KR20160026058A - Micro Pulse System Having Function for Restricting Current and Electrostatic Precipitator Using That Micro Pulse System - Google Patents

Micro Pulse System Having Function for Restricting Current and Electrostatic Precipitator Using That Micro Pulse System Download PDF

Info

Publication number
KR20160026058A
KR20160026058A KR1020140113848A KR20140113848A KR20160026058A KR 20160026058 A KR20160026058 A KR 20160026058A KR 1020140113848 A KR1020140113848 A KR 1020140113848A KR 20140113848 A KR20140113848 A KR 20140113848A KR 20160026058 A KR20160026058 A KR 20160026058A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
current
switch
unit
resonance
voltage source
Prior art date
Application number
KR1020140113848A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101651737B1 (en
Inventor
김기목
김형균
한병욱
Original Assignee
주식회사 포스코아이씨티
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 포스코아이씨티 filed Critical 주식회사 포스코아이씨티
Priority to KR1020140113848A priority Critical patent/KR101651737B1/en
Publication of KR20160026058A publication Critical patent/KR20160026058A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101651737B1 publication Critical patent/KR101651737B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00—Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/02—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
    • H03K3/53—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use of an energy-accumulating element discharged through the load by a switching device controlled by an external signal and not incorporating positive feedback
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/66—Applications of electricity supply techniques
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/66—Applications of electricity supply techniques
    • B03C3/68—Control systems therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/08—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess current
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00—Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/02—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
    • H03K3/53—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use of an energy-accumulating element discharged through the load by a switching device controlled by an external signal and not incorporating positive feedback
    • H03K3/57—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use of an energy-accumulating element discharged through the load by a switching device controlled by an external signal and not incorporating positive feedback the switching device being a semiconductor device

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Electrostatic Separation (AREA)

Abstract

According to an aspect of the present invention, a micro pulse system having a current-limiting function capable of reducing a size thereof comprises: a resonant circuit unit charged by a voltage supplied from a voltage source to generate a resonant current; a switching unit to control a flow of the resonant current; a transformer to induce the resonant current generated on a primary side by the resonant circuit unit to a secondary side, and apply a voltage according to the induced resonance current to a load connected to the secondary side; and a current blocking unit disposed between the voltage source and the resonant circuit unit to block a current flowing into the resonant circuit unit. The current blocking unit comprises: a first switch to control an electric connection between the voltage source and the resonant circuit unit; and a second switch linked to a state of the first switch to short both ends of a first resistor connected to the first switch in series.

Description

마이크로 펄스 시스템 및 이를 이용한 전기 집진장치{Micro Pulse System Having Function for Restricting Current and Electrostatic Precipitator Using That Micro Pulse System}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a micro-pulse system and an electrostatic precipitator using the micro-

본 발명은 전기 집진장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 마이크로 펄스 시스템을 이용한 전기 집진장치에 관한 것이다.The present invention relates to an electric dust collector, and more particularly, to an electric dust collector using a micropulse system.

마이크로 펄스 시스템(MPS; Micro Pulse System)은 마이크로초(㎲) 단위의 짧은 폭을 갖는 펄스를 발생시키는 장치로써, 전기 집진장치 또는 탈취 시스템과 같은 환경설비에 적용된다.BACKGROUND ART A micro pulse system (MPS) is a device for generating a pulse having a short width in microseconds (μs), and is applied to an environmental facility such as an electric dust collector or a deodorization system.

마이크로 펄스 시스템이 전기 집진장치에 적용되는 경우, 마이크로 펄스 시스템은 네가티브 마이크로 펄스(Negative Micro Pulse) 하전 방식으로 방전극과 집진판 사이에 코로나 개시전압인 DC 하전(VDC)을 설정한 후 짧은 폭(예, 90~120μs)을 지닌 펄스전압(VPS)을 중첩하여 집진실에 인가함으로써 분진이 제거되도록 한다. 구체적으로, 전기 음성도가 큰 기체 분자가 전자와 반응하여 음이온을 생성시키고, 분진은 음이온에 의해 대전되어 집진극으로 이동해서 집진판에 포집된 후 기계적 탈진 장치에 의해 제거된다.When the micropulse system is applied to an electrostatic precipitator, the micropulse system sets a DC charge (V DC ), which is a corona start voltage, between the discharge electrode and the collecting plate by a negative micro pulse charging method, , so that dust is removed by applying the collecting chamber by superimposing 90 ~ 120μs) pulse voltage (V PS) having a. Specifically, a gas molecule having a high electronegativity reacts with electrons to generate anions. The dust is charged by anions, moved to the dust collecting electrode, collected on a dust collecting plate, and then removed by a mechanical discharging device.

종래기술에 따른 마이크로 펄스 시스템은 전기 집진장치(ESP: Electrostatic precipitator)(CP)에 전원을 공급하는 것으로서, 전기 집진장치(CP)에 개시전압을 제공하는 DC 전압원(VDC), 펄스 생성을 위한 전압을 제공하는 펄스 전압원(VPS), 1차 회로에서 LC 공진회로를 형성하기 위한 커패시터(CS)와 인턱터(LS), 1차 회로의 공진전류를 제어하기 위한 스위치(SR) 및 다이오드(DR), 1차 회로에서 2차 회로로 펄스전압을 전달하는 트랜스포머(transformer; Tr), 트랜스포머(Tr)와 전기집진장치(CP)를 연결하는 커패시터(CC), 전기 집진장치(CP)와 DC 전압원(VDC)을 연결하는 커플링 인덕터(LDC), 및 전기 집진장치(CP)와 펄스 전압원(VPS)을 연결하는 커플링 인덕터(LPS) 등을 포함한다.Micro-pulse system according to the prior art is the electric dust collector (ESP: Electrostatic precipitator) as to supply power to the (C P), the electric dust collector DC voltage source (V DC), the pulse generator which provides a starting voltage to the (C P) a capacitor to form an LC resonant circuit, a pulse voltage source (V PS) to provide a voltage in the primary circuit for the (C S) and the inductor (L S), the switch (S R to control the resonant current of the primary circuit A capacitor C C for connecting a transformer Tr and an electric dust collector C p to each other, a diode D R , a transformer Tr for transferring a pulse voltage from the primary circuit to a secondary circuit, A coupling inductor L DC connecting the dust collecting device C P and the DC voltage source V DC and a coupling inductor L PS connecting the electric dust collector C P and the pulse voltage source V PS .

전기 집진장치(CP)는 방전극과 집진판을 구비하며, 방전극에 (-)전압이 인가되면 코로나 방전이 발생하여 이때 발생되는 음이온이 분진을 대전시켜 집진판으로 이동시키는 원리를 이용한다.The electric dust collector C P has a discharge electrode and a dust collecting plate. When a negative voltage is applied to the discharge electrode, a corona discharge is generated, and the generated negative ions are charged to the dust collecting plate.

이러한 종래기술에 따른 마이크로 펄스 시스템에서, 스위치(SR)이 턴온 되면, 커패시터(CS) 및 인덕터(LS)에 의해 직렬공진회로가 형성되어 공진전류가 트랜스포머(PT1)의 1차 권선을 통해서 흐르게 되고, 이 공진전류는 트랜스포머(PT1)의 2차 권선에 유도되어 커패시터(CC) 및 커패시터(CP)를 통해 흐르게 된다. 이에 따라, 유도된 공진전류가 흐르면서 형성되는 펄스 전압이 커패시터(CP)에 충전되어 있는 전압(-VDC)에 중첩되어 인가되게 된다.In this prior art micro-pulse system, when the switch S R is turned on, a series resonant circuit is formed by the capacitor C S and the inductor L S so that a resonant current flows through the primary winding of the transformer PT 1 And this resonance current is induced in the secondary winding of the transformer PT 1 and flows through the capacitor C C and the capacitor C P. Accordingly, the pulse voltage formed while the induced resonance current flows is superposed on and applied to the voltage (-V DC ) charged in the capacitor C P.

스위치(SR)가 턴오프됨에 따라 인덕터(LS)에 충전된 에너지는 다시 다이오드(DR)를 통해 역전류가 흐르면서 커패시터(CS)로 넘겨져서, 처음의 충전 초기 상태로 복귀하게 된다. 이후 스위치(SR)이 다시 턴온 될 때까지 현재의 상태를 계속 유지하게 된다.As the switch S R is turned off, the energy stored in the inductor L S is again transferred to the capacitor C S through the diode D R while a reverse current flows through the diode DR to return to the initial charge initial state . Then, the current state is maintained until the switch S R is turned on again.

하지만, 종래기술에 따른 마이크로 펄스 시스템의 경우, 외부전류 제한을 위해 커플링 인덕터(LPS)와 커플링 인덕터(LDC)가 높은 인덕턴스(Inductance)를 갖도록 설계되어야 하기 때문에, 인덕터의 크기와 무게가 증가될 수 밖에 없어 마이크로 펄스 시스템의 소형화가 제한될 뿐만 아니라, 마이크로 펄스 시스템이 고전압(수십 kV ~ 수백 kV)에서 동작하기 때문에 커플링 인덕터의 절연 파괴가 발생할 수 있다는 문제점이 있다. However, in the case of the micropulse system according to the prior art, since the coupling inductor L PS and the coupling inductor L DC are designed to have high inductance for the external current limitation, the inductor size and weight And the micropulse system operates at a high voltage (several tens kV to several hundreds of kV), which may cause dielectric breakdown of the coupling inductor.

또한, 종래기술에 따른 마이크로펄스 시스템의 경우, 1차 측에서 저전압 파형을 형성하여 트랜스포머(PT1)를 통해 2차측으로 전달하는 구조이므로, 커플링 인덕터(LPS) 및 커플링 인덕터(LDC)에 큰 전류가 흐르게 되어 전력손실이 발생하게 된다는 문제점도 있다.In the case of the conventional micro-pulse system, since the low-voltage waveform is formed on the primary side and is transmitted to the secondary side through the transformer PT1, the coupling inductor L PS and the coupling inductor L DC , There is a problem that a large current flows in the power supply line, resulting in power loss.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 소형화가 가능한 마이크로 펄스 시스템 및 이를 이용한 전기 집진장치를 제공하는 것을 그 기술적 과제로 한다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a micropulse system capable of miniaturization and an electric dust collector using the same.

또한, 본 발명은 전류 제한을 위한 커플링 인덕터로 인해 발생되는 전력 손실을 최소화할 수 전류 제한 기능을 갖는 마이크로 펄스 시스템 및 이를 이용한 전기 집진장치를 제공하는 것을 다른 기술적 과제로 한다.Another object of the present invention is to provide a micropulse system having a current limiting function that minimizes power loss caused by coupling inductors for current limitation and an electrostatic precipitator using the same.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 전류 제한 기능을 갖는 마이크로 펄스 시스템은, 전압원으로부터 제공되는 전압에 따라 충전되어 공진전류를 생성하는 공진회로부; 상기 공진전류의 흐름을 제어하는 스위칭부; 상기 공진회로부에 의해 1차측에 생성되는 상기 공진전류를 2차측으로 유도하고, 상기 유도된 공진전류에 따른 전압이 상기 2차측에 연결되어 있는 부하에 인가되도록 하는 트랜스포머; 및 상기 전압원과 상기 공진회로부 사이에 구비되어 상기 공진회로부로 유입되는 전류를 차단하는 전류 차단부를 포함하고, 상기 전류 차단부는, 상기 전압원과 상기 공진회로부 간의 전기적인 접속을 제어하는 제1 스위치; 및 상기 제1 스위치의 상태와 연동하여 상기 제1 스위치와 직렬로 연결되어 있는 제1 저항의 양단을 단락시키는 제2 스위치를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present invention, there is provided a micropulse system having a current limiting function. The micropulse system includes a resonant circuit unit for generating a resonant current by being charged according to a voltage supplied from a voltage source; A switching unit for controlling the flow of the resonant current; A transformer for inducing the resonance current generated in the primary side by the resonance circuit unit to a secondary side and applying a voltage in accordance with the induced resonance current to a load connected to the secondary side; And a current interrupting portion provided between the voltage source and the resonant circuit to shut off a current flowing into the resonant circuit portion, wherein the current interrupting portion includes: a first switch for controlling electrical connection between the voltage source and the resonant circuit portion; And a second switch for short-circuiting both ends of a first resistor connected in series with the first switch in cooperation with the state of the first switch.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 전기 집진장치는, 방전극 및 집진판을 포함하고, 배가스에 포함된 분진을 제거하는 집진기 본체; 상기 집진기 본체에 전원을 인가하는 마이크로 펄스 시스템을 포함하고, 상기 마이크로 펄스 시스템은, 펄스 전압을 생성하기 위한 전압을 공급하는 펄스 전압원; 개시 전압을 생성하기 위한 전압을 공급하는 DC 전압원; 상기 펄스 전압원으로부터 공급되는 전압에 따라 충전되어 공진전류를 생성하는 공진회로부; 상기 공진회로의 흐름을 제어하는 스위칭부; 상기 공진회로부에 의해 1차측에 생성되는 상기 공진전류를 2차측으로 유도하여 상기 유도된 공진전류에 따른 전압이 상기 집진기 본체에 인가되도록 하는 트랜스포머; 상기 펄스 전압원과 상기 공진회로부 사이에 구비되어 상기 공진회로부로 유입되는 전류를 차단하는 제1 전류 차단부; 및 상기 제1 전류 차단부는, 상기 펄스 전압원과 상기 공진회로부 간의 전기적인 접속을 제어하는 제1 스위치 및 상기 제1 스위치의 상태와 연동하여 상기 제1 스위치에 직렬로 연결되어 있는 제1 저항의 양단을 단락시키는 제2 스위치를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an electric dust collector comprising: a dust collector body including a discharge electrode and a dust collecting plate, the dust collector body removing dust contained in the exhaust gas; And a micro-pulse system for applying power to the dust collector main body, wherein the micro-pulse system comprises: a pulse voltage source for supplying a voltage for generating a pulse voltage; A DC voltage source for supplying a voltage for generating an initiation voltage; A resonance circuit part charged according to a voltage supplied from the pulse voltage source to generate a resonance current; A switching unit for controlling the flow of the resonant circuit; A transformer for inducing the resonance current generated in the primary side by the resonance circuit unit to a secondary side and applying a voltage according to the induced resonance current to the dust collector main body; A first current interruption unit provided between the pulse voltage source and the resonance circuit unit for interrupting a current flowing into the resonance circuit unit; And the first current interrupting portion includes a first switch for controlling an electrical connection between the pulse voltage source and the resonant circuit portion and a second switch for interrupting both ends of a first resistor connected in series with the first switch, And a second switch for short-circuiting the second switch.

본 발명에 따르면, 전류 제한을 위한 커플링 인덕터를 스위칭 소자로 대체함으로써 마이크로 펄스 시스템을 소형화시킬 수 있고, 이로 인해 마이크로 펄스 시스템의 가격은 물론 이를 적용한 전기 집진장치의 가격을 낮출 수 있다는 효과가 있다.According to the present invention, the micropulse system can be miniaturized by replacing the coupling inductor for the current limitation with the switching element, thereby reducing the price of the micropulse system and the cost of the electrostatic precipitator to which the micropulse system is applied .

또한, 커플링 인덕터의 경우 수동형 회로소자이기 때문에 공진회로부와 전압원간의 분리시점을 정확하게 조절하기 어려워 정확한 전류 차단이 어렵지만, 본 발명의 경우 커플링 인덕터를 능동형 회로소자인 스위칭 소자로 대체하였기 때문에 공진회로부와 전압원간의 분리시점을 정확하게 조절할 수 있어 보다 전류 차단을 보다 용이하게 수행할 수 있다는 효과가 있다. In addition, since the coupling inductor is a passive circuit element, it is difficult to precisely control the separation time between the resonance circuit part and the voltage source, thereby making it difficult to accurately cut off the current. However, in the present invention, since the coupling inductor is replaced with a switching element that is an active circuit element, The time point of separation between the voltage source and the voltage source can be precisely controlled, thereby further facilitating current interruption.

또한, 본 발명에 따르면, 큰 인덕턴스를 갖는 인덕터로 인해 발생되는 전력 손실을 최소화할 수 있다는 효과가 있다.Also, according to the present invention, power loss caused by an inductor having a large inductance can be minimized.

또한, 본 발명은 서지 방지회로를 추가함으로써 전기 집진장치에서 발생되는 스파크로부터 회로 소자들을 보호할 수 있다는 효과가 있다.Further, the present invention has the effect of protecting the circuit elements from sparks generated in the electric dust collector by adding the surge prevention circuit.

또한, 본 발명은 작은 인덕턴스를 갖는 제1 및 제2 인덕터를 추가함으로써 짧은 폭의 큰 서지가 스위칭 소자로 유입되는 것을 방지하고 정상 동작 중에 발생하는 과도 상태에서 급격한 변화를 차단하여 마이크로 펄스 시스템이 안정적으로 동작함과 동시에 돌입전류 감쇠 특성을 향상시킬 수 있다는 효과가 있다.In addition, the present invention prevents the introduction of a short surge into the switching element by adding the first and second inductors having a small inductance, and prevents a sudden change in a transient state occurring during normal operation, And the inrush current attenuation characteristic can be improved.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 펄스 시스템의 구성을 보여주는 도면이다.
도 2a는 도 1에 도시된 제1 전류 차단부의 일 예를 보여주는 회로도이다.
도 2b는 도 1에 도시된 제2 전류 차단부의 일 예를 보여주는 회로도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 마이크로 펄스 시스템의 구성을 보여주는 도면이다.
도 4a는 도 3에 도시된 제1 서지 방지부의 일 예를 보여주는 회로도이다.
도 4b는 도 3에 도시된 제2 서지 방지부의 일 예를 보여주는 회로도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 펄스 시스템이 적용되는 전기 집진장치의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다.1 is a block diagram of a micro-pulse system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2A is a circuit diagram showing an example of the first current interrupter shown in FIG. 1. FIG.
FIG. 2B is a circuit diagram showing an example of the second current interrupter shown in FIG. 1. FIG.
3 is a diagram illustrating a configuration of a micropulse system according to another embodiment of the present invention.
4A is a circuit diagram showing an example of the first surge suppression unit shown in FIG.
4B is a circuit diagram showing an example of the second surge prevention unit shown in FIG.
5 is a schematic view illustrating a configuration of an electrostatic precipitator to which a micropulse system according to an embodiment of the present invention is applied.

본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.The meaning of the terms described herein should be understood as follows.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 정의하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다.The word " first, "" second," and the like, used to distinguish one element from another, are to be understood to include plural representations unless the context clearly dictates otherwise. The scope of the right should not be limited by these terms.

"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood that the terms "comprises" or "having" does not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제1 항목, 제2 항목 및 제 3항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제1 항목, 제2 항목 또는 제3 항목 각각 뿐만 아니라 제1 항목, 제2 항목 및 제3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다.It should be understood that the term "at least one" includes all possible combinations from one or more related items. For example, the meaning of "at least one of the first item, the second item and the third item" means not only the first item, the second item or the third item, but also the second item and the second item among the first item, Means any combination of items that can be presented from more than one.

이하에서는 설명의 편의를 위해 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하여 해당 구성을 설명하기로 한다.
Hereinafter, for the sake of convenience of description, the same reference numerals are assigned to the same components and the corresponding components will be described.

이하, 첨부되는 도면을 참고하여 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전류 제한 기능을 갖는 마이크로 펄스 시스템의 구성을 보여주는 회로도이다. 도 1에 도시된 전류 제한 기능을 갖는 마이크로 펄스 시스템(200)의 구성은, 마이크로 펄스 시스템(200)이 전기 집진장치에 적용되는 경우를 예시한 것이다.1 is a circuit diagram showing a configuration of a micro pulse system having a current limiting function according to an embodiment of the present invention. The configuration of the micropulse system 200 having the current limiting function shown in FIG. 1 exemplifies a case where the micropulse system 200 is applied to the electrostatic precipitator.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 마이크로 펄스 시스템(200)은, 펄스 전압원(210), DC 전압원(215), 제1 전류제한부(220), 제2 전류제한부(230), 공진회로부(240), 스위칭부(250), 및 트랜스포머(260), 커플링 커패시터(270)를 포함하고, 전기 집진장치(280)에 전원을 공급하는 역할을 수행한다.1, a micropulse system 200 according to the present invention includes a pulse voltage source 210, a DC voltage source 215, a first current limiter 220, a second current limiter 230, A switching unit 250, a transformer 260, and a coupling capacitor 270, and supplies power to the electrostatic precipitator 280. The electrostatic precipitator 280 includes a resonance circuit unit 240, a switching unit 250, a transformer 260,

펄스 전압원(VPS, 210)은 펄스 전압 생성을 위한 전원을 공급하고, DC 전압원(VDC, 215)은 개시전압 생성을 위한 전원을 공급한다. 일 실시예에 있어서, 펄스 전압원(210)은 펄스 전압 생성을 위해 양의 직류전압을 공급하고, DC 전압원(215)은 개시전압 생성을 위해 음의 직류전압을 공급한다.A pulse voltage source (V PS , 210) supplies power for generating pulse voltage, and a DC voltage source (V DC , 215) supplies power for generation of start voltage. In one embodiment, the pulse voltage source 210 supplies a positive DC voltage for generating the pulse voltage, and the DC voltage source 215 supplies a negative DC voltage for generating the starting voltage.

제1 전류제한부(220)는 펄스 전압원(210)과 공진회로부(240) 사이에 배치되어, 돌입전류를 방지한다. 제1 전류제한부(220)는 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 전류 차단부(222) 및 제1 인덕터(L1)를 포함한다.The first current limiting unit 220 is disposed between the pulse voltage source 210 and the resonant circuit unit 240 to prevent an inrush current. The first current limiting unit 220 includes a first current blocking unit 222 and a first inductor Ll, as shown in FIG.

제1 전류 차단부(222)는 공진회로부(240)로 유입되는 전류를 차단한다. 또한, 제1 전류 차단부(222)는 공진회로부(240)에 포함된커패시터(CS) 및 전기 집진장치(CP)에 전압이 인가될 때 발생될 수 있는 돌입전류를 방지한다.The first current blocking portion 222 blocks the current flowing into the resonance circuit portion 240. The first current blocking unit 222 prevents an inrush current that may be generated when a voltage is applied to the capacitor C s and the electrostatic precipitator C p included in the resonance circuit unit 240.

제1 전류 차단부(222)의 일 예가 도 2a에 도시되어 있다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 제1 전류 차단부(222)는 제1 스위치(S1), 제1 저항(R1), 및 제2 스위치(S2)를 포함하는 회로로 구성될 수 있다.An example of the first current blocking portion 222 is shown in FIG. As shown in FIG. 2A, the first current blocking portion 222 may be configured of a circuit including a first switch S1, a first resistor R1, and a second switch S2.

제1 스위치(S1)는 공진회로부(240)로 유입되는 전류를 차단하기 위한 것으로서, 제1 스위치(S1)를 오프시킴으로써 펄스 전압원(210)과 공진회로부(240)가 전기적으로 분리된다.The first switch S1 is for blocking the current flowing into the resonance circuit unit 240 and the pulse voltage source 210 and the resonance circuit unit 240 are electrically separated from each other by turning off the first switch S1.

제1 저항(R1)은 제1 스위치(S1)와 직렬로 연결되어, 돌입전류를 방지하고, 전류를 제한하는 역할을 수행한다. 완전 방전 상태에서 공진 커패시터(CS) 및 전기 집진장치(CP)의 등가 임피던스는 매우 작아 이러한 커패시터(CS, CP)에 전압을 인가하는 경우 상당히 큰 돌입전류가 흐르게 되므로, 제1 저항(R1)을 이용하여 돌입전류를 방지하게 되는 것이다.The first resistor R1 is connected in series with the first switch S1 to prevent the inrush current and to limit the current. The equivalent impedance of the resonant capacitor C S and the electric dust collector C P is very small in a fully discharged state and a considerably large inrush current flows when a voltage is applied to these capacitors C S and C P , The inrush current is prevented by using the resistor R1.

제2 스위치(S2)는 제1 저항(R1)을 단락시킴으로써 제1 저항(R1)에서 소모되는 전력을 제거하는 역할을 수행한다. 즉, 본 발명은 제2 스위치(S2)를 온시켜 제1 저항(R1)의 양단을 단락시킴으로써, 정상상태에서 제1 저항(R1)으로 인해 계속 발생하게 되는 전력손실을 감소시킬 수 있게 된다.A second switch (S 2) is responsible for removing the power dissipated at the first resistor (R 1) by short-circuiting the first resistor (R 1). That is, by turning on the second switch S 2 to short-circuit both ends of the first resistor R 1 , the present invention can reduce the power loss that is continuously generated due to the first resistor R 1 in the steady state .

상술한 바와 같이, 본 발명의 경우 공진전류 이외의 다른 전류가 공진회로부(240)로 유입되는 것을 차단하기 위해, 종래 기술에 따른 마이크로 펄스 시스템의 커플링 리액터를 제1 스위치(S1), 제1 저항(R1), 및 제2 스위치(S2)로 구성된 제1 전류차단부(222)로 대체함으로써 전류 제한을 위해 큰 인덕턴스를 갖는 커플링 인덕터가 요구되지 않는다.As described above, in the present invention, in order to prevent the current other than the resonance current from flowing into the resonance circuit unit 240, the coupling reactor of the micro-pulse system according to the related art is divided into the first switch S1, A coupling inductor having a large inductance for current limitation is not required by replacing the first current blocking portion 222 composed of the resistor R1 and the second switch S2.

일 실시예에 있어서, 제1 전류 차단부(220)는 도 2a에 도시된 바와 같이, 제1 스위치(S1) 및 제2 스위치(S2)의 제어를 위한 제1 제어부(223)를 더 포함할 수 있다. 제1 제어부(223)는 제1 스위치(S1)의 제어를 위한 제1 게이트 신호를 생성하여 제1 스위치(S1)에 인가하고, 제2 스위치(S2)의 제어를 위한 제2 게이트 신호를 생성하여 제2 스위치(S2)에 인가한다. 이때, 제1 제어부(223)는 절연특성의 향상 및 노이즈에 의한 영향 감소를 위해 적외선 또는 광통신 등과 같은 다양한 종류의 통신 방법을 이용하여 제1 게이트 신호 및 제2 게이트 신호를 송수신할 수 있다.In one embodiment, the first current interruption unit 220 further includes a first control unit 223 for controlling the first switch S 1 and the second switch S 2 , as shown in FIG. 2A. . The first controller 223 is a second gate for the control of the first switch is a first switch (S 1) and generating a first gate signal for controlling (S 1), and the second switch (S 2) And applies the generated signal to the second switch S 2 . At this time, the first controller 223 can transmit and receive the first gate signal and the second gate signal by using various communication methods such as infrared rays or optical communication to improve the insulation characteristics and reduce the influence of noise.

다시 도 1을 참조하면, 제1 인덕터(L1)는 짧은 펄스의 큰 서지가 제1 및 제2 스위치(S1, S2)로 유입되는 것을 방지하기 위한 것으로서, 정상동작 중에 발생하는 과도 상태에서 급격한 변화를 차단함으로써 제1 및 제2 스위치(S1, S2)가 안정적으로 동작할 수 있도록 한다. 제1 인덕터(L1)는 수십[uH] ~ 수백[uH] 범위의 인덕턴스를 갖도록 설계될 수 있다.Referring again to FIG. 1, the first inductor L 1 is provided to prevent a large surge of a short pulse from flowing into the first and second switches S 1 and S 2 , So that the first and second switches S 1 and S 2 can operate stably. The first inductor L 1 may be designed to have an inductance in the range of several tens [uH] to several hundred [uH].

제2 전류제한부(230)는 DC 전압원(215)과 전기 집진장치(280) 사이에 배치되어, 돌입전류를 방지한다. 제2 전류 제한부(230)는 도 1에 도시된 바와 같이 제2 전류 차단부(232) 및 제2 인덕터(L2)를 포함한다.The second current limiter 230 is disposed between the DC voltage source 215 and the electrostatic precipitator 280 to prevent inrush current. The second current limiting unit 230 includes a second current interrupting unit 232 and a second inductor L 2 as shown in FIG.

제2 전류 차단부(232)는 공진회로부(240)로 유입되는 전류를 차단한다. 또한, 제2 전류 차단부(232)는 공진회로부(240)에 포함된커패시터(CS) 및 전기 집진장치(CP)에 전압이 인가될 때 발생될 수 있는 돌입전류를 방지한다.The second current blocking portion 232 blocks the current flowing into the resonance circuit portion 240. The second current blocking portion 232 prevents an inrush current that may be generated when a voltage is applied to the capacitor C s and the electrostatic precipitator C p included in the resonance circuit portion 240.

제2 전류 차단부(232)의 일 예가 도 2b에 도시되어 있다. 도 2b에 도시된 바와 같이, 제2 전류 차단부(232)는 제3 스위치(S3), 제3 저항(R3), 및 제4 스위치(S4)를 포함한다.An example of the second current blocking portion 232 is shown in FIG. 2B. 2B, the second current blocking portion 232 includes a third switch S 3 , a third resistor R 3 , and a fourth switch S 4 .

제3 스위치(S3)는 공진회로부(240)로 유입되는 전류를 차단하기 위한 것으로서, 제3 스위치(S3)를 오프시킴으로써 DC 전압원(215)과 공진회로부(240)가 전기적으로 분리된다.The third switch S 3 is for blocking the current flowing into the resonance circuit unit 240 and the third switch S 3 is turned off so that the DC voltage source 215 and the resonance circuit unit 240 are electrically separated.

제3 저항(R3)은 제3 스위치(S3)와 직렬로 연결되어, 돌입전류를 방지하고, 전류를 제한하는 역할을 수행한다. 완전 방전 상태에서 공진 커패시터(CS) 및 전기 집진장치(CP)의 등가 임피던스는 매우 작아 이러한 커패시터(CS, CP)에 전압을 인가하는 경우 상당히 큰 돌입전류가 흐르게 되므로, 제3 저항(R3)을 이용하여 돌입전류를 방지하게 되는 것이다.The third resistor R 3 is connected in series with the third switch S 3 to prevent the inrush current and to limit the current. Since the equivalent impedance of the resonant capacitor C S and the electric dust collector C P is very small in the fully discharged state, a considerable inrush current flows when a voltage is applied to these capacitors C S and C P , (R 3 ) is used to prevent the inrush current.

제4 스위치(S4)는 제3 저항(R3)을 단락시킴으로써 제3 저항(R3)에서 소모되는 전력을 제거하는 역할을 수행한다. 즉, 본 발명은 제4 스위치(S4)를 온시켜 제3 저항(R3)의 양단을 단락시킴으로써, 정상상태에서 제3 저항(R3)으로 인해 계속 발생하게 되는 전력손실을 감소시킬 수 있게 된다.A fourth switch (S 4) serves to eliminate the power dissipated in the third resistor (R 3) by short-circuiting the third resistor (R 3). That is, the present invention is a fourth switch (S 4) to come to the third resistance (R 3) both ends of a short circuit by, can reduce the power losses will still occur due to the third resistor (R 3) in the normal state of .

상술한 바와 같이, 본 발명의 경우 공진전류 이외의 다른 전류가 공진회루부(240)로 유입되는 것을 차단하기 위해, 종래 기술에 따른 마이크로 펄스 시스템의 커플링 리액터를 제3 스위치(S3), 제3 저항(R3), 및 제4 스위치(S4)로 구성된 제2 전류 차단부(232)로 대체함으로써 전류 제한을 위해 큰 인덕턴스를 갖는 커플링 인덕터가 요구되지 않는다.As described above, in the present invention, in order to prevent the current other than the resonance current from flowing into the resonance circuit portion 240, the coupling reactor of the micropulse system according to the conventional art is connected to the third switch S 3 , A coupling inductor having a large inductance for current limitation is not required by replacing the second current blocking portion 232 composed of the third resistor R 3 and the fourth switch S 4 .

일 실시예에 있어서, 제2 전류 차단부(230)는 도 2b에 도시된 바와 같이, 제3 스위치(S3) 및 제4 스위치(S4)의 제어를 위한 제2 제어부(233)를 더 포함할 수 있다. 제2 제어부(233)는 제3 스위치(S3)의 제어를 위한 제3 게이트 신호를 생성하여 제3 스위치(S3)에 인가하고, 제4 스위치(S4)의 제어를 위한 제4 게이트 신호를 생성하여 제4 스위치(S4)에 인가한다. 이때, 제2 제어부(233)는 절연특성의 향상 및 노이즈에 의한 영향 감소를 위해 적외선 또는 광통신 등과 같은 다양한 종류의 통신 방법을 이용하여 제3 게이트 신호 및 제4 게이트 신호를 송수신할 수 있다.In one embodiment, the second current interruption unit 230 further includes a second control unit 233 for controlling the third switch S 3 and the fourth switch S 4 , as shown in FIG. 2B. . The second controller 233, a fourth gate for the control of the third switch is the third switch (S 3) to generate the third gate signal for control of the (S 3), and the fourth switch (S 4) generating a signal to be applied to the fourth switch (S 4). At this time, the second controller 233 can transmit and receive the third gate signal and the fourth gate signal using various communication methods such as infrared rays or optical communication to improve the insulation characteristic and reduce the influence of noise.

다시 도 1을 참조하면, 제2 인덕터(L2)는 짧은 펄스의 큰 서지가 제3 및 제4 스위치(S3, S4)로 유입되는 것을 방지하기 위한 것으로서, 정상동작 중에 발생하는 과도 상태에서 급격한 변화를 차단함으로써 제3 및 제4 스위치(S3, S4)가 안정적으로 동작할 수 있도록 한다. 이러한 제2 인덕터(L1, L2)는 수십[uH] ~ 수백[uH] 범위의 인덕턴스를 갖도록 설계될 수 있다.Referring again to FIG. 1, the second inductor L 2 is provided to prevent a large surge of a short pulse from flowing into the third and fourth switches S 3 and S 4 , So that the third and fourth switches S 3 and S 4 can operate stably. The second inductors L 1 and L 2 may be designed to have an inductance in the range of several tens [uH] to several hundred [uH].

일 실시예에 있어서, 본 발명에 따른 마이크로 펄스 시스템(200)은 전기 집진장치(280)에서 발생되는 스파크(Spark)에 의해 전기 집진장치(280)로부터 유입되는 짧은 폭의 고압 펄스 전압으로 인한 전류를 차단하기 위해, 도 3에 도시된 바와 같이 제1 전류 제한부(220)가 제1 서지 방지부(224)를 더 포함하고, 제2 전류 제한부(230)가 제2 서지 방지부(234)를 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the micropulse system 200 according to the present invention includes a micropulse system 200 that includes a micropulse system 200 that includes a micropulse system 200, The first current limiter 220 may further include a first surge protector 224 and the second current limiter 230 may be connected to the second surge protector 234 ).

제1 서지 방지부(224)는 전기 집진장치(280)에서 스파크가 발생되는 경우, 발생된 스파크로부터 제1 및 제2 스위치(S1, S2)를 보호하는 역할을 수행한다.The first surge prevention unit 224 protects the first and second switches S 1 and S 2 from the generated spark when a spark is generated in the electric dust collector 280.

제1 서지 방지부(224)의 일 예가 도 4a에 도시되어 있다. 도 4a에 도시된 바와 같이, 제1 서지 방지부(224)는 제1 다이오드(D1), 제1 커패시터(C1), 및 제2 저항(R2)을 포함한다. 이러한 구성에 따라, 전기 집진장치(280)에서 스파크가 발생되면, 발생된 스파크에 의한 에너지는 제1 다이오드(D1) 및 제1 인덕터(L1)를 통해서 제1 커패시터(C1)에 충전되고, 제1 커패시터(C1)에 충전된 에너지는 제1 및 제2 스위치(S1, S2)가 온 된 구간에서 제2 저항(R2)을 통해 소모된다.An example of the first surge prevention unit 224 is shown in Fig. 4A. As shown in Fig. 4A, the first surge preventing section 224 includes a first diode D1, a first capacitor C1, and a second resistor R2. According to this configuration, when a spark is generated in the electric dust collector 280, energy generated by the spark is charged to the first capacitor C 1 through the first diode D 1 and the first inductor L 1 . And the energy charged in the first capacitor C 1 is consumed through the second resistor R 2 in the section in which the first and second switches S 1 and S 2 are turned on.

제2 서지 방지부(234)는 전기 집진장치(280)에서 스파크가 발생되는 경우, 발생된 스파크로부터 제3 및 제4 스위치(S3, S4)를 보호하는 역할을 수행한다.The second surge prevention unit 234 protects the third and fourth switches S 3 and S 4 from the generated spark when a spark is generated in the electric dust collector 280.

제2 서지 방지부(234)의 일 예가 도 4b에 도시되어 있다. 도 4b에 도시된 바와 같이, 제2 서지 방지부(234)는 제2 다이오드(D1), 제2 커패시터(C2), 및 제4 저항(R4)을 포함한다. 이러한 구성에 따라, 전기 집진장치(280)에서 스파크가 발생되면, 발생된 스파크에 의한 에너지는 제2 다이오드(D2) 및 제2 인덕터(L2)를 통해서 제2 커패시터(C2)에 충전되고, 제2 커패시터(C2)에 충전된 에너지는 제3 및 제4 스위치(S3, S4)가 온 된 구간에서 제4 저항(R4)를 통해 소모된다.An example of the second surge prevention section 234 is shown in FIG. 4B. 4B, the second surge prevention unit 234 includes a second diode D 1 , a second capacitor C 2 , and a fourth resistor R 4 . According to this configuration, when a spark is generated in the electric dust collector 280, the energy due to the generated spark is charged to the second capacitor C 2 through the second diode D 2 and the second inductor L 2 . And the energy charged in the second capacitor C 2 is consumed through the fourth resistor R 4 in the period in which the third and fourth switches S 3 and S 4 are turned on.

다시 도 1을 참조하면, 공진회로부(240)는 공진 인덕터(LS) 및 공진 커패시터(CS)를 포함하는 것으로서, 스위칭부(250)가 온됨에 의해 폐회로로 완성되어 공진 커패시터(CS)에 충전되어 있던 펄스 전압에 의한 공진전류가 흐르도록 한다.Referring back to Figure 1, the resonant circuit 240 includes a resonant inductor (L S) and the resonant capacitor as including the (C S), a resonance capacitor (C S) is finished in a closed circuit by being switching unit 250 is turned on So that the resonance current due to the pulse voltage charged in the capacitor C 1 flows.

스위칭부(250)는 제1 스위치(S1) 및 제3 스위치(S3)가 오프된 이후에 온되어 공진회로부(240)를 폐회로로 형성함으로써 공진전류가 흐르도록 하고, 이후 다시 오프됨으로써 공진회로부(240)에서 공진전류의 흐름을 차단하는 역할을 수행하는 한다. 이러한 스위칭부(250)는 스위칭 소자(SR) 및 스위칭 다이오드(DR)로 구성된다. 구체적으로, 제1 및 제3 스위치(S1, S3)가 오프된 이후 스위칭 소자(SR)의 게이트에 신호가 인가됨에 의해 스위칭 소자(SR)는 온되고, 스위칭소자(SR)가 온됨에 의해 공진 인덕터(LS) 및 공진 커패시터(CS)에 의한 LC공진회로가 형성되어 공진전류가 흐르게 된다.The switching unit 250 is turned on after the first switch S 1 and the third switch S 3 are turned off to form the resonance circuit unit 240 as a closed circuit so that the resonance current flows, And serves to block the flow of the resonance current in the circuit unit 240. The switching unit 250 includes a switching device SR and a switching diode DR. Specifically, the first and third switches (S 1, S 3) the switching device by being a signal applied to the gate after it has been turned off the switching element (S R) (S R) is turned on, the switching devices (S R) An LC resonance circuit formed by the resonance inductor L S and the resonance capacitor C S is formed and the resonance current flows.

또한, 공진전류가 0이하로 떨어지는 시점에 스위칭 소자(SR)가 오프됨에 따라, 공진 인덕터(LS)에 충전된 에너지는 다시 스위칭 다이오드(DR)을 통해 역전류가 흐르면서 공진 커패시터(CS)로 넘겨져서, 처음의 초기 상태로 복귀하게 된다.As the switching element S R is turned off at the time when the resonance current falls below 0, the energy charged in the resonance inductor L S is again transmitted through the switching diode D R to the resonance capacitor C S ), and returns to the initial initial state.

트랜스포머(260)는 공진 인덕터(LS) 및 공진 커패시터(CS)에 의해 생성되어 1차 권선을 통해 흐르는 공진전류를 2차 권선으로 유도함으로써, 2차 권선으로 유도된 공지전류가 커플링 커패시터(CC) 및 전기 집진장치(CP)를 통해 흐르도록 한다. 이때 트랜스포머(260)의 2차측에 형성되는 전압은 전기 집진장치(CP)에 충전되어 있던 전압에 중첩되어 인가되게 된다.The transformer 260 induces a resonant current generated by the resonant inductor L S and the resonant capacitor C S and flowing through the primary winding to the secondary winding so that the known current induced in the secondary winding is coupled to the coupling capacitor (C C ) and the electric dust collector (C P ). At this time, the voltage formed on the secondary side of the transformer 260 is superimposed on and applied to the voltage charged in the electric dust collector C P.

트랜스포머(260)의 2차측에 형성되는 전압은 트랜스포머(260)의 권선비(1:n)에 의해 펄스 전압원(210)이 제공하는 1차측 전압보다 훨씬 높은 전압이 되며, 이에 따라 저전압의 펄스 전압원(210)을 이용하여 전기 집진장치(CP)에 고전압을 제공할 수 있다. 이에 따라 스위칭부(250)에 포함된 스위칭 소자(SR)를 고가의 특수 형태 사이리스터(Thyristor) 대신에 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)나 FET(Field Effect Transistor) 등으로 구현하여 스위칭 속도를 높임으로써 짧은 펄스폭(예컨대, 10μs 이하)을 갖는 출력전압을 전기 집진장치(CP)에 인가할 수 있다.The voltage formed on the secondary side of the transformer 260 is much higher than the primary side voltage provided by the pulse voltage source 210 due to the turns ratio 1: n of the transformer 260, 210 may be used to provide a high voltage to the electrostatic precipitator (C P ). Accordingly, the switching element S R included in the switching unit 250 can be implemented as an insulated gate bipolar transistor (IGBT) or a field effect transistor (FET) instead of an expensive special type thyristor to increase the switching speed An output voltage having a short pulse width (for example, 10 mu s or less) can be applied to the electric dust collector C P.

커플링 커패시터(Coupling Capacitor(CC), 270)는 DC 전압원(215)이 트랜스포머(260)의 2차 권선을 통해 단락(Short)되는 것을 방지한다.A coupling capacitor (C C ) 270 prevents the DC voltage source 215 from being shorted through the secondary winding of the transformer 260.

전기 집진장치(ESP: electrostatic precipitator, 280)는 방전극과 집진판을 구비하며, 방전극에 (-)전압이 인가되면 코로나 방전이 발생하여 이때 발생되는 음이온이 분진을 대전시켜 집진판으로 이동시키는 원리를 이용하여 분진을 제거한다.An electrostatic precipitator (ESP) 280 has a discharge electrode and a dust collecting plate. When a negative voltage is applied to the discharge electrode, a corona discharge is generated, and the generated negative ions are charged to the dust collecting plate Remove dust.

이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 마이크로 펄스 시스템의 동작에 대해 설명한다.Hereinafter, the operation of the micro-pulse system according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4. FIG.

먼저, 펄스 전압원(210) 및 DC 전압원(215)이 온되어 전원을 공급하면, 제1 스위치(S1)와 제3 스위치(S3)가 온(ON)되어 초기에는 제1저항(R1)과 제3 저항(R3) 및 제1 인덕터(L1)와 제2 인덕터(L2)를 통해서 공진 커패시터(CS)와 커패시터(CP)가 충전된다.First, when the pulse voltage source 210 and the DC voltage source 215 are turned on to supply power, the first switch S 1 and the third switch S 3 are turned on so that the first resistor R 1 The resonant capacitor C s and the capacitor C p are charged through the third resistor R 3 and the first inductor L 1 and the second inductor L 2 .

이후, 미리 정해진 시간이 지나면 제2 스위치(S2)와 제4 스위치(S4)가 온되어 더 이상 제1 저항(R1)과 제3 저항(R3)항을 통해서 전류가 흐르지 않고, 제2 스위치(S2) 및 제4 스위치(S4)와 제1 인덕터(L1) 및 제2 인턱터(L2)를 통해서 공진 커패시터(CS)와 커패시터(CP)가 충전된다. 이때, 제2 스위치(S2)와 제4 스위치(S4)를 이용하여 일정시간 경과 후 제1 저항(R1) 및 제3 저항(R3)을 단락시키는 이유는 초기의 돌입전류를 제한한 후 정상상태에서 계속 발생하는 저항전력손실을 제거하기 위한 것이다.After the predetermined time has elapsed, the second switch S 2 and the fourth switch S 4 are turned on so that no current flows through the first resistor R 1 and the third resistor R 3 , The resonance capacitor C s and the capacitor C p are charged through the second switch S 2 and the fourth switch S 4 and the first inductor L 1 and the second inductor L 2 . The reason why the first resistor R 1 and the third resistor R 3 are short-circuited after the lapse of a predetermined time using the second switch S 2 and the fourth switch S 4 is that the initial inrush current is limited And to eliminate the resistance power loss that continues to occur in the steady state.

정상상태에서 공진 커패시터(CS)는 VPS로 충전되고, 커패시터(CP)= -VDC로 각각 충전됨으로써, 펄스 인가를 위한 준비가 완료된다.In the steady state, the resonant capacitor C S is charged to V PS and the capacitor C P is charged to -V DC , respectively, thereby completing preparation for pulse application.

이후, 전기 집진장치(280)에 펄스를 인가하기 전, 제1 스위치(S1)와 제3 스위치(S3)를 오프시켜 공진회로부(240)를 펄스 전압원(210) 및 DC 전압원(215)과 각각 전기적으로 분리시킨다. 이후, 스위칭 소자(SR)가 온되면 충전 커패시터(CS)와 충전 인덕터(LS)로 구성된 공진회로부(240)가 폐회로로 되어 공진회로가 형성되고, 충전 커패시터(CS)에 충전되어 있던 전압(VPS)에 의해 공진전류가 생성된다.Thereafter, the first switch S 1 and the third switch S 3 are turned off to apply the pulse to the electrostatic precipitator 280 so that the resonance circuit 240 is connected to the pulse voltage source 210 and the DC voltage source 215, Respectively. Thereafter, when the switching element S R is turned on, the resonance circuit unit 240 including the charging capacitor C S and the charging inductor L S is closed to form a resonance circuit, and the charging capacitor C S is charged The resonance current is generated by the voltage V PS that was present.

생성된 공진전류는 트랜스포머(260)에 의해 2차측으로 전달되고, 2차측으로 전달된 공진전류는 커플링 커패시터(270) 및 전기 집진장치(280)를 통해 흐르게 되고, 이를 통해 형성되는 전압은 전기 집진장치(280)에 충전되어 있던 전압에 중첩되어 인가된다.The generated resonance current is transmitted to the secondary side by the transformer 260 and the resonance current transmitted to the secondary side flows through the coupling capacitor 270 and the electrostatic dust collector 280, Is superimposed on and applied to the voltage charged in the dust collecting apparatus (280).

이때, 상술한 바와 같이, 트랜스포머(260)의 2차측에 형성되는 전압은 트랜스포머(260)의 권선비(1:n)에 의해 펄스 전압원(210)이 제공하는 1차측 전압보다 훨씬 높은 전압이 되며, 이에 따라 저전압의 펄스 전압원(210)을 이용하여 전기 집진장치(280)에 고전압을 제공할 수 있다. 이에 따라 스위칭 소자(SR)를 고가의 특수 형태 사이리스터 대신에 IGBT나 FET 등으로 구현하여 스위칭 속도를 높임으로써 짧은 펄스폭을 갖는 출력전압을 전기 집진장치에 인가할 수 있다.As described above, the voltage formed on the secondary side of the transformer 260 is much higher than the primary side voltage provided by the pulse voltage source 210 due to the winding ratio (1: n) of the transformer 260, Accordingly, it is possible to provide a high voltage to the electric dust collector 280 by using the pulse voltage source 210 of low voltage. Accordingly, the switching element S R may be implemented as an IGBT or an FET instead of an expensive special type thyristor to increase the switching speed, so that an output voltage having a short pulse width can be applied to the electrostatic precipitator.

이후, 스위칭 소자(SR)를 통해 흐르는 전류가 0(Zero) 이하로 떨어지는 시점에 스위칭 소자(SR)가 오프되고, 이에 따라, 충전 인덕터(LS)에 충전된 에너지는 다시 스위칭 다이오드(DR)를 통해 역전류가 흐르면서 충전 커패시터(CS)로 넘겨진다. Then, the switching element (S R) a switching element (S R) at the time the current drops below 0 (Zero) flowing through is off, and therefore, the energy charged in the charging inductor (L S) back to a switching diode ( D R ) to the charge capacitor (C S ).

마이크로 펄스 시스템(200)이 동작하는 중에 전기 집진장치(280)에서 스파크가 발생하는 경우, 발생된 스파크로 인해 큰 서지 전압 및 전류가 발생하여 제1 내지 제4 스위치(S1~S4)로 유입될 수 있다. 따라서, 이러한 경우, 본 발명에 따른 마이크로 펄스 시스템(200)은 다음과 같이 동작함으로써 제1 내지 제4 스위치(S1~S4)를 보호 하게 된다.When a spark occurs in the electrostatic precipitator 280 while the micropulse system 200 is operating, a large surge voltage and current are generated due to the generated spark, and the first to fourth switches S 1 to S 4 Can be introduced. Accordingly, in this case, the micro-pulse system 200 according to the present invention protects the first to fourth switches S 1 to S 4 by operating as follows.

제1 및 제2 스위치(S1, S2)의 경우, 전기 집진장치(280)에서 발생된 스파크로 인한 에너지는 제1 인덕터(L1)와 제1 다이오드(D1)를 통해서 제1 커패시터(C1)에 충전된다. 충전된 에너지는 제1 및 제2 스위치(S1, S2)가 온된 구간에서 제2 저항(R2)을 통해서 소모된다. 이에 따라, 제1 및 제2 스위치(S1, S2)가 보호된다.In the case of the first and second switches S 1 and S 2 , the energy due to the spark generated in the electrostatic precipitator 280 flows through the first inductor L 1 and the first diode D 1 , It is charged to the (C 1). The charged energy is consumed through the second resistor R 2 in a period in which the first and second switches S 1 and S 2 are turned on. Thus, the first and second switches S 1 and S 2 are protected.

제3 및 제4 스위치(S3, S4)의 경우, 전기 집진장치(280)에서 발생된 스파크로 인한 에너지는 제2 인덕터(L2)와 제2 다이오드(D2)를 통해서 제2 커패시터(C2)에 충전된다. 충전된 에너지는 제3 및 제4 스위치(S3, S4)가 온된 구간에서 제4 저항(R4)을 통해서 소모된다. 이에 따라, 제3 및 제4스위치(S3, S4)가 보호된다.In the case of the third and fourth switches S 3 and S 4 , the energy due to the spark generated in the electrostatic precipitator 280 flows through the second inductor L 2 and the second diode D 2 , (C 2 ). The charged energy is consumed through the fourth resistor R 4 in the section where the third and fourth switches S 3 and S 4 are turned on. Thus, the third and fourth switches S 3 and S 4 are protected.

이때, 제1 및 제2 인덕터(L1, L2)는 짧은 펄스의 큰 서지가 제1 내지 제4 스위치(S1-S4)로 유입되는 것을 방지하고, 정상 동작 중에 발생하는 과도 상태에서 급격한 변화를 차단함으로써 마이크로 펄스 시스템(200)이 안정적으로 동작하게 한다. 일 실시예에 있어서, 제1 및 제2 인덕터(L1, L2)의 인덕턴스는 수십[uH] ~ 수백[uH] 정도를 갖도록 설계될 수 있다.At this time, the first and second inductors L 1 and L 2 prevent the large surge of short pulses from flowing into the first to fourth switches S 1 to S 4 , So that the micropulse system 200 can be stably operated. In one embodiment, the inductance of the first and second inductors L 1 and L 2 can be designed to have a degree of several tens [uH] to several hundred [uH].

상술한 바와 같이, 본 발명은 공진전류 이외에 다른 전류가 공진회로부(240)로 유입되는 것을 방지하기 위해, 종래의 마이크로 펄스 시스템(100)에 포함되어 있던 커플링 리액터를 스위칭 소자(S1 내지 S4)로 대체함으로써 마이크로 펄스 시스템(200)의 무게는 물론 크기를 대폭 감소시킬 수 있다.As described above, according to the present invention, in order to prevent a current other than the resonance current from flowing into the resonance circuit unit 240, the coupling reactor included in the conventional micro-pulse system 100 is connected to the switching elements S 1 to S 4 ), the weight and size of the micro-pulse system 200 can be greatly reduced.

또한, 본 발명은 제2 및 제4 저항(R2, R4), 제1 및 제2 커패시터(C1, C2), 제1 및 제2 다이오드(D1, D2)로 구성된 회로구성을 추가함으로써 전류 제한을 위한 스위칭 소자(S1~S4)를 전기 집진장치(290)에서 발생되는 스파크로부터 보호할 수 있다.The invention also relates to a circuit arrangement comprising a second and a fourth resistor (R 2 , R 4 ), first and second capacitors (C 1 , C 2 ), a first and a second diode (D 1 , D 2 ) It is possible to protect the switching elements S 1 to S 4 for current limitation from sparks generated in the electric dust collector 290.

또한, 본 발명은 스위칭 소자(S1~S4)의 신뢰성을 개선하기 위해 작은 인덕턴스를 갖는 제1 및 제2 인덕터(L1, L2)를 추가함으로써 짧은 폭의 큰 서지가 스위칭 소자(S1 내지 S4)로 유입되는 것을 방지하고 정상 동작 중에 발생하는 과도 상태에서 급격한 변화를 차단하여 마이크로 펄스 시스템이 안정적으로 동작함과 동시에 제1 저항 및 제3 저항(R1, R3)과 함께 돌입전류 감쇠 특성을 향상시킬 수 있게 된다.Further, in order to improve the reliability of the switching elements S 1 to S 4 , the first and second inductors L 1 and L 2 having a small inductance are added to the switching element S 1 to S 4 ) and interrupts a sudden change in a transient state occurring during normal operation, so that the micropulse system stably operates, and at the same time, the first and third resistors R 1 and R 3 The inrush current attenuation characteristic can be improved.

이하, 도 5를 참조하여 상술한 바와 같은 마이크로 펄스 시스템(200)이 적용되는 전기 집진장치의 구성을 간략히 설명한다.Hereinafter, the configuration of the electrostatic precipitator to which the micro-pulse system 200 as described above with reference to FIG. 5 is applied will be briefly described.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 펄스 시스템이 적용되는 전기 집진장치의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다.5 is a schematic view illustrating a configuration of an electrostatic precipitator to which a micropulse system according to an embodiment of the present invention is applied.

도 5에 도시된 바와 같이, 전기 집진장치(280)는 집진기 본체(410), 마이크로 펄스 시스템(200), 추타장치(420), 및 이송장치(440)를 포함한다.5, the electrostatic precipitator 280 includes a dust collector main body 410, a micropulse system 200, a chattering device 420, and a transfer device 440. As shown in FIG.

집진기 본체(410, 이하 '본체'라 함)는 배가스에 포함된 분진을 포집하기 위한 전기 집진이 수행되는 공간으로서, 배가스가 유입되는 입구(412), 배가스에 포함된 분진이 포집되는 집진공간(414), 및 배가스가 배출되는 출구(416)를 포함한다.The dust collector main body 410 (hereinafter, referred to as a 'main body') is a space in which electric dust collection is performed to collect dust contained in the flue gas, and includes an inlet 412 through which the flue gas flows, a dust collecting space 414, and an outlet 416 through which exhaust gas is discharged.

도시하지는 않았지만, 배가스에 포함된 분진이 포집되는 집진공간(414)은 복수개의 집진실로 구성될 수 있다. 이러한 실시예에 따르는 경우 각 집진실에는 분진을 음극으로 대전시키는 복수개의 방전극(미도시) 및 양극으로 대전되어 분진을 포집하는 집진판(미도시)이 설치되고, 각 집진실 별로 각 집진실에 직류 고전압 및 펄스전압 중 적어도 하나를 인가하기 위해 마이크로 펄스 시스템(200)이 설치된다. Although not shown, the dust collecting space 414 in which the dust contained in the exhaust gas is collected may be constituted by a plurality of dust collecting chambers. According to this embodiment, each of the dust collecting chambers is provided with a plurality of discharge electrodes (not shown) for charging the dust to the cathode, and a dust collecting plate (not shown) charged to the anode and collecting the dust, The micropulse system 200 is installed to apply at least one of high voltage and pulse voltage.

방전극은 마이크로 펄스 시스템(200)에 의해 직류 고전압 및 펄스전압이 인가되면 코로나 방전에 의한 이온화 현상을 통해 음이온을 발생시키는 것으로서, 철선 또는 강체 형태로 이루어질 수 있다. 방전극에서 발생된 음이온은 기류 중으로 흘러 입자와 충돌하게 되어, 분진을 음이온으로 대전시킨다. 음이온으로 하전된 분진입자는 집진판으로 이동하게 된다.When a DC high voltage and a pulse voltage are applied by the micropulse system 200, the discharge electrode generates negative ions through ionization by corona discharge, and may be formed in the form of a wire or a rigid body. The anions generated in the discharge electrode flow into the airflow to collide with the particles, thereby charging the dust with anions. The dust particles charged by the anion are moved to the dust collecting plate.

집진판은 양극으로 대전되어 음이온으로 하전된 분진입자를 흡착한다. 일 실시예에 있어서, 집진판은 판 형상으로 이루어질 수 있다.The dust collecting plate is charged with an anode to adsorb dust particles charged with anion. In one embodiment, the collection plate may be plate-shaped.

마이크로 펄스 시스템(200)은 본체(410)에 개시전압 및 펄스전압 중 적어도 하나를 인가함으로써 본체(410) 내에서 방전을 통해 전기집진이 수행되도록 한다. 이러한 마이크로 펄스 시스템(200)의 구성은 도 2에서 구체적으로 기재하였으므로, 상세한 설명은 생략한다. The micropulse system 200 allows electrical dust collection to be performed through discharging in the main body 410 by applying at least one of a start voltage and a pulse voltage to the main body 410. Since the structure of the micropulse system 200 has been described in detail with reference to FIG. 2, a detailed description thereof will be omitted.

다음으로, 추타장치(420)는 추타를 통해 본체(410)에 포함된 집진판에 부착된 분진을 집진판으로부터 분리시킨다. 즉, 추타장치(420)는 집진판에 부착되어 있는 분진을 탈락, 하강, 및 배출시키기 위해 집진판에 기계적인 힘을 인가한다. 이러한 추타장치(420)는 추타강도나 추타빈도를 조절을 통해 추타효율이 향상될 수 있도록 한다.Next, the chattering device 420 separates the dust attached to the dust collecting plate included in the main body 410 from the dust collecting plate through the chatter. That is, the chattering device 420 applies a mechanical force to the dust collecting plate to drop, lower, and discharge the dust attached to the dust collecting plate. The chattering unit 420 can improve the chatter efficiency by controlling the chatter strength or the chatter frequency.

이송장치(430)는 추타장치(420)에 의해 집진판에서 분리된 분진을 저장소(미도시)로 이동시키는 역할을 수행한다. 일 실시예에 있어서, 이송장치(420)는 미리 정해진 이송속도에 따라 이동함으로써 분진을 저장소로 이송시키게 된다.The transfer device 430 serves to transfer the dust separated from the dust collecting plate to the storage (not shown) by the chattering device 420. In one embodiment, the transfer device 420 is moved according to a predetermined transfer rate to transfer the dust to the reservoir.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 마이크로 펄스 시스템(200)을 전기 집진장치(400)에 적용함으로써, 본체(410)에 인가되는 개시전압을 이용하여 방전극과 집진판 사이의 기본 전계를 형성 및 유지시켜 대전된 분진의 이동전계를 형성시키고, 집진판에 포집되어 있는 분진의 재비산을 방지할 수 있게 된다. 또한, 본체(410)에 인가되는 펄스전압을 통해 부유 분진을 대전시켜 전기적 극성을 갖게 함으로써 부유분진이 이동전계를 통해서 집진판으로 이동하게 한다. 이로 인해, 전체적으로 분진 포집이 안정적으로 유지될 수 있다.As described above, by applying the micropulse system 200 according to the present invention to the electrostatic precipitator 400, a basic electric field between the discharge electrode and the dust collecting plate is formed and maintained by using the starting voltage applied to the main body 410 It is possible to form a moving electric field of the charged dust and to prevent re-scattering of dust collected on the dust collecting plate. In addition, the floating dust is charged through the pulse voltage applied to the main body 410 to have electrical polarity, so that the floating dust moves to the dust collecting plate through the moving electric field. As a result, dust collection can be stably maintained as a whole.

본 명이 속하는 기술분야의 당업자는 상술한 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.Those skilled in the art will appreciate that the invention described above may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof.

그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.

200: 마이크로 펄스 시스템 210: 펄스 전압원
215: DC 전압원 220: 제1 전류제한부
230: 제2 전류제한부 240: 공진회로부
250: 스위칭부 260: 트랜스포머
270: 커플링 커패시터 280: 전기 집진장치200: Micropulse system 210: Pulse voltage source
215: DC voltage source 220: first current limiting unit
230: second current limiting section 240: resonant circuit section
250: switching part 260: transformer
270: Coupling capacitor 280: Electrostatic precipitator

Claims (17)

전압원으로부터 제공되는 전압에 따라 충전되어 공진전류를 생성하는 공진회로부;
상기 공진전류의 흐름을 제어하는 스위칭부;
상기 공진회로부에 의해 1차측에 생성되는 상기 공진전류를 2차측으로 유도하고, 상기 유도된 공진전류에 따른 전압이 상기 2차측에 연결되어 있는 부하에 인가되도록 하는 트랜스포머; 및
상기 전압원과 상기 공진회로부 사이에 구비되어 상기 공진회로부로 유입되는 전류를 차단하는 전류 차단부를 포함하고,
상기 전류 차단부는,
상기 전압원과 상기 공진회로부 간의 전기적인 접속을 제어하는 제1 스위치; 및
상기 제1 스위치의 상태와 연동하여 상기 제1 스위치와 직렬로 연결되어 있는 제1 저항의 양단을 단락시키는 제2 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 펄스 시스템.A resonance circuit part charged according to a voltage provided from a voltage source to generate a resonance current;
A switching unit for controlling the flow of the resonant current;
A transformer for inducing the resonance current generated in the primary side by the resonance circuit unit to a secondary side and applying a voltage in accordance with the induced resonance current to a load connected to the secondary side; And
And a current blocking unit provided between the voltage source and the resonance circuit unit for blocking a current flowing into the resonance circuit unit,
The current cut-
A first switch for controlling an electrical connection between the voltage source and the resonance circuit; And
And a second switch for short-circuiting both ends of a first resistor connected to the first switch in series with the state of the first switch. 제1항에 있어서,
상기 제2 스위치는 상기 제1 스위치가 온되면 미리 정해진 시간 이후 온되는 것을 특징으로 하는 마이크로 펄스 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the second switch is turned on after a predetermined time when the first switch is turned on. 제1항에 있어서,
상기 전류 차단부와 병렬로 연결되어 외부에서 발생되는 서지로부터 상기 전류 차단부를 보호하는 서지 방지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 펄스 시스템.The method according to claim 1,
And a surge prevention unit connected in parallel with the current interruption unit to protect the current interruption unit from a surge generated from the outside. 제3항에 있어서,
상기 서지 방지부는,
상기 서지에 의한 에너지가 충전되는 커패시터;
상기 커패시터에 직렬로 연결되어 상기 커패시터에 충전된 에너지가 소모되는 제2 저항; 및
상기 제2 저항에 병렬로 연결되는 다이오드를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 펄스 시스템.The method of claim 3,
The surge suppressor includes:
A capacitor charged with energy by the surge;
A second resistor connected in series to the capacitor to consume energy charged in the capacitor; And
And a diode connected in parallel to the second resistor. 제1항에 있어서,
상기 전류 차단부와 상기 공진회로부 사이에 상기 전류 차단부와 직렬로 연결되어 상기 전류 차단부로 서지의 유입을 방지하는 인덕터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 펄스 시스템.The method according to claim 1,
Further comprising an inductor connected in series with the current interrupting portion between the current interrupting portion and the resonant circuit portion to prevent a surge from flowing into the current interrupting portion. 제1항에 있어서,
상기 스위칭부는 상기 제1 스위치가 온상태에서 오프상태로 전환된 후 온되어 상기 공진회로부에서 상기 공진전류가 흐르게 하고,
상기 제1 스위치는, 상기 스위칭부가 오프되어 상기 공진전류의 흐름이 차단되는 시점 이후에 온 상태로 전환되는 것을 특징으로 하는 마이크로 펄스 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the switching unit is turned on after the first switch is switched from the on state to the off state to cause the resonance current to flow in the resonance circuit unit,
Wherein the first switch is turned on after a time point at which the switching unit is turned off and the flow of the resonance current is cut off. 방전극 및 집진판을 포함하고, 배가스에 포함된 분진을 제거하는 집진기 본체;
상기 집진기 본체에 전원을 인가하는 마이크로 펄스 시스템을 포함하고,
상기 마이크로 펄스 시스템은,
펄스 전압을 생성하기 위한 전압을 공급하는 펄스 전압원;
개시 전압을 생성하기 위한 전압을 공급하는 DC 전압원;
상기 펄스 전압원으로부터 공급되는 전압에 따라 충전되어 공진전류를 생성하는 공진회로부;
상기 공진회로의 흐름을 제어하는 스위칭부;
상기 공진회로부에 의해 1차측에 생성되는 상기 공진전류를 2차측으로 유도하여 상기 유도된 공진전류에 따른 전압이 상기 집진기 본체에 인가되도록 하는 트랜스포머;
상기 펄스 전압원과 상기 공진회로부 사이에 구비되어 상기 공진회로부로 유입되는 전류를 차단하는 제1 전류 차단부; 및
상기 제1 전류 차단부는, 상기 펄스 전압원과 상기 공진회로부 간의 전기적인 접속을 제어하는 제1 스위치 및 상기 제1 스위치의 상태와 연동하여 상기 제1 스위치에 직렬로 연결되어 있는 제1 저항의 양단을 단락시키는 제2 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 집진 장치.A dust collector body including a discharge electrode and a dust collecting plate for removing dust contained in the exhaust gas;
And a micro-pulse system for applying power to the dust collector main body,
The micro-
A pulse voltage source for supplying a voltage for generating a pulse voltage;
A DC voltage source for supplying a voltage for generating an initiation voltage;
A resonance circuit part charged according to a voltage supplied from the pulse voltage source to generate a resonance current;
A switching unit for controlling the flow of the resonant circuit;
A transformer for inducing the resonance current generated in the primary side by the resonance circuit unit to a secondary side and applying a voltage according to the induced resonance current to the dust collector main body;
A first current interruption unit provided between the pulse voltage source and the resonance circuit unit for interrupting a current flowing into the resonance circuit unit; And
The first current interrupting unit may include a first switch for controlling an electrical connection between the pulse voltage source and the resonant circuit unit and a second switch for interrupting both ends of the first resistor connected in series to the first switch in cooperation with the state of the first switch Short-circuiting the second switch. 제7항에 있어서,
상기 DC 전압원과 상기 공진회로부 사이에 구비되어 상기 공진회로부로 유입되는 전류를 차단하는 제2 전류 차단부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 집진 장치.8. The method of claim 7,
Further comprising a second current interrupting portion provided between the DC voltage source and the resonant circuit portion for interrupting a current flowing into the resonant circuit portion. 제8항에 있어서,
상기 제2 전류 차단부는, 상기 DC 전압원과 상기 공진회로부 간의 전기적인 접속을 제어하는 제3 스위치 및 상기 제3 스위치의 상태와 연동하여 상기 제3 스위치에 직렬로 연결되어 있는 제3 저항의 양단을 단락시키는 제4 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 집진 장치.9. The method of claim 8,
Wherein the second current interrupting portion includes a third switch for controlling an electrical connection between the DC voltage source and the resonant circuit portion and a second switch for interrupting both ends of a third resistor connected in series with the third switch, And short-circuiting the first switch. 제9항에 있어서,
상기 제2 스위치는 상기 제1 스위치가 온되면 미리 정해진 제1 시간 이후 온되고,
상기 제4 스위치는 상기 제3 스위치가 온되면 미리 정해진 제2 시간 이후 온 되는 것을 특징으로 하는 전기 집진 장치.10. The method of claim 9,
Wherein the second switch is turned on after a first predetermined time when the first switch is turned on,
And the fourth switch is turned on after a second predetermined time when the third switch is turned on. 제9항에 있어서,
상기 제1 스위치 및 상기 제3 스위치는, 상기 스위칭부가 오프되어 상기 공진전류의 흐름이 차단되는 시점 이후에 온 상태로 전환되는 것을 특징으로 하는 전기 집진장치.10. The method of claim 9,
Wherein the first switch and the third switch are switched to the on state after the switching unit is turned off and the flow of the resonance current is cut off. 제7항에 있어서,
상기 마이크로 펄스 시스템은,
상기 제1 전류 차단부와 병렬로 연결되어 상기 전기 집진장치에서 발생되는 서지로부터 상기 제1 전류 차단부를 보호하는 제1 서지 방지부; 및
상기 제2 전류 차단부와 병렬로 연결되어 상기 전기 집진장치에서 발생되는 서지로부터 상기 제2 전류 차단부를 보호하는 제2 서지 방지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 집진 장치.8. The method of claim 7,
The micro-
A first surge protector connected in parallel with the first current interrupter to protect the first current interceptor from a surge generated in the electrostatic precipitator; And
And a second surge protector connected in parallel with the second current interceptor to protect the second current interceptor from surges generated in the electrostatic precipitator. 제12항에 있어서,
상기 제1 서지 방지부는, 서로 병렬로 연결된 제2 저항 및 제1 다이오드와, 상기 제2 저항 및 제1 다이오드에 직렬 연결된 제1 커패시터를 포함하고,
상기 제2 서지 방지부는, 서로 병렬로 연결된 제4 저항 및 제2 다이오드와, 상기 제4 저항 및 제2 다이오드에 직렬 연결된 제2 커패시터를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 집진장치.13. The method of claim 12,
The first surge protection unit includes a second resistor and a first diode connected in parallel to each other, and a first capacitor connected in series to the second resistor and the first diode,
Wherein the second surge protection unit comprises a fourth resistor and a second diode connected in parallel to each other, and a second capacitor connected in series to the fourth resistor and the second diode. 제7항에 있어서,
상기 스위칭부는, 상기 제1 스위치 및 상기 제3 스위치가 온상태에서 오프상태로 전환된 후 온되어 상기 공진회로부에서 상기 공진전류가 흐르게 하는 것을 특징으로 하는 전기 집진 장치.8. The method of claim 7,
Wherein the switching unit is turned on after the first switch and the third switch are switched from the on state to the off state to cause the resonance circuit to flow the resonance current. 제7항에 있어서,
상기 스위칭부는 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)를 이용하여 구현된 스위칭 소자 및 상기 스위칭 소자와 병렬로 연결된 스위칭 다이오드를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 집진장치.8. The method of claim 7,
Wherein the switching unit includes a switching device implemented using an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) and a switching diode connected in parallel with the switching device. 제7항에 있어서,
상기 마이크로 펄스 시스템은,
상기 트랜스포머와 상기 집진기 본체 사이에 연결되어 상기 DC 전압원이 상기 트랜스포머의 2차측 권선을 통해 단락되는 것을 방지하는 커플링 커패시터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 집진장치.8. The method of claim 7,
The micro-
Further comprising a coupling capacitor connected between the transformer and the main body of the dust collector to prevent the DC voltage source from being short-circuited through the secondary winding of the transformer. 제7항에 있어서,
상기 마이크로 펄스 시스템은,
상기 제1 전류 차단부와 상기 공진회로부 사이에 상기 제1 전류 차단부와 직렬로 연결되어 상기 제1 전류 차단부로 서지의 유입을 방지하는 제1 인덕터; 및
상기 제2 전류 차단부와 상기 공진회로부 사이에 상기 제2 전류 차단부와 직렬로 연결되어 상기 제2 전류 차단부로 서지의 유입을 방지하는 제2 인덕터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 집진장치.8. The method of claim 7,
The micro-
A first inductor connected between the first current blocking unit and the resonance circuit unit in series with the first current blocking unit to prevent the surge from flowing into the first current blocking unit; And
Further comprising a second inductor connected in series with the second current interrupting part between the second current interrupting part and the resonant circuit part to prevent the surge from flowing into the second current interrupting part.
KR1020140113848A 2014-08-29 2014-08-29 Micro Pulse System Having Function for Restricting Current and Electrostatic Precipitator Using That Micro Pulse System KR101651737B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140113848A KR101651737B1 (en) 2014-08-29 2014-08-29 Micro Pulse System Having Function for Restricting Current and Electrostatic Precipitator Using That Micro Pulse System

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140113848A KR101651737B1 (en) 2014-08-29 2014-08-29 Micro Pulse System Having Function for Restricting Current and Electrostatic Precipitator Using That Micro Pulse System

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160026058A true KR20160026058A (en) 2016-03-09
KR101651737B1 KR101651737B1 (en) 2016-08-26

Family

ID=55536521

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140113848A KR101651737B1 (en) 2014-08-29 2014-08-29 Micro Pulse System Having Function for Restricting Current and Electrostatic Precipitator Using That Micro Pulse System

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101651737B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018151541A1 (en) * 2017-02-16 2018-08-23 주식회사 다원시스 Micro-pulse power supply and electrostatic precipitator using same
KR20200075468A (en) * 2018-12-18 2020-06-26 주식회사 포스코 A dc voltage control apparatus with capacitor coupling

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070083662A (en) * 2004-10-26 2007-08-24 에프엘스미스 에어테크 에이/에스 Pulse generating system for electrostatic precipitator
KR101240003B1 (en) * 2010-12-09 2013-03-06 주식회사 포스코아이씨티 Micro pulse power supply circuit and micro pulse system comprising the same
KR101240126B1 (en) * 2010-12-09 2013-03-07 주식회사 포스코아이씨티 Current blocking circuit and micro pulse system comprising the same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070083662A (en) * 2004-10-26 2007-08-24 에프엘스미스 에어테크 에이/에스 Pulse generating system for electrostatic precipitator
KR101240003B1 (en) * 2010-12-09 2013-03-06 주식회사 포스코아이씨티 Micro pulse power supply circuit and micro pulse system comprising the same
KR101240126B1 (en) * 2010-12-09 2013-03-07 주식회사 포스코아이씨티 Current blocking circuit and micro pulse system comprising the same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018151541A1 (en) * 2017-02-16 2018-08-23 주식회사 다원시스 Micro-pulse power supply and electrostatic precipitator using same
KR20200075468A (en) * 2018-12-18 2020-06-26 주식회사 포스코 A dc voltage control apparatus with capacitor coupling

Also Published As

Publication number Publication date
KR101651737B1 (en) 2016-08-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2385189C2 (en) System for generation of pulses intended for electric filter
US20170146234A1 (en) Asymmetrical unipolar flame ionizer using a step-up transformer
JP6042035B2 (en) DC breaker
CN101667819B (en) For the dual power source pulse generator of triggering system
CN103337983B (en) A kind of repeated frequency high-voltage microsecond pulse power supply
US9709016B2 (en) Method for operating an ignition device for an internal combustion engine
EP2894653B1 (en) Dc breaker
EP2669921A1 (en) Circuit breaker apparatus
CN102202455A (en) Plasma generation apparatus
Liu et al. A repetitive high voltage pulse adder based on solid state switches
KR101651737B1 (en) Micro Pulse System Having Function for Restricting Current and Electrostatic Precipitator Using That Micro Pulse System
CN114467161B (en) DC circuit breaker
KR101054244B1 (en) Trigger device and driving method for impulse generator
KR101240126B1 (en) Current blocking circuit and micro pulse system comprising the same
KR100433356B1 (en) High voltage power supply for an electrostatic precipitator and it's protective method
US10453632B2 (en) Direct current switching device and use thereof
KR101675018B1 (en) Power Supply for Micro-pulse type Electrostatic Precipitator
KR101615458B1 (en) Apparatus for Resetting Magnetic of Magnetic Switch, System for Compressing High Voltage Pulse including That Apparatus, and Method for Controlling That System
JP2008011595A (en) High-voltage pulse generator
RU2660171C1 (en) Pulse periodic charging system
KR101615449B1 (en) High Voltage Pulse Switchjng System and Electrostatic Precipitator Including The Same
CN112970163B (en) Protection circuit for protecting against transient currents, voltages or electrical energy
RU2733920C1 (en) Commutator of powerful bipolar current pulses
RU2666225C1 (en) Pulsed current generator for high-voltage electrohydraulic technologies
RU2656368C2 (en) Stepwise transverse capacitive compensation device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190801

Year of fee payment: 4