高壓靜電除塵自動控制系統分析

摘 要：隨著國家經濟的發展，人民生活水平逐漸提高，自動化系統逐漸進入到人民的日常生活中。其中，高壓靜電除塵系統也加入了自動化技術，使得除塵工作節省人力物力，能夠提高生產效率，也能為人民帶來生活質量的提高。高壓靜電除塵自動控制系統能夠運用到許多生產生活的方面，具有廣闊的應用前景。

關鍵詞：高壓靜電；除塵；自動控制

通過對高壓靜電除塵系統進行硬件設計，在確保電路暢通的情況下，自動化硬件能夠正常運轉。在對硬件系統進行設計時，要注意布局的合理和保障設備運作的正常，并進行定期的養護，延長靜電除塵系統的使用壽命。本文主要從高壓靜電除塵自動控制系統的工作原理展開討論，對除塵系統的設計和使用進行進一步探究。

一、高壓靜電除塵自動控制系統的工作原理

（一）高壓靜電除塵自動控制系統的結構

高壓靜電除塵系統主要包括除塵器機械部分和電路控制系統兩部分。其中，機械部分主要負責正常的靜電除塵工作，而電路控制系統能夠對機械部分的運作提供電能，并根據需求變化電壓的強度，還能夠監測機械部分的運作狀況，自動調節電流電壓的輸出。供電裝置主要由電路、電氣構成，而除塵器主要由外殼、電暈極、收塵極、氣流導向均布裝置和清灰裝置構成。正常工作時，氣體通過進氣口進入設備中，通過機械除塵部分的作用，在電暈極和收塵極的靜電吸引下，將細小的灰塵顆粒附著在電極和裝置內部，從而降低空氣中的灰塵和顆粒懸浮物的含量，達到凈化空氣的目的。高壓靜電除塵自動控制系統能夠通過電壓電流的改變進行自我調節和控制，實現自動化控制。

（二）靜電除塵器的工作原理

靜電除塵器主要通過微塵在電場中受力定向運動的原理吸附粉塵，實現對空氣的凈化。通過對靜電除塵器的兩個電極施加高壓，在兩個電極之間產生不均勻電場，電場中的空氣中的帶電顆粒能夠受到電場力的作用，向兩個電極運動，并最終附著的在電極上。粉塵顆粒進入到靜電除塵器內部后，通過電離帶上電荷，受到電場力的作用，運動到兩個電極上。由于電荷的電荷性較一致，因而粉塵主要附著在帶正電的收塵極上。空氣通常是不帶電的，但在通過靜電除塵器時，受到兩個電極之間高壓的作用轉變為導電狀態，再轉變為電擊穿狀態。而空氣中的粉塵主要有碰撞荷電和擴散荷電兩種，隨著所帶電荷數量的增加，粉塵受到電場的作用就越大，因而除塵效果也就越好。由于收塵極帶負點而電暈極帶正電，因此，帶正電的粉塵主要吸附在收塵極，帶負電的粉塵主要吸附在電暈極。清除除塵系統電極上的粉塵時，可以采用振蕩的方式使粉塵自動脫落，也可以在電極表面附著一層水膜，由水膜帶走附著的粉塵。

（三）高壓供電控制器的工作原理

高壓電靜電除塵系統的工作時主要依靠在系統內部通過高電壓產生電場，并使空氣中的粉塵產生電離，最終自動吸附到電極上達到除去空氣中的粉塵的目的。除塵的效果與電壓的強度和粉塵微粒所帶電荷的數目有關，電壓越強，電荷數越多，除塵的效果越好。為了實現更好的除塵效果，要對系統中施加的電壓和電流進行控制，實現系統內部的調節，能夠按照系統工作狀態的變化進行自我調整。在調解電壓的強度時，使施加的電壓逼近擊穿電壓，在系統內部形成強力的電場，同時也能增強空氣中帶電粒子的電離程度，使粉塵更容易脫離空氣。同時，也要注意將電壓控制在擊穿電壓的水平之下，防止擊穿電壓對靜電除塵系統造成傷害，并浪費不必要的電力資源。在靜電除塵系統的電路中加入自動控制系統，根據除塵器內部的工作狀況調整電壓的大小，能夠實現高壓靜電除塵系統的自動化運行。

二、高壓靜電除塵自動控制系統的設計

（一）高壓靜電除塵自動控制系統設計

高壓靜電除塵自動控制系統的重要部分是自動控制系統，它能夠實現系統內部的自我調節，并對標準程序和數值進行核對，保證系統的安全和工作的效率，減少資源的浪費和資本的損失。自動控制系統能夠監測系統中的各個量的數值，并在模擬系統中進行運算和比對，做出相應的調整，通過可控硅交流調壓。還可以通過觸摸屏對系統中的參數進行設定，并讀取顯示屏中的系統狀態，確保系統整體的安全。通過與遠程設備的交流通信，高壓靜電除塵自動控制系統還可以實現遠程操控。

（二）高壓靜電除塵自動控制系統主電路設計

對高壓靜電除塵自動控制系統進行電路設計，首先要選擇合適的供電方式，并對電路中的數值參數進行計算，確保供電系統安全并符合標準要求，并對供電系統回路進行檢查和維護。高壓靜電除塵器電源的供電方式主要有單相工頻供電、三相工頻供電和高頻電源三種。單相工頻供電主要利用可控硅進行電路控制，是國內最常見的靜電除塵系統供電方式，這種方式結構簡單、容量較大、投入較少、能夠節約成本，但系統中的供電不穩定、浪費不必要的電能、供電裝置占地較大，造成使用過程中的不便。而三相工頻供電方式相對單相工頻供電做出了改進，提升了電壓的穩定性，提高了電能的利用效率和轉換效率，高壓靜電除塵自動控制系統主要采取這種供電方式。三相工頻供電方式的一次側輸入為380V/50Hz，二次側直流輸出電壓為72KV，在此基礎上，要計算電路中的數值參數，確保系統供電正常。

（三）高壓靜電除塵自動控制系統操作控制硬件設計

高壓靜電除塵自動控制系統的操作部分主要負責靜電除塵系統的開啟、關閉、故障重啟等工作。由于靜電除塵設備有多個通路和開關控制，因此，在進行控制操作時要嚴格按照步驟進行開關，防止操作不當對系統造成損壞。高壓靜電除塵自動控制系統除了內部存在的一種數字運算操作電子系統之外，還包括硬件組成部分，其中主要有觸摸屏和上位機監控系統，觸摸屏可以實現信息的反饋和對系統內部數值的設定，而上位機監控系統能夠實現遠程的控制和操作。通過自動靜電除塵自動控制系統能夠實現除塵工作效率的大幅度提高。

三、結語

高壓靜電除塵自動控制系統在日常生活和生產中具有廣泛的應用，能夠保障各種設備的正常運作，為整體系統營造良好的工作環境，還能節省人力和資本的使用。本文主要針對高壓靜電除塵自動控制系統的工作原理和高壓靜電除塵系統的設計展開討論，希望能對相關工作者提供經驗參考和借鑒。

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