[发明专利]一种用于电晕放电法等离子体污水处理系统的高效脉冲电源

权利要求书

1.一种用于电晕放电法等离子体污水处理系统的高效脉冲电源，其特征在于主体结构包括三相工频整流滤波电路、Γ-ZSdc-dc升压电路、倍压整流电路和电压耦合电路；三相工频整流滤波电路采用传统三相工频二极管整流电路和LC滤波电路组成，包括由六个整流二极管组成的三相整流桥、滤波电感和滤波电容，整流后的六脉波直流电与滤波电感串联后再与滤波电容并联，滤波电容稳压后的直流电压传递给Γ-ZSdc-dc升压电路，Γ-ZSdc-dc升压电路包括Γ-ZS网络和H桥电路，Γ-ZS网络的输入端和输出端分别与三相工频整流滤波电路的输出端和H桥电路的输入端相连，Γ-ZS网络由耦合电感、电容和二极管构成，耦合电感包括原边绕组和副边绕组，原边绕组的同名端和三相工频整流滤波电路的输出端相连，原边绕组的异名端与副边绕组的异名端、二极管的阳极连接，副边绕组的同名端经过电容后与二极管的阴极、H桥电路的输入端连接，H桥电路由H桥、谐振电感、高频高匝比变压器的第一绕组和隔离电容构成，H桥由四个绝缘栅双极型晶体管以及相对应的四个续流二极管构成，H桥电路的上下管同时导通能够实现Γ-ZS网络的直流电压升压功能，H桥电路与Γ-ZS网络直通实现一级升压功能；H桥的输出端依次串联谐振电感、高频高匝比变压器的第一绕组和隔离电容，倍压整流电路复用Γ-ZSdc-dc升压电路的H桥电路，还包括高频高匝比变压器的第二绕组和第三绕组以及电容-二极管对，升压倍数由第二绕组和第三绕组的匝比和电容-二极管对的个数决定，倍压整流电路的输出端接电压耦合电路的保护电阻，输出高压直流电；电压耦合电路包括保护电阻、滤波电感、隔直电容、电感和等离子体反应器负载，滤波电感的输入端与保护电阻连接，输出端与隔直电容的输出端、电感的输入端连接，电感的输出端与等离子体反应器负载连接，高频高匝比变压器的第四绕组的输出端与隔直电容的输入端连接输出交流电，输出的直流电和交流电通过电感耦合后，作为高频高压脉冲电源为等离子体反应器负载提供能量。

2.根据权利要求1所述用于电晕放电法等离子体污水处理系统的高效脉冲电源，其特征在于其工作原理为：三相工频二极管整流电路与电网相接将电网的工频交流电转换为直流电，并通过LC滤波电路优化直流电压和电流的波形，Γ-ZSdc-dc升压电路的输入端和输出端分别与三相工频整流滤波电路的输出端和倍压整流电路输入端相连，通过Γ-ZS网络和倍压整流电路的升压功能，输出稳定的高压直流电和交流电，电压耦合电路将倍压整流所得高压直流电和第四绕组所得交流电叠加后作为等离子体反应器的电源。