变压器的一侧电压。硅整流变压器将电压升压整流为负高压作用于电除尘器的正负极。

　　2 除尘器电源系统仿真

　　空气的击穿电压为72kV，工程上除尘器直流输出电压一般采用60～72kV电流为1～1.5A，本实验最大直流电压为72kV电流为1A，以获得最大的除尘效率。

　　2.1 单相电源除尘系统仿真

　　搭建仿真系统如图2所示。单相电源除尘系统输入380V/50Hz，当触发角α=0°时，整流桥直流输出平均值电压Ud与整流桥交流输入有效值电压U2(变压器二次侧电压有效值)的关系为：Ud=0.9U2，当加至放电极与收尘极间平均电压Ud=72kV时，则u2=80kV所以加至两极间的最高峰值电压为Vp=1.414U2=113kV。据此可以算出变压器变比为：1：298，设置晶闸管参数Ron=0.001Ω，Lon=0H，Vf=0.8V，Rs=50Ω，Cs= 4.7e-6F。

　　脉冲发生器模块Pulse1、Pulse2相位互差180°，通过改变各自的相位延迟时间控制交流电压输出波彤，进而控制整流侧输出电压。

　　单相调压控制角的移相范围是0°～180°，当控制角α=0°、60°、时整流器直流侧输出电压电流波形如图3、4所示，仿真输出与数学模型计算值一致验证了仿真系统的正确性。