DE3525557C2 - Verfahren zum Überwachen und Regeln eines elektrostatischen Abscheiders - Google Patents
Verfahren zum Überwachen und Regeln eines elektrostatischen AbscheidersInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Überwachen und Regeln
von elektrostatischen Abscheidern. Mit der Erfindung soll ein
Verfahren angegeben werden, mit dem Staubpartikel selbst
hohen spezifischen Widerstandes in elektrostatischen
Abscheidern bzw. Eletrofiltern wirksam gesammelt
werden können.
Üblicherweise geht man bei derartigen Elektroabscheidern davon
aus, daß die Wirksamkeit der Staubabscheidung um so besser
wird, je höher die bei dem elektrostatischen Abscheider eingesetzte
Spannung ist. Wenn jedoch die angelegte Spannung zu
hoch ist, treten in dem elektrostatischen Abscheider Funkenentladungen
auf. Aus diesem Grunde werden elektrostatische
Abscheider mit einer möglichst hohen Spannung kontinuierlich
betrieben, wobei gleichzeitig das Auftreten von Funken,
insbesondere die Anzahl der erzeugten Funken beobachtet
und überwacht wird.
Trotzdem kann eine sogenannte "Rückionisation" auftreten,
wenn die zu sammelnden Partikel einen hohen spezifischen
elektrischen Widerstand aufweisen. Insbesondere wenn die zu
sammelnden Partikel einen spezifischen Widerstand von nicht
weniger als 10¹¹ Ohm · cm haben, tritt Rückionisation
häufig auf. Bei solchen Partikeln mit hohem elektrischen
Widerstand wird nämlich elektrische Ladung in wachsendem
Ausmaß in der Partikelschicht gesammelt, die bereits
auf den Sammelelektroden des elektrostatischen Abscheiders
abgelegt ist. Schließlich bricht die abgelegte Partikelschicht
zusammen mit dem Ergebnis, daß eine Koronaentladung
mit einer Polarität auftritt, die derjenigen der
üblicherweise an den Entladungselektroden gebildeten Korona
entgegengesetzt ist. Wenn eine solche Rückionisation in
einem elektrostatischen Abscheider auftritt und dabei der
angelegte Strom unvermeidlich ansteigen wird, kann auch
die angelegte Spannung nicht mehr gesteigert werden. Daher
wird die Wirksamkeit der Partikelsammlung entsprechend
abnehmen. In Fig. 1 ist eine Strom/Spannungskennlinie
der Sekundärwindungsseite des Netzgerätes für einen
elektrostatischen Abscheider dargestellt. Aus der
Figur ist ersichtlich, daß bei Auftreten von Rückionisation
lediglich der angelegte Strom, nicht jedoch
die angelegte Spannung ansteigen wird.
Um die obenerwähnte Rückionisation zu verhindern, ist in
der japanischen veröffentlichten Patentanmeldung Sho 56-
70 859 (entsprechend GB-A-20 96 845) ein Verfahren zur Überwachung eines elektrostatischen
Abscheiders entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 beschrieben. Bei diesem Verfahren wird
eine elektrische Spannung intermittierend zwischen die Entlade-
und die Sammelelektroden des elektrostatischen Abscheiders
angelegt, wobei das Intervall und die Periode der
Spannungsanlegung manuell oder automatisch eingestellt
werden. Jedoch sind Intervall und Periode der Spannungsanlegung
abhängig von dem Zustand und der Art des mit
Staubpartikeln beladenen Gases. Diese beiden Größen werden
daher gemäß der erwähnten japanischen veröffentlichten
Patentanmeldung nach Erfahrungswerten bestimmt. Obwohl
theoretisch davon ausgegangen werden kann, daß dieses
Verfahren sehr geeignet ist für die elektrostatische
Abscheidung von Partikeln mit hohem spezifischen Widerstand,
ist es wegen der erwähnten Probleme jedoch schwierig,
den elektrostatischen Abscheider zur Ausführung dieses
Verfahrens in einem optimalen Zustand zu steuern.
Der Anmelder hat aufgrund dessen ein Verfahren zur Detektion
der Rückionisation in der japanischen Patentanmeldung
Sho 58-67 360 vorgeschlagen. In der japanischen veröffentlichten
Patentanmeldung Sho 58-55 062 hat der Anmelder ferner
eine Vorrichtung vorgeschlagen, mit der die Rückionisation
ausgelöscht werden kann, indem die angelegte Spannung
für eine vorbestimmte Zeitspanne erniedrigt wird, sobald
Rückionisation detektiert wird.
Die erwähnte Detektionsmethode für die Rückionisation und
die Vorrichtung zum Auslöschen der Rückionisation sollen im
folgenden erklärt werden.
In Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel eines Netzgerätes
als Spannungsquelle für einen elektrostatischen Abscheider dargestellt.
Das Netzgerät umfaßt einen Stromregelkreis 10 aus
einem Paar rückwärts parallel verbundener torgesteuerter
Thyristoren 10A und 10B, die von einem torgesteuerten Regler
12 angesteuert werden. Die Stromregelschaltung 10 ist an
ihrer einen Seite mit einer Wechselspannungsquelle über
einen Schalter 14 und an ihrer anderen Seite über eine
strombegrenzende Drossel 16 mit der Primärseite eines
Aufwärtstransformators 18 verbunden. Dieser Transformator
18 hat eine Sekundärwicklung, die mit einer Gleichrichterschaltung
20 verbunden ist, dessen negativer Ausgangsanschluß
mit den Entladungselektroden 22 des elektrostatischen
Abscheiders verbunden ist. Ein positiver Anschluß der
Gleichrichterschaltung 20 und Sammelelektroden 24 des
elektrostatischen Abscheiders sind jeweils mit Masse verbunden.
Bei einem solchen elektrostatischen Abscheider wird die zwischen
den Entladungs- und Sammelelektroden angelegte Spannung
gesteuert bzw. geregelt auf einem möglichst hohen
Niveau gehalten, so daß gerade keine Funken auftreten. Die
Regelung der Spannung erfolgt durch Einstellung des Durchlaßwinkels
der Thyristoren 10A und 10B. Durch die Einstellung
des Durchlaßwinkels der Thyristoren kann zwar der
Strom I wirkungsvoll geregelt werden, nicht jedoch die
Spannung, da die Spannung/Strom-Kennlinie in Bereichen
hoher Spannung Werte dV/dI=0 oder dV/dI<0 einnimmt,
wie aus Fig. 1 hervorgeht, und zwar unabhängig davon, ob
Rückionisation auftritt oder nicht.
Mit anderen Worten kann mit der in Fig. 2 dargestellten
Schaltung zwar der Strom auf einem Niveau gehalten werden,
bei dem gerade noch keine Funken auftreten, jedoch kann
die Amplitude der Spannung zwischen der Entladungs- und der
Sammelelektrode nicht geregelt werden.
Um die Rückionisation zu verhindern oder zu unterdrücken,
ist ferner vorgeschlagen worden, die Spannung an die Elektroden
des elektrostatischen Abscheiders intermittierend anzulegen.
In diesem Falle kann der mittlere Strom IM über die
gesamte Periode aus Einschaltphase Ton, in der die
Spannung angelegt ist, plus der Ausschaltphase Toff, in der
keine Spannung angelegt ist, ausgedrückt werden durch
folgende Formel:
In dieser Formel bedeutet Ion den Strom während der Einschaltphase.
Der in der obigen Gleichung verwendete Ausdruck
Ton/(Ton+Toff) wird als Arbeitsphase bezeichnet.
Bei der in Fig. 2 dargestellten Schaltung kann eine effektive
Funkenkontrolle nicht erreicht werden, selbst wenn
der mittlere Strom auf einem Niveau kurz vor dem Auftreten
von Funken gehalten wird. Wenn die Arbeitsphase als Ergebnis
der Rückionisationsunterdrückung oder zu deren vorbeugender
Verhinderung variiert, ändert sich notwendigerweise
auch der mittlere Strom. Wenn die angelegte Spannung so
geregelt wird, daß der mittlere Strom auf einem vorbestimmten
konstanten Wert gehalten wird, dann muß die
während der Einschaltphase Ton angelegte Spannung, um mit
diesen Schwierigkeiten fertig zu werden, notwendig
angehoben werden, was das häufige Auftreten von intensiven
Funken zur Folge hat.
Das obenerwähnte Verfahren ist daher nicht optimal wirksam
für die Unterdrückung oder Verhinderung der Rückionisation.
Das Verfahren zur Detektion der Rückionisation, wie es in
der japanischen offengelegten Patentanmeldung Sho 58-67 360
beschrieben ist, umfaßt folgende Schritte:
Zunächst wird der Spitzenwert der sekundärseitigen Spannung
des Transformators in dem Netzgerät gemäß Fig. 2 ermittelt,
worauf eine Referenzspannung für die Detektion
der Rückionisation als Funktion des ermittelten Spannungsspitzenwertes
abgeleitet wird. Die Referenzspannung wird
anschließend mit dem jeweiligen Wert der angelegten Spannung
nach der Spitzenspannung verglichen, um so eine Differenzspannung
zu erhalten. Das Auftreten der Rückionisation
wird dann auf der Basis der erhaltenen Spannungsdifferenz
ermittelt.
Dieses Verfahren ist ausgezeichnet für die Detektion der
Rückionisation brauchbar. Jedoch bestehen zwei Probleme.
Zunächst ist es recht aufwendig, den Spitzenwert der sekundärseitigen
Spannung zu ermitteln und ferner die Referenzspannung
für die Detektion der Rückionisation aus dem ermittelten
Spannungsspitzenwert abzuleiten. Um zweitens die
Genauigkeit der Detektion der Rückionisation sicherzustellen,
ist es unbedingt notwendig, die Amplitude und die Wellenform
der tatsächlichen Spannung in dem elektrostatischen
Abscheider präzise zu messen. Es ist nämlich eine Vorbedingung,
die tatsächliche momentane Spannung zwischen der
Entladungs- und der Sammelelektrode präzise zu messen und
anschließend die gemessene Spannung genau und ohne Rauschen
zu einer Regelvorrichtung zu übertragen. Wenn die
präzise Messung oder die genaue Übertragung nicht eingehalten
werden, besteht hohe Wahrscheinlichkeit dafür, daß
eine Rückionisation trotz Auftretens nicht detektiert wird
bzw. ist es möglich, daß eine Detektion angeblich ermittelt
wird, obwohl keine Rückionisation aufgetreten ist. Andererseits
hat ein Kabel für die Übertragung der sekundärseitigen
Spannung in einem elektrostatischen Abscheider eine Länge
von 10 bis 100 Meter und oftmals länger. Zusätzlich ist
das Kabel häufig in der Nähe von Hochspannungsquellen und
der primärseitigen Schaltung der Netzgeräte verlegt.
Aufgrund dessen ist das Kabel vielfältigen
Störungen und Einstreuungen, hauptsächlich Wechselspannungsstörungen
ausgesetzt.
Die obenerwähnten beiden Probleme stellen demnach ein
Hindernis dar, um das Verfahren zur Detektion der Rückionisation
wie in der japanischen offengelegten Patentanmeldung
Sho 58-67 360 beschrieben, auszuführen.
Die Rückionisation sollte außerdem möglichst frühzeitig bereits
während ihrer Entstehung detektiert werden. Wenn nämlich
die Rückionisation sich über eine erhebliche Fläche
der Sammelelektrode ausbreitet, bildet das ein signifikantes
Hindernis in dem elektrostatischen Abscheider. Andererseits
ist während des Beginns der Rückionisation die Gesamtfläche
auf den Sammelelektroden, innerhalb der keine
Rückionisation auftritt, wesentlich größer als die Oberflächen
der Sammelelektroden, an denen die Rückionisation
auftritt, so daß der Einfluß der Rückionisation auf die
Spannung oder den Strom des elektrostatischen Abscheiders noch
relativ klein ist. Aus diesem Grunde ist es schwierig, die
Rückionisation in der Anfangsphase durch die Überwachung
der Spannung oder des Stromes des Abscheiders zu detektieren.
Es sei angenommen, daß die Rückionisation akkurat erfaßt
wird. Im folgenden soll das Verfahren zum auslöschen der
Rückionisation beschrieben werden, wie es in der japanischen
offengelegten Patentanmeldung Sho 58-55 062 dargestellt
ist.
Falls eine Rückionisation detektiert wird, so wird bei diesem
Verfahren die angelegte Spannung unterbrochen. Dies bedeutet,
daß die Zeitdauer der Einschaltphase Ton sich erstreckt
von dem Beginn des Anlegens der Spannung bis zu
dem Zeitpunkt der Detektion der Rückionisation. Andererseits
wird die Zeitdauer der Ausschaltphase Toff in Abhängigkeit
des Grades der ermittelten Rückionisation bestimmt.
Es ist jedoch sehr schwierig, die erforderliche
Länge der Ausschaltphase präzise gemäß dem Grad der detektierten
Rückionisation abzuschätzen.
Speziell beim Vorliegen von Staubpartikeln mit hohem spezifischen
Widerstand kann Rückionisation unmittelbar nach
dem Anlegen der Spannung auftreten und verschwindet wieder
nach einer gewissen Zeit nach dem Beginn der Abschaltphase
Toff. Bei Vorliegen von Staubpartikeln mit mittlerem
spezifischen Widerstand tritt Rückionisation erst eine gewisse
Zeitspanne nach Beginn der Einschaltphase Ton auf und
verschwindet relativ schnell, nachdem die angelegte
Spannung unterbrochen wird. Aus diesem Grunde muß die optimale
Ausschaltphase experimentell abgeschätzt bzw. ermittelt
werden. Zu diesem Zweck ist es notwendig, vorab eine
erhebliche Menge von Meßwerten bei unterschiedlichen Zeitdauern
für die Ausschaltphase Toff zu sammeln, sobald
Rückionisation detektiert wird, und anschließend die Wirksamkeit
der Staubsammlung unter diesen Bedingungen zu
messen. Aus den angesammelten Daten werden dann optimale
Bedingungen ausgewählt, und es wird eine Tabelle von optimalen
Ausschaltphasen vorbereitet. Bei dem tatsächlichen
Betrieb des elektrostatischen Abscheiders werden dann Vergleiche
zwischen den ermittelten Daten für die Rückionisation
und den vorab vorbereiteten Tabellen angestellt, anschließend
wird aus der Tabelle eine optimale Ausschaltphase
ausgewählt. Dieser Prozeß ist recht umständlich und verlangt
außerdem einen recht großen Rechner, um den Prozeß in
Echtzeit auszuführen.
Jedoch ist auch dieses erwähnte Verfahren noch nicht ausreichend,
um den elektrostatischen Abscheider ohne erhebliche
Beeinflussung durch die Rückionisation zu betreiben. Insbesondere
im Falle von elektrostatischen Abscheidern, die für
Staubpartikel beladenes Gas benutzt werden, das aus einem
mit Kohle betriebenen Kessel abgeblasen wird, hängt die Bedingung
für die Erzeugung von Rückionisation von der Temperatur
des Gases und der Art der verbrannten Kohle ab und
ist außerdem noch beeinflußt durch unterschiedliche Größen
bei der gleichen Kohleart und durch den Zustand der Partikel,
die auf der Oberfläche der Sammelelektrode abgelegt
werden, z. B. von der Dicke der abgelegten Partikelschicht
dem Anteil von Restionen in der abgelegten Partikelschicht
usw. Aus diesem Grunde ist es fast nicht möglich und in
jedem Falle sehr schwierig, die Bedingung für die Erzeugung
von Rückionisation genauestens abzuschätzen.
Zusätzlich weist ein elektrostatischer Abscheider gewöhnlich
mehrere in Serie miteinander verbundene Stufen auf, so
daß die in dem Gas enthaltenen Partikel schrittweise aus
dem Gas entfernt werden, und zwar jedesmal dann, wenn das
partikelbeladene Gas durch die entsprechenden Stufen des
Abscheiders strömt. Die an den Sammelelektroden in den einzelnen
Stufen niedergeschlagenen Staubpartikel üben daher in
den einzelnen Stufen unterschiedliche Einflüsse aus.
Um eine maximale Effizienz der Abscheidung zu erreichen ist
es daher jedesmal, wenn die Kohlesorte und/oder die anderen
Betriebsbedingungen für den Brenner verändert werden,
notwendig, die Kontroll- oder Regelparameter für den elektrostatischen
Abscheider in jeder Stufe neu einzustellen, und
zwar in Abhängigkeit der dynamisch sich ändernden Zustände
der Staubpartikel und des Abscheiders, die durch den Wechsel
der Betriebsbedingungen für den Kessel verursacht wurden.
Wie aus dem Obigen ersichtlich, kann die Bestimmung der
Ausschaltphase Toff auf der Basis der Erfahrung zwar die
Effizienz der Staubabscheidung im gewissen Rahmen erhöhen,
jedoch keine maximale Effizienz liefern, da diese Bestimmung
nicht die optimalen Kontrollparameter in Übereinstimmung
mit den sich dynamisch ändernden Betriebsbedingungen
der staubliefernden Quelle, in diesem Falle des mit Kohle
betriebenen Kessels liefern kann. Um nun tatsächlich eine
maximale Effizienz der Staubabscheidung zu erhalten, muß die
Bedienungsperson für den elektrostatischen Abscheider die Kontrollparameter
auf die optimalen Werte bei jedem Wechsel
der Kohlesorte und der übrigen Betriebsbedingungen neu einstellen.
Die Ermittlung der Parameter für die Einstellung
und die tatsächliche Ausführung zum Einstellen der Regelparameter
stellt hohe Anforderungen für die Bedienungsperson
und auch eine große Belastung dar.
Aus der US-PS 42 90 003 ist ein Verfahren zum Überwachen und
Regeln eines elektrostatischen Abscheiders bekannt, bei dem
die Hochspannung ebenfalls intermittierend angelegt wird.
Hierbei werden elektrische Unregelmäßigkeiten, die Vorgänger
von Funken sind, detektiert, wonach unmittelbar anschließend
der Wert der Hochspannung abgesenkt und danach wieder
angehoben wird. Dieses kann dadurch erfolgen, daß die
Halbleiter der Gleichrichterschaltung mit unterschiedlichen
Phasenwinkeln angesteuert werden.
Aus der französischen veröffentlichten Patentanmeldung 22 08 724
ist ein Verfahren zur Steuerung eines elektrostatischen
Abscheiders bekannt, wobei die angelegte Hochspannung
periodisch zwischen einem Wert unterhalb der
Durchschlagsspannung und einem Wert oberhalb der
Durchschlagsspannung variiert wird, wobei der Mittelwert der
Hochspannung unterhalb der Durchschlagsspannung liegt.
Vorzugsweise erfolgt dieses durch intermittierendes Ein- und
Ausschalten der Hochspannung. Die Einschalt- und
Ausschaltdauer sowie die oberen bzw. unteren Werte für die
Hochspannung werden aufgrund von Erfahrungen bestimmt.
Aus der US-PS 41 38 233 ist ein elektrostatischer Abscheider
bekannt, der ebenfalls intermittierend betrieben wird. Eine
Rückionisation soll dadurch verhindert werden, daß der
gleichgerichteten Hochspannung noch eine variierbare Spannung
überlagert wird, deren Amplitude, Pulsbreite und Periode
veränderbar ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren
zur Überwachung, Kontrolle und Regelung eines elektrostatischen
Abscheiders anzugeben, bei dem die Rückionisation einfach
und sicher unabhängig von Erfahrungswerten detektiert
werden kann und auch unabhängig von den sich dynamisch ändernden
Bedingungen für den und in dem elektrostatischen
Abscheider und
bei dem selbst Staubpartikel
mit hohem spezifischem Widerstand mit maximaler Effizienz
aufgefangen werden können, wobei gleichzeitig
eine Rückionisation vermieden wird.
Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden
Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale
gelöst.
Im Verlauf ihrer Forschungen für die obigen und andere
Aufgaben hatten die Erfinder ihre Aufmerksamkeit auf die
Tatsache gerichtet, daß im Falle von Staubpartikeln mit
hohem spezifischem Widerstand dann, wenn eine Spannung kontinuierlich
und in Abscheidern für eine lange Zeit angelegt
wird, die Rückionisation in der abgelegten Partikelschicht
auf den Sammelelektroden des Abscheiders auftritt. Angesichts
dieser Tatsache faßten die Erfinder den Gedanken, eine
Spannung intermittierend an einen elektrostatischen Abscheider
anzulegen, und zwar einerseits die Zeitdauer jeder Einschaltperiode
Ton auf einen Wert entsprechend einem oder
zwei Zyklen einer Wechselspannungsquelle zu halten und andererseits
die Zeitdauer der Abschaltperiode Toff in Abhängigkeit
des Zustandes der Rückionisation zu variieren.
Zusätzlich hatten die Erfinder herausgefunden, daß bei Auftreten
einer Rückionisation ein sogenannter "Tiefstwert"
der sekundärseitigen Spannung erniedrigt wird. Angesichts
dieser Tatsache und um weiterhin die Rückionisation noch
genauer zu detektieren, faßten die Erfinder den Gedanken,
eine Zwangsbedingung herzustellen, bei der keine elektrische
Ladung in der abgelegten Staubpartikelschicht verbleibt,
und dann einen ersten Tiefstwert der sekundärseitigen
Spannung bei Anlage einer Spannung an den elektrostatischen
Abscheider zu einem Zeitpunkt zu ermitteln, nach dem die
ladungslose Bedingung erzeugt worden ist, um auf diese
Weise diesen Grundwert als Referenzspannung für die Detektion
der Rückionisation zu verwenden.
Die vorliegende Erfindung ist ein Ergebnis der Forschungen
auf der Basis der beiden obengenannten Grundgedanken.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erfolgt
die Einstellung der Zeitdauer der Ausschaltphasen
so, daß die Zeitdauer der jeweils nächsten Ausschaltphase
um die Zeit entsprechend einer Schwingungsperiode der
Wechselstromquelle dann verlängert wird, wenn die ermittelte
Spannung am Tiefstwert niedriger als die Referenzspannung
ist bzw. dann verkürzt wird, wenn die ermittelte
Spannung am Tiefstwert nicht niedriger als die Referenzspannung
ist.
Hier und im folgenden bedeutet der Ausdruck "Tiefstwert"
den minimalen Wert der Sekundärspannung während jeder Halbperiode
des Stromes der Wechselstromquelle. In Fig. 3 ist
die Wellenform der Sekundärspannung dargestellt. Der
Tiefstwert VB liegt im Verlauf der Sekundärspannung an
einem Punkt, kurz bevor die Spannung nach ihrem Abfall von
dem Maximum VP wieder ansteigt.
Wie aus dem obigen ersichtlich, wird eine Periode des
Stroms der Wechselstromquelle als Minimaleinheit für die
Zeitdauer der Einschaltphase Ton und der Ausschaltphase Toff
der Spannung für die Regelung gemäß der Erfindung verwendet.
Die Zeitdauer der Phasen Ton und Toff ist somit jeweils
ein ganzzahliges Vielfaches der Zeitdauer entsprechend
einer Periode des Stromes der Wechselstromquelle. Im
Verlauf der sekundärseitigen Spannung erscheinen in jedem
Halbzyklus des Stromes der Wechselstromquelle in Paar von
Maxima VP und Tiefstwerten VB. Es ist daher ohne weiteres
möglich, das Anlegen der Spannung in jedem Halbzyklus zu
schalten. Gemäß der Erfindung erfolgt die Schaltung bzw.
Einstellung der Spannung im Rahmen von minimalen Zeitabschnitten
einer Wechselstromperiode, um zwischen ungeradzahligen
und geradzahligen Tiefstwerten unterscheiden
zu können, und zwar aus Gründen, die weiter unten näher erläuert
werden.
Wie bereits oben erwähnt, ist es schwierig, Wechselspannungsstörungen
aus der Sekundärspannung vollständig zu entfernen.
Die Polarität der Wechselspannungsstörungen, die
der Sekundärspannung überlagert sind, wird jedoch in jedem
Halbzyklus umgekehrt, wie dieses aus Fig. 4 ersichtlich
ist. Hier ist eine Wellenform der Sekundärspannung mit
überlagerter Wechselspannungsstörung gezeigt. Dementsprechend
ist jeder Tiefstwert zum Teil erheblich unterschiedlich
von dem jeweilig benachbarten Tiefstwert. Wenn entsprechend
Augenmerk gerichtet wird lediglich auf ungeradzahlige
Tiefstwerte kann eine echte Änderung des Tiefstwertes
festgestellt werden, da die überlagerte Störung bei
den ungeradzahligen Tiefstwerten die gleiche Polarität
hat. Auf diese Weise kann eine Rückionisation genau detektiert
werden.
Aus dem obigen Grunde wird im Falle, daß die Einschaltphase
lediglich eine Periode des Stromes der Wechselstromquelle
umfaßt, der Spannungswert am ersten Tiefstwert in
der ersten Einschaltphase unmittelbar nach der Zwangspause
ermittelt und als Referenzspannung für die Detektion der
Rückionisation gehalten. Im Falle, daß jede Einschaltphase
zwei Perioden des Stromes der Wechselstromquelle umfaßt,
wird die Spannung an dem ersten oder dritten Tiefstwert gespeichert.
Da in diesem Falle jedoch sowohl der erste als
auch der dritte Tiefstwert von Störungen bzw. Rauschen
überlagert sind, ist es vorteilhaft, einen leicht höheren
Wert als den ersten oder dritten Tiefstwert als Referenzspannung
für die Detektion der Rückionisation zu halten.
Tatsächlich ist der Störwert bei dem dritten Tiefstwert geringer
als bei dem ersten Tiefstwert. Aus diesem Grunde
wird vorteilhaft nur der Wert des dritten Tiefstwerts als
Referenzspannung für die Detektion der Rückionisation
gespeichert gehalten.
Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung wird ferner dann,
wenn der ermittelte Tiefstwert kleiner als die Referenzspannung
ist, angenommen, daß eine Rückionisation auftritt.
Vorzugsweise wird angenommen, daß eine Rückionisation auftritt,
wenn der ermittelte Tiefstwert unter die Referenzspannung
fällt, und zwar um einen vorbestimmten Betrag zwischen
ein bis zehn Prozent der Referenzspannung.
Falls die Einschaltphase über zwei Stromperioden der Wechselstromquelle
verläuft und da der dritte Tiefstwert weniger
verrauscht ist als der erste Tiefstwert der Sekundärspannung,
wird vorzugsweise nur der dritte Tiefstwert beim
Anlegen der Spannung gehalten und dann mit der Referenzspannung
für die Detektion der Rückionisation verglichen.
Bei dem beschriebenen Verfahren für die Regelung des elektrostatischen
Abscheiders gemäß der Erfindung wird die Ausschaltphase
Toff automatisch in Übereinstimmung mit den
Schritten gemäß der Erfindung bestimmt. Im Falle, daß ein
Gas gereinigt wird, das Staubpartikel mit niedrigem spezifischen
Widerstand aufweist, bei dem eine Rückionisation
kaum auftritt, wird die Ausschaltphase Toff Schritt für
Schritt um jeweils eine Periode verkürzt und würde schließlich
Null werden, so daß die Spannung kontinuierlich angelegt
bleibt.
Sind jedoch andererseits Staubpartikel mit hohem spezifischem
Widerstand vorhanden, dann wird die Ausschaltphase
verkürzt bzw. verlängert in Abhängigkeit des Auftretens
einer Rückionisation. In jedem Falle wird jedoch die Spannung
intermittierend angelegt. Im Falle, daß Rückionisation
häufig auftritt, wird die Ausschaltphase Schritt für
Schritt verlängert, so daß die Spannung intermittierend angelegt
wird und das Tastverhältnis bzw. die Arbeitsphase
nur klein ist. Tritt andererseits die Rückionisation nur
selten auf, wird die Ausschaltphase Schritt für Schritt
verkürzt, mit dem Ergebnis, daß die Spannung mit einer
größtmöglichen Arbeitsphase intermittierend angelegt wird,
wobei gleichzeitig ein Zustand eingehalten wird, bei dem
eine Rückionisation praktisch nicht oder nur sehr selten
auftritt. Die maximale und minimale Dauer der Ausschaltphasen
wird wie oben bestimmt.
Entsprechend dem Verfahren gemäß der Erfindung zur Regelung
eines elektrostatischen Abscheiders kann die Staubsammlung
mit einer maximal möglichen Wirksamkeit ausgeführt
werden, ohne daß man hier auf Erfahrungswerte angewiesen
ist. Mit der Erfindung wird auf einfache, wirkungsvolle
und sichere Weise eine Rückionisation verhindert, und
zwar angepaßt an die dynamisch sich ändernde Situation in
dem elektrostatischen Abscheider.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen
hervor. Die Erfindung ist in Ausführungsbeispielen
anhand der Figuren näher erläutert. In der Zeichnung
stellen dar:
Fig. 1 ein Diagramm für die Abhängigkeit zwischen dem
Sekundärstrom und der Sekundärspannung in einem
elektrostatischen Abscheider mit Rückionisation und
ohne Rückionisation;
Fig. 2 ein Blockdiagramm eines herkömmlichen Netzgerätes
bzw. einer Stromversorgung für den elektrostatischen
Abscheider;
Fig. 3 eine typische Wellenform der Sekundärspannung
in einem herkömmlichen elektrostatischen Abscheider;
Fig. 4 eine tatsächliche Wellenform einer durch Wechselspannungsrauschen
überlagerten Sekundärspannung
in einem elektrostatischen Abscheider;
Fig. 5 ein Blockdiagramm für ein Ausführungsbeispiel
einer Stromversorgung für einen elektrostatischen
Abscheider, mit der das Verfahren zum Überwachen
und Regeln des elektrostatischen Abscheiders
gemäß der Erfindung ausgeführt werden kann;
Fig. 6 bis 11 den Verlauf der Sekundärspannung bei verschiedenen
Arbeitsphasen;
Fig. 12 verschiedene Kennlinien des elektrostatischen
Abscheiders bei unterschiedlichen Bedingungen;
Fig. 13 ein Schaltungsdiagramm ähnlich demjenigen in
Fig. 5 zur Darstellung einer anderen Ausführung
der Regelschaltung für die Stromversorgung;
Fig. 14 und 15 Darstellungen der Beziehung zwischen der Sekundärspannung
und dem Sekundärsystem in unterschiedlichen
Stufen eines fünfstufigen elektrostatischen
Abscheiders.
In Fig. 5 ist ein Blockschaltbild einer Stromversorgung
dargestellt, mit der das Verfahren zur Regelung eiens elektrostatischen
Abscheiders gemäß der Erfindung ausgeführt werden
kann. Die Stromversorgung weist eine Stromregelschaltung
10 auf, die eingangsseitig mit einer Wechselstromquelle
und ausgangsseitig über einen Aufwärtstransformator 18
mit einer Gleichrichterschaltung 20 verbunden ist. Ein negativer
Anschluß der Gleichrichterschaltung 20 ist mit Entladungselektroden
22 eines elektrostatischen Abscheiders, ein
positiver Anschluß der Gleichrichterschaltung ist ebenso
wie die Sammelelektrode 24 des elektrostatischen Abscheiders
mit Masse verbunden.
Die Entladungselektroden 22 des elektrostatischen Abscheiders
sind über eine Serienschaltung aus zwei Widerständen R₁
und R₂ ebenfalls mit Masse verbunden. Der Verbindungspunkt
zwischen den Widerständen R₁ und R₂ ist mit dem Eingang
einer Detektionsschaltung 26 für Rückionisation verbunden.
Die Detektionsschaltung 26 für Rückionisation umfaßt eine
Tiefstwert-Erfassungsschaltung 28, die z. B. wie in Fig.
5 aufgebaut ist. Diese Schaltung umfaßt eine Wellenformschaltung
30, deren Eingang mit dem Verbindungspunkt
zwischen den Widerständen R₁ und R₂ verbunden ist. Diese
Formschaltung 30 gibt bei jedem Maximum der eingangsseitig
anliegenden Sekundärspannung einen Impuls an
einen einstufigen Zähler 32 ab. Da der Zähler 32 einstufig
ist, ändert sich der Ausgangswert bei jedem Eingangsimpuls
von einem niedrigen Pegel bzw. logisch "NULL" zu einem
hohen Pegel oder logisch "EINS" und vice versa. Daher ist
das Ausgangssignal des Zählers 32 "EINS" bei ungeradzahligen
Eingangsimpulsen, so z. B. bei dem ersten Impuls, einem
dritten Impuls usw. Der einstufige Zähler 32 wird weiterhin
zu Beginn jeder Einschaltphase durch einen Ausschaltphasenregler
48 bzw. eine Phasensteuerung gelöscht.
Der Ausgang des Zählers 32 ist mit dem Steuereingang einer
Torschaltung 34 verbunden, die z. B. als Analogschalter ausgebildet
ist. Diese Torschaltung 34 ist eingangsseitig mit
dem Verbindungspunkt zwischen den Widerständen R₁ und R₂
sowie ausgangsseitig mit einer Abfrageschaltung 36 verbunden.
Die Torschaltung 34 wird in diesem Falle eingeschaltet,
wenn am Steuereingang eine logische "EINS" anliegt,
und wird ausgeschaltet, wenn "NULL" anliegt. Aus diesen
Gründen wird die Sekundärspannung lediglich bei ungeradzahligen
Halbzyklen an die Abfrageschaltung 36 weitergeleitet.
Die Abfrageschaltung 36 fragt das Eingangssignal mit einer
Abtastfrequenz ab, die extrem höher als die Frequenz des
Stromes der Wechselstromquelle ist. Ein Ausgang der
Abfrageschaltung 36 ist mit einem Eingang eines Komparators
38 und einem Eingang einer Speicherschaltung 40 verbunden.
Der Komparator 38 gibt ein Haltesignal an den Steuereingang
der Speicherschaltung 40 weiter, wenn die Ausgangsspannung
der Abfrageschaltung 36 kleiner als der Ausgang der
Speicherschaltung 40 ist, so daß die Speicherschaltung 40
ihre Haltespannung löscht und jetzt die Ausgangsspannung
der Abfrageschaltung 36 speichert. Dementsprechend bilden
die Abfrageschaltung 36, der Komparator 38 und die
Speicherschaltung 40 eine Tiefstwert-Halteschaltung. Die
Speicherschaltung 40 wird mit der Vorderkante des ersten
"NULL"-Signals aus dem einstufigen Zähler 12 bei jeder
Einschaltphase gelöscht. Auf diese Weise wird mit der
Tiefstwert-Erfassungsschaltung 28 der jeweilige Minimalwert
der Sekundärspannung während jeder Einschaltphase ermittelt
und gehalten.
Der Ausgang der Tiefstwert-Erfassungsschaltung 28 ist einmal
mit einer Speicherschaltung 42 zum Halten einer Referenzspannung
für die Rückionisationsdetektion und zum anderen
mit dem Eingang eines weiteren Komparators 44 verbunden.
Die Speicherschaltung 42 für die Referenzspannung
wird über den weiter unten zu erklärenden Ausschaltphasenregler
48 so gesteuert, daß die Ausgangsspannung der Speicherschaltung
40 unmittelbar nach Vollendung einer jeden
Zwangspause bis zum Beginn der nächsten Zwangspause gespeichert
gehalten wird.
Der Komparator 44 vergleicht die in der Speicherschaltung
42 gehaltene Referenzspannung mit dem Tiefstwert, der von
der Tiefstwert-Erfassungsschaltung 28 ausgegeben wird.
Es sei zunächst angenommen, daß die Einschaltphase die
Zeitdauer entsprechend einer Stromperiode der Wechselstromquelle
hat. Wenn dann die Ausgangsspannung der Tiefstwert-
Erfassungsschaltung 28 einen Wert unterschreitet, der um
einen vorbestimmten Betrag von z. B. ein bis zehn Prozent
der Referenzspannung unterhalb der in der Speicherschaltung
42 gehaltenen Referenzspannung liegt, gibt der Komparator
44 ein Aufwärtssignal an einen Auf/Abwärtszähler 46.
Wenn hingegen die Ausgangsspannung der Tiefstwert-Erfassungsschaltung
28 gleich oder höher als die obenerwähnte
Spannung ist, die ihrerseits um den obigen vorbestimmten
Wert kleiner als die in der Speicherschaltung 42 gehaltene
Spannung ist, dann gibt der Komparator 44 ein Abwärtssignal
an den Auf/Abwärtszähler.
Es sei jetzt angenommen, daß die Einschaltphase eine Zeitdauer
entsprechend zwei Stromperioden der Wechselstromquelle
aufweist. Wenn dann der erste und dritte Tiefstwert
bzw. einer von diesen Tiefstwerten, die von der Tiefstwert-
Erfassungsschaltung 28 abgegeben werden, einen Wert unterschreiten,
der um einen vorbestimmten Betrag unterhalb der
in der Speicherschaltung 42 gehaltenen Referenzspannung
liegt,
wird ein Aufwärtssignal an den Auf/Abwärtszähler 46 abgegeben.
Wenn andererseits der erste und dritte Tiefstwert jeweils
höher als der obige Pegel ist, der geringfügig kleiner
als die in der Speicherschaltung 42 gehaltene Spannung
ist, dann wird ein Abwärtssignal abgegeben.
Der Ausgang des Auf/Abwärtszählers 46 ist mit dem Ausschaltphasenregler
48 verbunden. In diesem Regler 48 wird
jeder Zählimpuls des Zählers 46 einer Stromperiode der
Wechselstromquelle zugeordnet. Der Regler 48 öffnet einen
Schalter 50, der zwischen die Stromregelschaltung 10 und
eine Durchlaßwinkelsteuerung 52 eingeschaltet ist, für
eine bestimmte Zeitdauer, die dem Zählwert des Zählers 46
entspricht. Nach einer solchen Abschaltphase schließt der
Ausschaltphasenregler 48 den Schalter 50 für eine Zeitdauer,
die einer oder zwei Stromperioden der Wechselstromquelle
entspricht.
In vorbestimmten Zeitabständen von z. B. fünf Minuten hält
der Ausschaltphasenregler 48 den Schalter 50 für eine Zeitdauer
geöffnet, die zehn Stromperioden der Wechselstromquelle,
d. h. 0,2 Sekunden im Falle von herkömmlichen Wechselstromquellen
mit 50 Hz oder mehr entspricht, so daß an
die Stelle einer herkömmlichen Ausschaltphase eine Zwangspause
tritt. Die vorbeschriebene Stromversorgung für den
elektrostatischen Abscheider arbeitet z. B. wie folgt:
Nach jeder Zwangspause, die zehn Stromperioden der Wechselstromquelle
entspricht und die jeweils nach fünf Minuten
eingelegt wird, schließt der Ausschaltphasenregler 48 den
Schalter 50 für eine Zeitdauer entsprechend zwei Stromperioden
der Wechselstromquelle. Infolgedessen wird ein Durchlaßwinkelsignal
von der Steuerung 52 über den geschlossenen
Schalter 50 zu der Stromregelschaltung 10 geleitet, so
daß die Schaltung 10 für eine Zeitdauer leitend wird, die
durch das Durchlaßwinkelsignal bestimmt ist. Dementsprechend
wird eine Hochspannung zwischen die Entladungselektroden
22 und die Sammelelektroden 24 des elektrostatischen
Abscheiders angelegt. Gleichzeitig ist der einstufige
Zähler 32 bereits bei Beginn der Einschaltphase durch den
Ausschaltphasenregler 48 gelöscht, ebenso ist die Speicherschaltung
42 zum Halten der Referenzspannung zu Beginn
der Ausschaltphase gelöscht.
Die Sekundärspannung wird an dem Verbindungspunkt zwischen
den Widerständen R₁ und R₂ abgegriffen und der Formschaltung
30 zugeführt. Diese liefert ein Impulssignal an den
einstufigen Zähler 32 bei jedem Maximum der eingangsseitig anliegenden
Sekundärspannung. Da der einstufige Schalter 32
wie oben erwähnt vorher gelöscht war, wird das Ausgangssignal
des Zählers 32 jetzt "EINS" bei dem ersten Impuls
aus der Formschaltung 30, so daß die Torschaltung 34
geschlossen wird. Dadurch kann die Sekundärspannung an dem
Verbindungspunkt zwischen den Widerständen
R₁ und R₂ an den Eingang der Abfrageschaltung 36 angelegt
werden. Gleichzeitig wird auch die Speicherschaltung 40
mit der Vorderflanke des "EINS"-Signals aus dem Zähler 32
gelöscht.
Die Abfrageschaltung 36 fragt die eingegebene Sekundärspannung
mit der vorbestimmten Abfragefrequenz ab und liefert
die abgefragten Spannungen an den Komparator 38 und die
Speicherschaltung 40.
Der Komparator 38 und die Speicherschaltung 40 arbeiten
wie oben erwähnt so, daß der Tiefstwert der eingegebenen
Sekundärspannung ermittelt und gehalten wird. Der Tiefstwert
wird in die Speicherschaltung 42 für die Referenzspannung
zur Detektion der Rückionisation übergeben und dort
gehalten, die ihrerseits durch den Ausschaltphasenregler 48
angesteuert wird und die eingangsseitige Spannung während
der Einschaltphase direkt nach jeder Zwangspause speichert
oder hält.
Bei dem zweiten Maximum der Sekundärspannung gibt die Formschaltung
30 ebenfalls ein Ausgangssignal an den einstufigen
Zähler 32 ab. Der Ausgang des Zählers 32 fällt als Ergebnis
auf "NULL" zurück, so daß der Schalter 34 geöffnet
wird. Dementsprechend wird die auf das zweite Maximum
folgende Sekundärspannung nicht an die Abfrageschaltung 36
weitergeleitet. Ebenso wird nicht der zweite Tiefstwert
der Sekundärspannung ermittelt, so daß die Speicherschaltung
40 weiterhin den ersten Tiefstwert der Sekundärspannung
hält.
An dem dritten Maximum der Sekundärspannung liefert die Formschaltung
30 einen Impuls an den einstufigen Zähler 32, so
daß der Ausgang des Zählers 32 wieder auf "EINS" angehoben
wird. Gleichzeitig wird auch die Speicherschaltung 40
gelöscht. Demzufolge wird die Sekundärspannung über den
Schalter 34 zu der Abfrageschaltung 36 geleitet. Der dritte
Tiefstwert wird wiederum mit Hilfe des Komparators
38 und der Speicherschaltung 40 ermittelt und dann
der Speicherschaltung 40 abgespeichert und gehalten.
Der dritte Tiefstwert aus der Tiefstwert-Erfassungsschaltung
28 wird dem Komparator 40 zugeführt und dort mit der
Referenzspannung verglichen, die in der Speicherschaltung
42 vorliegt. Wenn angenommen wird, daß der Tiefstwert
einen Wert (Bezugswert) unterschreitet, der zwischen ein
bis zehn Prozent der Referenzspannung unterhalb dieser
liegt, dann gibt der Komparator 44 das Aufwärtssignal an
den Auf/Abwärtszähler 46 ab.
Beim vierten Maximum der Sekundärspannung hat das Ausgangssignal
des einstufigen Zählers 32 wiederum den Wert "NULL".
Ähnlich der Funktion während der Dauer zwischen dem
zweiten und dritten Maximum der Sekundärspannung hält die
Speicherschaltung 40 anschließend den dritten Tiefstwert
fest.
Der Ausschaltphasenregler 48 öffnet den Schalter 50 am
Ende der Einschaltphase nach einer Zeit entsprechend zwei
Stromperioden der Wechselstromquelle. Danach ist der Auf/Abwärtszähler
um eine Zählstelle heraufgesetzt und der Regler
48 hält den Schalter 50 für eine bestimmte Anzahl von
Stromperioden entsprechend dem Zählwert des Zählers 46 geöffnet.
Nach Ende der Ausschaltphase schließt der Ausschaltphasenregler
48 den Schalter 50 für eine Zeitspanne entsprechend
zwei Stromperioden der Wechselstromquelle und löscht
gleichzeitig den einstufigen Zähler 32. Daher wird das
Durchlaßwinkelsignal erneut von der Steuerung 52 über den
geschlossenen Schalter 50 zu der Stromregelschaltung 10 geleitet,
so daß die Stromregelschaltung 10 in Übereinstimmung
mit dem eingegebenen Durchlaßwinkel leitend wird. Daher
wird erneut eine Hochspannung an den elektrostatischen
Abscheider angelegt.
Die Sekundärspannung wird an dem Verbindungspunkt zwischen
den Widerständen R₁ und R₂ abgegriffen und der Formschaltung
30 zugeführt, die ihrerseits einen Impuls an den
einstufigen Zähler 32 liefert. Da der einstufige Zähler 32
bereits gelöscht ist, nimmt das Ausgangssignal des Zählers
32 den Wert "EINS" beim ersten Impulssignal aus der
Formschaltung 30 an, so daß der Schalter 34 geschlossen
wird. Hiermit kann die Sekundärspannung an dem Verbindungspunkt
zwischen den Widerständen R₁ und R₂ an den Eingang
der Abfrageschaltung 36 gelegt werden. Mit der Abfrageschaltung
36 wird die eingangsseitig anliegende Sekundärspannung
mit der vorgegebenen Abtastfrequenz abgefragt.
Die abgefragten Spannungswerte werden an den Komparator 38
und die Speicherschaltung 40 ausgegeben.
Der Komparator 38 und die Speicherschaltung 40 wirken in
der Weise zusammen, daß der Tiefstwert der eingegebenen
Sekundärspannung ermittelt und gehalten wird. Der Tiefstwert
wird an den Komparator 40 geliefert und dort mit der
Referenzspannung verglichen, die in der Speicherschaltung
42 gehalten ist. Unter der Annahme, daß der Tiefstwert
nicht kleiner als der oben erwähnte Bezugswert ist, d. h.
nicht die Referenzspannung um etwa ein bis zehn Prozent
der Referenzspannung unterschreitet, dann gibt der Komparator
34 weder ein Aufwärtssignal noch ein Abwärtssignal an
den Auf/Abwärtszähler 46 ab.
Am zweiten Maximum der Sekundärspannung liefert die Formschaltung
30 ebenfalls einen Impuls an den einstufigen Zähler
32. Der Ausgang des Zählers 32 fällt daher wieder auf
"NULL" ab und daher wird auch der Schalter 34 geöffnet. Als
Ergebnis wird die auf das zweite Maximum folgende Sekundärspannung
nicht mehr an die Abfrageschaltung 36 weitergeleitet,
so daß die Speicherschaltung 40 den ersten
Tiefstwert der Sekundärspannung weiterhin festhält.
Beim dritten Maximum der Sekundärspannung gibt die Formschaltung
30 einen Impuls an den einstufigen Zähler 32, so daß
dessen Ausgang wiederum den Wert "EINS" annimmt.
Gleichzeitig wird die Speicherschaltung 40 gelöscht. Daher
wird jetzt die Sekundärspannung über den Schalter 34 an
die Abfrageschaltung 36 geliefert. Der dritte Tiefstwert
wird durch Zusammenwirken des Komparators 38 und der Speicherschaltung
40 ermittelt und dann in der Speicherschaltung
40 festgehalten, ähnlich wie dieses in Zusammenhang
mit den ersten und zweiten Maxima der Sekundärspannung erfolgt.
Der dritte Tiefstwert wird an den Komparator 44 geliefert
und dort mit der Referenzspannung aus der Speicherschaltung
42 verglichen. Wenn dann der dritte Tiefstwert kleiner
als der Bezugswert ist, d. h. die Referenzspannung um
ein bis zehn Prozent der Referenzspannung unterschreitet,
dann gibt der Komparator 44 ein Aufwärtssignal an den Auf/Abwärtszähler
46 ab. Wenn der Tiefstwert hingegen nicht
diese Bedingung erfüllt, liefert der Komparator 44 ein Abwärtssignal
an den Auf/Abwärtszähler 46.
Entsprechend den obigen Ausführungen zählt der Zähler 46
aufwärts und abwärts, und Hochspannung wird intermittierend
an den elektrostatischen Abscheider angelegt, und zwar mit einer
Ausschaltphase entsprechend einer Anzahl von Stromperioden
gemäß dem Zählwert des Zählers 46.
Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich, wird bei dem
Regelverfahren für einen elektrostatischen Abscheider noch
eine Zwangspause entsprechend zehn oder mehr Stromperioden
der Wechselstromquelle festgelegt.
Während jeder Zwangspause verschwindet die Rückionisation
vollständig. Wenn daher in der unmittelbar an die Zwangspause
sich anschließenden Einschaltphase die Hochspannung
an den elektrostatischen Abscheider angelegt wird, so liegt
keine Rückionisation vor. Aus diesem Grunde ist die Spannung
am Tiefstwert VB in der ersten Einschaltphase relativ
hoch. Wenn dieser relativ hohe Tiefstwert VB als Referenzspannung
für den Nachweis der Rückionisation verwendet
wird, kann eine sehr zuverlässige Detektion der Rückionisation
realisiert werden.
Wenn nach der Zwangspause die Dauer der Ausschaltphase
Schritt für Schritt bei jeder Ausschaltphase verkürzt
wird, wird der Tiefstwert VB in den entsprechenden Einschaltperioden
mit festen Zeitdauern entsprechend einer
oder zwei Stromperioden schrittweise absinken. Die Erfinder
haben herausgefunden, daß eine Ausschaltphase mit
einer Zeitdauer, innerhalb der der Tiefstwert VB in jeder
Einschaltphase auf einem Wert kleiner als die Referenzspannung
gehalten werden kann, zur Verhinderung einer Rückionisation
und gleichzeitig zur Erzielung einer größtmöglichen
Abscheiderwirkung optimal ist.
In den Fig. 6 bis 11 ist jeweils der Verlauf der Sekundärspannung
bei verschiedenen Tests dargestellt, bei denen
die Zeitdauer der Ausschaltphase verändert wurde. In den
Fig. 6, 7 und 8 ist der Verlauf der Sekundärspannung
desselben elektrostatischen Abscheiders dargestellt, mit dem
Flugasche, die bei der Verbrennung von in Japan produzierter
Kohle erzeugt wurde, entfernt wird. In den Fig. 9,
10 und 11 sind entsprechende Diagramme gezeigt, die mit
dem gleichen elektrostatischen Abscheider erhalten wurden,
wenn Flugasche abgeschieden wird, die bei der Verbrennung
von im Ausland erzeugter Kohle anfällt. Der mittlere Strom
Ion während jeder Einschaltphase wird im Laufe der Tests
entsprechend den Fig. 6, 7 und 8 in dieser Reihenfolge
erhöht, ebenso bei den Tests entsprechend den Fig. 9, 10
und 11. Die fünf Diagramme in jeder Figur zeigen von oben
nach unten den Spannungsverlauf mit folgenden Arbeitsphasen:
Arbeitsphase = 1,0 (Einschaltphase = zwei Wechselstromperioden,
Ausschaltphase = 0)
Arbeitsphase = 0,67 (Einschaltphase = zwei Wechselstromperioden, Ausschaltphase = eine Wechselstromperiode)
Arbeitsphase = 0,5 (Einschaltphase = zwei Wechselstromperioden, Ausschaltphase = zwei Wechselstromperioden)
Arbeitsphase = 0,33 (Einschaltphase = zwei Wechselstromperioden, Ausschaltphase = vier Wechselstromperioden)
Arbeitsphase = 0,2 (Einschaltphase = zwei Wechselstromperioden, Ausschaltphase = acht Wechselstromperioden)
Arbeitsphase = 0,67 (Einschaltphase = zwei Wechselstromperioden, Ausschaltphase = eine Wechselstromperiode)
Arbeitsphase = 0,5 (Einschaltphase = zwei Wechselstromperioden, Ausschaltphase = zwei Wechselstromperioden)
Arbeitsphase = 0,33 (Einschaltphase = zwei Wechselstromperioden, Ausschaltphase = vier Wechselstromperioden)
Arbeitsphase = 0,2 (Einschaltphase = zwei Wechselstromperioden, Ausschaltphase = acht Wechselstromperioden)
Betrachtet man die ungeradzahligen Tiefstwerte VB in den
Fig. 6 bis 11, insbesondere jeweils den dritten Tiefstwert
VB, dann fällt auf, daß der Tiefstwert VB in allen
Fig. 6 bis 11 hoch ist, wenn die Arbeitsphase relativ
gering ist. Wenn jedoch die Arbeitsphase einen gewissen
Wert überschreitet, dann fällt der Tiefstwert plötzlich
ab. Dieser Grenzwert für die Arbeitsphase, ab dem der
Tiefstwert plötzlich abfällt, ist folgender:
In Fig. 6 bei der Arbeitsphase = 1,0;
In den Fig. 7 und 8 bei der Arbeitsphase = 0,5;
In den Fig. 9 und 10 bei der Arbeitsphase = 0,67;
In Fig. 11 bei der Arbeitsphase = 0,33.
In den Fig. 7 und 8 bei der Arbeitsphase = 0,5;
In den Fig. 9 und 10 bei der Arbeitsphase = 0,67;
In Fig. 11 bei der Arbeitsphase = 0,33.
Selbst wenn die Arbeitsphase höher eingestellt wird als
der Grenzwert für die Arbeitsphase, wird die Effizienz der
Staubsammlung in keinem Falle verbessert, und zwar wegen
des Auftretens von Rückionisation. Hier wird lediglich die
elektrische Leistung erhöht und nutzlos verbraucht. Wenn
andererseits die Arbeitsphase unterhalb des obigen Grenzwerts
eingestellt wird, dann wird die Effizienz der Staubsammlung
extrem verringert, unnd zwar wegen zu geringer angelegter
Leistung. Aus diesem Grunde ist der Grenzwert
der Arbeitsphase die optimale Arbeitsphase, und die Zeitdauer
der Ausschaltphase bei diesem Grenzwert für die Arbeitsphase
ist damit die optimale Zeitdauer für die Ausschaltphase.
Angesichts der obigen Erläuterungen haben die Erfinder Versuche
bei unterschiedlichen Bedingungen ausgeführt und anschließend
die tatsächliche Effizienz der Staubsammlung gemessen.
In Fig. 12 ist das Ergebnis dieser Versuche in
summarischer Form dargestellt. In Fig. 12 ist der Anteil
der Rückionisation in drei Bereiche eingeteilt, nämlich in
einen Bereich ohne oder nur geringer Rückionisation, einen
mittleren Bereich und einen Bereich mit hohem Anteil an
Rückionisation. In der oberen Spalte dieses Diagramms ist
schematisch der Verlauf des Sekundärstromes in Abhängigkeit
der Sekundärspannung bei kontinuierlicher Spannungsanlage
dargestellt, wobei auf der Ordinate der Sekundärstrom
und auf der Abszisse die Sekundärspannung aufgetragen ist.
Die durchgezogenen Linien gelten für den Fall, daß ein mit
Staubpartikeln beladenes Gas dem elektrostatischen Abscheider
zugeführt wird; die gestrichelten Linien gelten für den
Fall, bei dem Gas ohne Staubpartikel durch den elektrostatischen
Abscheider strömt.
Die mittlere Spalte in Fig. 12 zeigt die Beziehung zwischen
der Filtereffizienz η und der Arbeitsphase γ bei
einer konstanten Spitzenspannung VP der Sekundärspannung,
wobei auf der Ordinate die Abscheidereffizienz und auf der
Abszisse die Arbeitsphase aufgetragen sind. Die Linien mit
den eingetragenen Kreisen gelten für eine hohe
Spitzenspannung VP, die Linien mit den schwarzen Punkten
gelten für eine niedrige Spitzenspannung VP.
Die unterste Spalte in Fig. 12 zeigt die Beziehung zwischen
dem Tiefstwert VB und der Arbeitsphase γ bei einer
konstanten Spitzenspannung VP der Sekundärspannung, wobei
auf der Ordinate der Tiefstwert und auf der Abszisse die
Arbeitsphase aufgetragen ist. Die Linien mit den Kreisen
gelten für den Fall einer hohen Spitzenspannung VB, die
Linien mit den schwarzen Punkten gelten für den Fall einer
niedrigen Spitzenspannung. Zusätzlich ist noch bei jeder
Linie ein Pfeil an dem
Punkt eingetragen, an dem die Spannung VB an dem Tiefstwert
abzusinken beginnt, wenn sie allmählich von einem relativ
niedrigen Wert angehoben wurde.
Aus Fig. 12 geht hervor, daß die Abscheidereffizienz ein
Maximum an dem Wert der Arbeitsphase zeigt, der mit dem
Pfeil versehen ist. Wenn demnach der elektrostatische
Abscheider mit einer Arbeitsphase wie durch den Pfeil angegeben
betrieben wird, ist es möglich, eine maximale Effizienz
der Staubsammlung bei gleichzeitig geringerem Energieverbrauch
zu erhalten, d. h., daß Energie nicht nutzlos
verbraucht wird. Eine derartige Einstellung und Kontrolle
der Arbeitsphase kann mit einem Verfahren gemäß der Erfindung
automatisch ausgeführt werden, so daß ebenfalls automatisch
eine maximale Staubsammlungseffizienz erreicht
wird, und zwar unabhängig von einzelnen Bedingungen des
mit Staub beladenen Gases, der Art des in dem Gas enthaltenen
Staubs und Bedingungen im Hinblick auf den elektrostatischen
Abscheider selbst.
In Fig. 13 ist in Form eines Blockschaltbildes eine andere
Ausführungsform für die Vorrichtung zum Regeln eines
elektrostatischen Abscheiders mit einem Verfahren gemäß der
Erfindung dargestellt. In Fig. 13 sind Elemente und Schaltungsteile,
die denen der Vorrichtung gemäß Fig. 5 entsprechen,
mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Eine Erläuterung
dieser Elemente und Schaltungsteile kann daher
fortfallen.
Die Regelschaltung gemäß Fig. 13 weist zwei Regelschleifen
auf, und zwar eine erste Schleife, mit der der mittlere
Strom Ion in der Einschaltphase geregelt wird, wobei
diesem Strom die oben genannte Spitzenspannung VP in der
Einschaltphase zugeordnet ist. Mit der anderen Schleife
wird die Zeitdauer der Ausschaltphase auf der Basis der
Detektion der Rückionisation geregelt. Die zweite Schleife
ist ähnlich konstruiert wie die in Fig. 5 gezeigte Schaltung,
und daher braucht hier lediglich die erste Regelschleife
erläutert zu werden.
Diese erste Regelschleife weist einen Stromtransformator CT
auf, der in der Leistungsleitung zwischen der Stromregelschaltung
10 und dem Aufwärtstransformator 18 vorgesehen
ist. Der Ausgang des Stromtransformators CT ist mit
einer Absolutwertschaltung 54 verbunden, die z. B. als
Gleichrichterschaltung ausgebildet ist. Ein Ausgang der
Absolutwertschaltung 54 ist mit einem Eingang einer
Mittelwertschaltung 56 verbunden, die die Absolutspannung
des Primärstromes der Wechselstromquelle in jeder Einschaltphase
mittelt und dann den mittleren Strom Ion angibt.
Der mittlere Strom Ion kann auch aus dem Sekundärstrom
der Wechselstromquelle erhalten werden.
Die Mittelwertschaltung 56 weist z. B. einen Differenzverstärker
58 auf, dessen Ausgang und Invertereingang durch
eine Parallelschaltung eines Widerstandes R und eines
Kondensators C miteinander verbunden sind. Die Parallelschaltung
des Widerstandes R mit dem Kondensator erfolgt
über einen Festkörperschalter 60, der von dem Ausschaltphasenregler
48 betätigt wird, so daß er lediglich
während der Einschaltphase eingeschaltet bzw. geschlossen
ist. Während der Einschaltphase wirkt daher die Schaltung
56 als Mittelwertschaltung mit einer Zeitkonstante, die
durch die Werte für den Kondensator C und den Widerstand R
bestimmt wird. Während der Ausschaltphase andererseits
behält der Kondensator C seine Spannung, da der Schalter 60
ausgeschaltet ist. Wenn danach der Schalter 60 erneut
eingeschaltet wird, beginnt die Mittelwertschaltung 56
wiederum eine neue Mittelung und liefert einen neuen mittleren
Strom Ion an einen Eingang eines Komparators 62.
Der Verbindungspunkt zwischen den Widerständen R₁ und R₂
ist mit einem Funkendetektor 64 verbunden, dessen Ausgang
auf den Eingang einer Sollwertschaltung 66 für den mittleren
Strom geschaltet ist. Der Funkendetektor 64 erzeugt
einen Impuls bei jedem Funken, während die Sollwertschaltung
66 den Sollwert für den mittleren Strom anhebt oder
absenkt, und zwar abhängig von der Anzahl der Impulse des
Funkendetektors 64 pro Zeiteinheit. Die Impulszahl entspricht
daher der Anzahl von Funken, die pro Zeiteinheit erzeugt
werden. Der Sollwert für den mittleren Strom wird
unmittelbar vor der Erzeugung von Funken eingestellt.
Wenn z. B. die Anzahl der Funken ansteigt, wird der Sollwert
für den mittleren Strom abgesenkt. Wenn im Gegensatz hierzu
die Anzahl der Funken auf etwa Null abnimmt, dann wird der
Sollwert angehoben.
Ein Ausgang der Sollwertschaltung 66 ist mit dem anderen
Eingang des Komparators 62 verbunden, dessen Ausgang der
Durchlaßwinkelsteuerung 52 verbunden ist. Wenn der tatsächliche
mittlere Strom kleiner als der von der Sollwertschaltung
66 abgegebene Sollwert ist, dann erzeugt die Durchlaßwinkelsteuerung
52 ein Signal zur Anhebung des Durchlaßwinkels.
Wenn andererseits der tatsächliche mittlere Strom
größer als der Sollwert ist, dann erzeugt die Schaltung 52
ein Signal zur Senkung des Durchlaßwinkels.
Dementsprechend dient die in Fig. 13 gezeigte Schaltung
dazu, den mittleren Strom auf einen bestimmten Wert unmittelbar
vor der Erzeugung von Funken einzustellen, und
zwar mit Hilfe der erläuterten ersten Regelschleife, und
gleichzeitig dazu, mit Hilfe der zweiten Regelschleife,
die ähnlich der in Fig. 5 gezeigten Schaltung ist, die
Arbeitsphase auf einem größtmöglichen Wert innerhalb des
Bereiches zu halten, bei dem keine Rückionisation auftritt.
Man könnte vermuten, daß die Änderung der Arbeitsphase,
die durch die zweite Regelschleife verursacht wird, die
Funktion der ersten Regelschleife stört. Wenn z. B. durch
eine solche Störung die Funkenerzeugung erheblich geändert
würde, könnte eine gute Regelung nicht mehr realisiert werden.
Jedoch sind die beiden Regelschaltungen tatsächlich
miteinander kompatibel, ohne daß eine gegenseitige Störung
vorliegt. Wenn z. B. die Arbeitsphase bei einem konstanten
mittleren Strom Ion abgesenkt wird, dann wird der Spitzenwert
der Sekundärspannung VP während der Einschaltphase
manchmal gering angehoben. Der Grund hierfür kann darin
liegen, daß eine höhere Spannung angelegt werden kann, da
eine Rückionisation weniger häufig auftritt. Andererseits
wird eine Funkenerzeugung in keiner Weise durch einen solchen
Anstieg der angelegten Spannung erleichert. Da die
Arbeitsphase andererseits dadurch eingestellt wird, daß
lediglich die Zeitdauer der Ausschaltphase verändert, die
Einschaltphase jedoch auf einer festen Zeitdauer gehalten
wird, wird auch der mittlere Strom Ion nicht durch eine
Änderung der Arbeitsphase beeinflußt, es sei denn, die
Arbeitsphase wird extrem und abrupt geändert.
In den Fig. 14 und 15 sind Kennlinien der sekundärseitigen
Spannung zu dem sekundärseitigen Strom eines fünfstufigen
elektrostatischen Abscheiders dargestellt. In beiden Fig. 14
und 15 ist das jeweils unterste Diagramm einem
ersten Staubsammelraum des elektrostatischen Abscheiders, d. h.
einer ersten Stufe zugeordnet. Das zweitunterste Diagramm
ist einem zweiten Staubsammelraum, das dritte und vierte
Diagramm einem dritten bzw. vierten und das oberste Diagramm
einem fünften Raum zugeordnet.
Für die Diagramme in Fig. 14 gilt die Arbeitsphase = 1,
d. h. der Abscheider ist kontinuierlich eingeschaltet, für die
Diagramme in Fig. 15 gilt die Arbeitsphase = 0,2 mit
einer Einschaltphase von einer Wechselstromperiode und
einer Ausschaltphase von vier Wechselstromperioden. Die jeweilige
mit "A" bezeichnete Kurve gilt für den Fall von
bei der Kohleverbrennung auftretender Asche mit hohem spezifischen
Widerstand, die in den elektrostatischen Abscheider
eingebracht wird, die mit "B" bezeichnete Kurve ist bei
der Kohleverbrennung erzeugter Asche mit mittlerem spezifischen
Widerstand, die mit "C" bezeichnete Kurve der bei
einer Kohleverbrennung auftretenden Asche mit niedrigem
spezifischen Widerstand zugeordnet. Die Punkte SP zeigen
das Auftreten von Funken an. Auf den Abszissen der Fig. 14
und 15 ist jeweils der mittlere Strom über die Einschalt-
plus der Ausschaltphase aufgetragen. Der mittlere
Strom Ion während der Einschaltphase kann daher dadurch erhalten
werden, indem der Stromwert in Fig. 15 mit fünf
multipliziert wird. Wenn auf diese Weise aus der Fig. 15
der mittlere Strom Ion bei Funkenerzeugung abgeleitet
wird, so fällt auf, daß dieser abgeleitete mittlere Stromwert
Ion relativ nahe dem Wert des sekundären Stromes in
Fig. 14 liegt, wenn dort Funken erzeugt werden. Die Werte
des mittleren Stromes Ion kurz vor der Erzeugung eines Funkens
sind nicht abhängig von der Arbeitsphase. Wenn die
Erzeugung von Funken dadurch kontrolliert wird, daß anstelle
des Stromes Ion der mittlere Strom über die Einschalt-
plus Ausschaltphase verändert wird, dann kann die
beabsichtigte Regelung nicht ausgeführt werden, da der
mittlere Strom über die gesamte Phase auch durch eine Änderung
der Arbeitsphase verändert wird.
Bei der Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung
ist es vorteilhaft, einen oberen Grenzwert für die Zeitdauer
der Abschaltphase festzusetzen, um auf diese Weise
einen Mangel von elektrischen Ladungen in dem elektrostatischen
Abscheider zu verhindern. Dieser Mangel würde über sehr
lange Abschaltphasen auftreten und zu einer extremen Verringerung
der Abscheidereffizienz führen.
Ferner ist es ebenfalls vorteilhaft, einen unteren Grenzwert
für die Zeitdauer der Abschaltphase festzusetzen. Im
Falle von Staubpartikeln, bei denen keine Rückionisation
auftritt, ist die maximale Abscheidereffizienz dann zu erreichen, wenn
die Abschaltphase Null wird (siehe Fig. 12). Wenn der Abscheider
gemäß der Erfindung geregelt wird, dann wird die Abschaltphase
automatisch auf den Wert Null im Falle von
Staubpartikeln mit den obigen Eigenschaften eingestellt.
Solche Staubpartikel können leicht in dem elektrostatischen
Abscheider gesammelt werden. Andererseits sollte der elektrostatische
Abscheider so konstruiert sein, daß Staubpartikel
mit einer vorbestimmten Abscheidereffizienz abgeschieden
werden, selbst dann, wenn diese Staubpartikel nicht so
leicht abzuscheiden sind. Daher ist es erlaubt, die
Abscheidereffizienz um ein gewisses Ausmaß in dem Falle abzusenken,
wenn Staubpartikel gesammelt werden sollen, die keine Rückionisation
verursachen. Dementsprechend ist es ratsam, die
Ausschaltperiode aus Gründen der Energieeinsparung selbst
dann beizubehalten, wenn derartige Staubpartikel abgeschieden
werden sollen.
Wenn ein unterer Grenzwert für die Zeitdauer der Ausschaltperiode
festgesetzt ist, braucht die Stromquelle für den
elektrostatischen Abscheider nicht die gleiche Nennleistung
wie eine für den kontinuierlichen Betrieb ausgelegte Quelle
aufzuweisen. Wenn z. B. der mittlere Strom Ion maximal 1000 mA
ist, dann sollten die interne Impedanz der Stromquelle
und die strombegrenzende Drossel so ausgelegt sein, daß
ein Strom von 1000 mA zwar momentan an die Elektroden des
elektrostatischen Abscheiders angelegt werden kann, sie brauchen
jedoch nicht so ausgelegt zu werden, daß ein derartiger
Strom kontinuierlich fließen muß. Der Grund hierfür
liegt darin, daß der mittlere Strom über die Einschaltphase
plus die Ausschaltphase bei minimaler Zeitdauer kleiner als
1000 mA ist. Aus diesem Grunde ist es möglich, sowohl die
Erstellungskosten als auch die Betriebskosten für den
elektrostatischen Abscheider zu senken.
Aus der obigen Beschreibung ist offensichtlich, daß bei
einer Kontrolle eines elektrostatischen Abscheiders nach dem
erfindungsgemäßen Verfahren selbst Staubpartikel mit hohem
spezifischen Widerstand wirkungsvoll bei einer optimalen
Arbeitsphase abgeschieden werden können. Eine Rückionisation
kann zuverlässig bei allen dynamisch sich ändernden
Bedingungen innerhalb des elektrostatischen Abscheiders, insbesondere
auch bei einer Änderung der Eigenschaft der abzuscheidenden
Staubpartikel verhindert werden. Ferner kann
das Verfahren gemäß der Erfindung einfach und unabhängig
von Erfahrungen durchgeführt werden, da zur Verhinderung
der Rückionisation nur die Arbeitsphase eingestellt wird.
Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung ist lediglich ein
einziger Parameter einzustellen bzw. zu setzen, nämlich
der Prozentwert (ein bis zehn Prozent), um den die Referenzspannung
für den Vergleich mit dem ermittelten Tiefstwert
abgesenkt wird, um entscheiden zu können, ob Rückionisation
auftritt oder nicht. Wie aus den Fig. 6 bis 11
hervorgeht, wird jedoch der Tiefstwert durch die Rückionisation
merklich abgesenkt, so daß es nicht notwendig ist,
diesen Prozentwert genau einzustellen. Diese Einstellung
ist daher sehr einfach für die Regelung gemäß der Erfindung.
Claims (6)
1. Verfahren zum Überwachen und Regeln eines
elektrostatischen Abscheiders mit Entlade- und
Sammelelektroden, an denen eine gleichgerichtete
Hochspannung aus einem schaltbaren und mit einer Wechselstromquelle verbundenen
Hochspannungsgerät angelegt wird,
wobei die Hochspannung intermittierend, d. h. in
Einschaltphasen, die durch Zwangspausen voneinander
getrennt sind, an die Elektroden angelegt wird und das
Verhältnis der Zeitdauer zwischen Einschaltphasen und
Zwangspausen automatisch eingestellt wird, gekennzeichnet
durch folgende Verfahrensschritte:
Anlegen der Hochspannung an den elektrostatischen Abscheider während einer Einschaltphase mit fester Zeitdauer entsprechend einer oder zwei Wechselstromperioden der Wechselstromquelle;
Ausschalten der Hochspannung für eine Zwangspause von mindestens zehn Wechselstromperioden der Wechselstromquelle;
Ermitteln des Tiefstwertes der sekundärseitigen Spannung als Referenzspannung für die Detektion einer Rückionisation in der ersten Einschaltphase direkt nach jeder Zwangspause;
Ermitteln der Spannung eines ungradzahligen Tiefstwertes in jeder Einschaltphase sowie Vergleichen des ermittelten Tiefstwertes mit der Referenzspannung;
Einstellen der Zeitdauer der jeweils nächsten Ausschaltphase auf der Basis des Vergleichsergebnisses in Zeitabschnitten, die jeweils einer Wechselstromperiode der Wechselstromquelle entsprechen.
Anlegen der Hochspannung an den elektrostatischen Abscheider während einer Einschaltphase mit fester Zeitdauer entsprechend einer oder zwei Wechselstromperioden der Wechselstromquelle;
Ausschalten der Hochspannung für eine Zwangspause von mindestens zehn Wechselstromperioden der Wechselstromquelle;
Ermitteln des Tiefstwertes der sekundärseitigen Spannung als Referenzspannung für die Detektion einer Rückionisation in der ersten Einschaltphase direkt nach jeder Zwangspause;
Ermitteln der Spannung eines ungradzahligen Tiefstwertes in jeder Einschaltphase sowie Vergleichen des ermittelten Tiefstwertes mit der Referenzspannung;
Einstellen der Zeitdauer der jeweils nächsten Ausschaltphase auf der Basis des Vergleichsergebnisses in Zeitabschnitten, die jeweils einer Wechselstromperiode der Wechselstromquelle entsprechen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Zeitdauer der jeweils nächsten Ausschaltphase um
die Zeit entsprechend einer Wechselstromperiode der
Wechselstromquelle verlängert wird, wenn die ermittelte
Spannung am Tiefstwert niedriger als die Referenzspannung
ist bzw. verkürzt wird, wenn die ermittelte Spannung
am Tiefstwert nicht niedriger als die Referenzspannung
ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zwangspause in Zeitabständen von
mindestens fünf Minuten eingelegt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Einschaltphase eine feste Zeitdauer
entsprechend zwei Wechselstromperioden der Wechselstromquelle
aufweist und daß die Referenzspannung
für die Detektion der Rückionisation einen höheren
Wert als der erste oder dritte Tiefstwert der Sekundärspannung
während der ersten Einschaltphase unmittelbar
nach jeder Zwangspause hat.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Referenzspannung für die Detektion der Rückionisation
der dritte Tiefstwert der Sekundärspannung während
der ersten Einschaltphase direkt nach jeder Zwangspause
ist.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis
5, dadurch gekennzeichnet, daß Rückionisation angenommen
wird, wenn der ermittelte Tiefstwert unter die Referenzspannung
fällt, und zwar um einen vorbestimmten Betrag
zwischen eins bis zehn Prozent der Referenzspannung.
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