一種除塵用疊加式電源控制系統

《一種除塵用疊加式電源控制系統》是福建龍淨環保股份有限公司於2014年12月16日申請的專利，該專利公布號為CN104393766A，公布日為2015年3月4日，發明人是陳穎、謝小傑、黃炬彩、盧剛、毛春華等。

《一種除塵用疊加式電源控制系統》包括控制器、濾波電感、泛頻電源控制單元和窄脈衝高壓電源控制單元，控制器與泛頻電源控制單元中的全橋逆變電路的控制端連線，控制器通過控制全橋逆變電路中不同橋臂的開通時間和橋臂間的開通間隔，控制泛頻電源控制單元輸出不同類型的電壓；控制器與窄脈衝高壓電源控制單元中各脈衝發生器的控制端連線，控制器通過控制所有脈衝發生器同時開通時間以及同時關斷時間，控制窄脈衝高壓電源控制單元輸出的窄脈衝電壓的脈衝寬度和脈衝頻率。因此，通過控制泛頻電源控制單元輸出的電壓類型以及窄脈衝高壓電源控制單元輸出的窄脈衝電壓即可得到多種疊加電壓。

2019年9月，《一種除塵用疊加式電源控制系統》獲得2019年度福建省專利獎二等獎。

（概述圖為《一種除塵用疊加式電源控制系統》的摘要附圖）

基本介紹

• 中文名：一種除塵用疊加式電源控制系統
• 公布號：CN104393766A
• 公布日：2015年3月4日
• 申請號：2014107798328
• 申請日：2014年12月16日
• 申請人：福建龍淨環保股份有限公司
• 地址：福建省龍巖市新羅區陵園路81號
• 發明人：陳穎、謝小傑、黃炬彩、盧剛、毛春華、巫超鋮
• 專利代理機構：北京集佳智慧財產權代理有限公司
• 代理人：王寶筠
• 分類號：H02M3/335(2006.01)I、H02M9/06(2006.01)I
• 類別：發明專利

專利背景

電除塵器的工作原理是利用高壓電場使煙氣發生電離，氣流中的粉塵荷電在電場作用下與氣流分離。

2014年12月之前，電除塵器的供電電源裝置主要為普通直流電源，如單相工頻電源、三相電源和高頻電源等，在實際運用中，這些普通直流電源都存在種種不足，例如，單相工頻電源因存在功率因數低、收塵效率低、供電電壓波形紋波係數過大等缺點，已被逐步淘汰使用；三相電源雖然很好的解決了單相工頻電源的問題，但仍存在耗材多成本高，閃絡控制困難等缺點；高頻電源雖彌補了前面二種電源的不足，但存在逆變控制迴路與變壓器不可分離，使控制櫃必須放置在室外長期運行，影響其壽命與可靠性，且維護與維修不便。而且，所有的普通直流電源在脈衝供電時僅能提供幾個安培的負載電流峰值，使得其在中高比電阻工況時收塵效率低下，排放無法達到環保標準要求。

針對普通直流電源存在的上述問題，脈衝電源應運而生。脈衝電源採用三相電源作為直流基波電源，由脈衝功率發生器提供脈衝高壓，然後通過耦合電路並聯得到高壓電源，因而能夠提供幾百個安培的負載電流峰值。但是，脈衝電源僅能實現一種供電方式，即直流電壓與窄脈衝電壓疊加方式，因此，供電方式單一，無法滿足最優節能及高效除塵的要求，推廣套用受到限制。

發明內容

專利目的

該發明提供一種除塵用疊加式電源控制系統，以實現對電除塵器的多種供電方式，滿足最優節能及高效除塵的要求。

技術方案

《一種除塵用疊加式電源控制系統》包括：控制器、濾波電感、泛頻電源控制單元和窄脈衝高壓電源控制單元；

所述泛頻電源控制單元包括：第一三相整流橋；與所述第一三相整流橋連線的全橋逆變電路，所述全橋逆變電路的控制端與所述控制器連線，所述控制器通過控制所述全橋逆變電路中不同橋臂的開通時間和橋臂間的開通間隔，控制所述泛頻電源控制單元輸出不同類型的電壓；連線在所述第一三相整流橋和所述全橋逆變電路之間的濾波電路；輸入端與所述全橋逆變電路的輸出端連線的整流變壓器，所述整流變壓器的輸出端通過所述濾波電感連線至電除塵器的供電端；所述窄脈衝高壓電源控制單元包括：三組雙向可控矽模組；第二三相整流橋；初級和次級繞組採用D，y連線的三相中壓變壓器，所述三相中壓變壓器初級繞組與三組所述雙向可控矽模組連線，次級繞組與所述第二三相整流橋的輸入端連線組成三相不可控整流電路；具有若干組輸入端且每組輸入端的一端均與所述第二三相整流橋的輸出端連線並接至地電位的脈衝變壓器；連線在所述第二三相整流橋和所述脈衝變壓器之間的若干組脈衝發生器，若干組所述脈衝發生器分別與所述脈衝變壓器每組輸入端連線，且各所述脈衝發生器的控制端均與所述控制器連線，所述控制器通過控制所有的所述脈衝發生器的同時開通時間以及同時關斷時間，控制所述窄脈衝高壓電源控制單元輸出的窄脈衝電壓的脈衝寬度和脈衝頻率；一端與所述脈衝變壓器連線的高壓耦合電容，所述高壓耦合電容的另一端連線至所述濾波電感和所述電除塵器的供電端的公共端。

優選的，所述全橋逆變電路包括第一開關管、第二開關管、第三開關管和第四開關管；所述第一開關管和所述第三開關管串聯連線，所述第二開關管和所述第四開關管串聯連線；所述第一開關管和所述第二開關管的公共端作為所述全橋逆變電路的第一端，所述第三開關管和所述第四開關管的公共端作為所述全橋逆變電路的第二端，所述全橋逆變電路通過所述第一端和所述第二端與所述濾波電路連線；所述第一開關管和所述第三開關管的公共端以及所述第二開關管和所述第四開關管的公共端均作為所述全橋逆變電路的輸出端與所述整流變壓器連線；所述第一開關管的控制端、所述第二開關管的控制端、所述第三開關管的控制端和所述第四開關管的控制端均與所述控制器連線。

優選的，所述濾波電路包括：電抗器和與所述電抗器連線的直流濾波電容；所述電抗器的一端與所述第一三相整流橋的正極連線，所述電抗器的另一端分別與所述全橋逆變電路第一端和所述直流濾波電容的一端連線；所述直流濾波電容的另一端與所述全橋逆變電路的第二端連線。

優選的，所述第一開關管、所述第二開關管、所述第三開關管和所述第四開關管均為絕緣柵雙極型電晶體IGBT。

優選的，所述脈衝發生器包括電感、開關管和儲能電容；所述電感的一端連線所述第二三相整流橋的正極，所述電感的另一端通過所述儲能電容連線至所述脈衝變壓器的原邊；所述開關管的輸入端連線所述電感和所述儲能電容的公共端，所述開關管的輸出端連線至所述脈衝變壓器的原邊，所述開關管的控制端與所述控制器連線。

優選的，所述開關管為IGBT。優選的，所述整流變壓器為矽整流工頻變壓器或中頻變壓器。優選的，所述控制器為數位訊號處理器DSP。優選的，所述DSP為TMS320C2000系列DSP。從上述的技術方案可以看出，該發明提供了一種除塵用疊加式電源控制系統，包括控制器、濾波電感、泛頻電源控制單元和窄脈衝高壓電源控制單元，控制器與泛頻電源控制單元中的全橋逆變電路的控制端連線，控制器通過控制全橋逆變電路中不同橋臂的開通時間和橋臂間的開通間隔，控制泛頻電源控制單元輸出不同類型的電壓；控制器與窄脈衝高壓電源控制單元中各脈衝發生器的控制端連線，控制器通過控制所有的脈衝發生器的同時開通時間以及同時關斷時間，控制窄脈衝高壓電源控制單元輸出的窄脈衝電壓的脈衝寬度和脈衝頻率。

改善效果

由於泛頻電源控制單元和窄脈衝高壓電源控制單元均與電除塵器的供電端連線，因此，通過控制泛頻電源控制單元輸出的電壓類型以及窄脈衝高壓電源控制單元輸出的窄脈衝電壓即可得到多種疊加電壓，從而實現對電除塵器的多種供電方式，因此適用範圍廣，滿足了最優節能及高效除塵的要求。

附圖說明

圖1為《一種除塵用疊加式電源控制系統》的電路圖；

圖2為該發明實施例公開的一種純直流電壓和電流的示意圖；

圖3為該發明實施例公開的一種寬脈衝電壓和電流的波形示意圖；

圖4為該發明實施例公開的一種間歇電壓和電流的波形示意圖。

權利要求

1. 《一種除塵用疊加式電源控制系統》包括：控制器、濾波電感、泛頻電源控制單元和窄脈衝高壓電源控制單元；所述泛頻電源控制單元包括：第一三相整流橋；與所述第一三相整流橋連線的全橋逆變電路，所述全橋逆變電路的控制端與所述控制器連線，所述控制器通過控制所述全橋逆變電路中不同橋臂的開通時間和橋臂間的開通間隔，控制所述泛頻電源控制單元輸出不同類型的電壓；連線在所述第一三相整流橋和所述全橋逆變電路之間的濾波電路；輸入端與所述全橋逆變電路的輸出端連線的整流變壓器，所述整流變壓器的輸出端通過所述濾波電感連線至電除塵器的供電端；所述窄脈衝高壓電源控制單元包括：三組雙向可控矽模組；第二三相整流橋；初級和次級繞組採用D，y連線的三相中壓變壓器，所述三相中壓變壓器初級繞組與三組所述雙向可控矽模組連線，次級繞組與所述第二三相整流橋的輸入端連線組成三相不可控整流電路；具有若干組輸入端且每組輸入端的一端均與所述第二三相整流橋的輸出端連線並接至地電位的脈衝變壓器；連線在所述第二三相整流橋和所述脈衝變壓器之間的若干組脈衝發生器，若干組所述脈衝發生器分別與所述脈衝變壓器每組輸入端連線，且各所述脈衝發生器的控制端均與所述控制器連線，所述控制器通過控制所有的所述脈衝發生器的同時開通時間以及同時關斷時間，控制所述窄脈衝高壓電源控制單元輸出的窄脈衝電壓的脈衝寬度和脈衝頻率；一端與所述脈衝變壓器連線的高壓耦合電容，所述高壓耦合電容的另一端連線至所述濾波電感和所述電除塵器的供電端的公共端。
2. 根據權利要求1所述的除塵用疊加式電源控制系統，其特徵在於，所述全橋逆變電路包括第一開關管、第二開關管、第三開關管和第四開關管；所述第一開關管和所述第三開關管串聯連線，所述第二開關管和所述第四開關管串聯連線；所述第一開關管和所述第二開關管的公共端作為所述全橋逆變電路的第一端，所述第三開關管和所述第四開關管的公共端作為所述全橋逆變電路的第二端，所述全橋逆變電路通過所述第一端和所述第二端與所述濾波電路連線；所述第一開關管和所述第三開關管的公共端以及所述第二開關管和所述第四開關管的公共端均作為所述全橋逆變電路的輸出端與所述整流變壓器連線；所述第一開關管的控制端、所述第二開關管的控制端、所述第三開關管的控制端和所述第四開關管的控制端均與所述控制器連線。
3. 根據權利要求2所述的除塵用疊加式電源控制系統，其特徵在於，所述濾波電路包括：電抗器和與所述電抗器連線的直流濾波電容；所述電抗器的一端與所述第一三相整流橋的正極連線，所述電抗器的另一端分別與所述全橋逆變電路第一端和所述直流濾波電容的一端連線；所述直流濾波電容的另一端與所述全橋逆變電路的第二端連線。
4. 根據權利要求3所述的除塵用疊加式電源控制系統，其特徵在於，所述第一開關管、所述第二開關管、所述第三開關管和所述第四開關管均為絕緣柵雙極型電晶體IGBT。
5. 根據權利要求1所述的除塵用疊加式電源控制系統，其特徵在於，所述脈衝發生器包括電感、開關管和儲能電容；所述電感的一端連線所述第二三相整流橋的正極，所述電感的另一端通過所述儲能電容連線至所述脈衝變壓器的原邊；所述開關管的輸入端連線所述電感和所述儲能電容的公共端，所述開關管的輸出端連線至所述脈衝變壓器的原邊，所述開關管的控制端與所述控制器連線。
6. 根據權利要求5所述的除塵用疊加式電源控制系統，其特徵在於，所述開關管為IGBT。
7. 根據權利要求1所述的除塵用疊加式電源控制系統，其特徵在於，所述整流變壓器為矽整流工頻變壓器或中頻變壓器。
8. 根據權利要求1所述的除塵用疊加式電源控制系統，其特徵在於，所述控制器為數位訊號處理器DSP。
9. 根據權利要求8所述的除塵用疊加式電源控制系統，其特徵在於，所述DSP為TMS320 C2000系列DSP。

實施方式

參見圖1，《一種除塵用疊加式電源控制系統》包括：控制器01、濾波電感L3、泛頻電源控制單元02和窄脈衝高壓電源控制單元03；其中，泛頻電源控制單元02包括：第一三相整流橋V1、全橋逆變電路001、濾波電路002、整流變壓器T1；全橋逆變電路001與第一三相整流橋V1連線，全橋逆變電路001的控制端與控制器01連線，控制器01通過控制全橋逆變電路001中不同橋臂的開通時間和橋臂間的開通間隔，控制泛頻電源控制單元02輸出不同類型的電壓。

濾波電路002連線在第一三相整流橋V1和全橋逆變電路001之間。

整流變壓器T1的輸入端與全橋逆變電路001的輸出端連線，整流變壓器T1的輸出端通過濾波電感L3連線至電除塵器ESP的供電端。

（一）控制器01控制泛頻電源控制單元02輸出不同類型電壓的過程如下：

假設全橋逆變電路001的兩個橋臂分別為第一橋臂和第二橋臂，正弦波正半周的等效PWM（Pulse Width Modulation，脈衝寬度調製）波為第一橋臂的上橋臂與第二橋臂的下橋臂開通時得到，那么正弦波負半周的等效PWM波為第一橋臂的下橋臂與第二橋臂的上橋臂開通時得到，因此，控制器01通過控制橋臂的開通時間以及開通間隔，控制泛頻電源控制單元02輸出的電壓類型。

舉例說明：

（1）當控制器01控制全橋逆變電路001持續按正弦規律變化輸出等效的PWM波時，整流變壓器T1輸出的電壓經整流後接近於一條直線，即得到直流電壓，具體參見圖2，該發明實施例公開的一種純直流電壓和電流的示意圖，圖中示出的波形分別為變壓器輸出電流01和變壓器輸出電壓02，其中，橫坐標為時間t，縱坐標為電壓U或電流I。

（2）當控制器01控制全橋逆變電路001輸出一個正弦波的正半波後，間隔預設時間，再控制全橋逆變電路001輸出一個正弦波的負半波，如此循環得到寬脈衝電壓，具體參見圖3，該發明實施例公開的一種寬脈衝電壓和電流的波形示意圖，圖中示出的波形分別為變壓器輸出電流03和變壓器輸出電壓04，其中，橫坐標為時間t，縱坐標為電壓U或電流I。 （3）當控制器01控制全橋逆變電路001輸出多個正弦波後，間隔預設時間，再控制全橋逆變電路001輸出相同數量的正弦波，如此循環得到間歇電壓，具體參見圖4，該發明實施例公開的一種間歇電壓和電流的波形示意圖，圖中示出的波形分別為變壓器輸出電流05和變壓器輸出電壓06，其中，橫坐標為時間t，縱坐標為電壓U或電流I。

可以看出，本申請中的泛頻電源控制單元02採用的是PWM調製方式。其中，泛頻電源控制單元02的工作頻率為50赫茲～800赫茲，可產生紋波係數低於5％，接近於純直流，二次電壓為-80千伏～0千伏的直流電壓，也可產生脈衝寬度範圍在區間可選、脈衝比或間歇比為任意可調整數比的寬脈衝電壓或間歇電壓。採用此技術方案可實現多種靈活可調的運行方式，在閃絡控制方面優於除塵用可控矽電源和高頻電源，可實現實時熄滅火花並快速恢復電場能量。

窄脈衝高壓電源控制單元03包括：三組雙向可控矽模組（分別為雙向可控矽模組K1、雙向可控矽模組K2和雙向可控矽模組K3）、第二三相整流橋V2、三相中壓變壓器T3、若干組脈衝發生器（例如圖中的第一脈衝發生器003和第二脈衝發生器004）、脈衝變壓器T2和高壓耦合電容C2；初級和次級繞組採用D，y連線的三相中壓變壓器T3，三相中壓變壓器T3初級繞組與三組雙向可控矽模組連線，次級繞組與第二三相整流橋V2的輸入端連線組成三相不可控整流電路；脈衝變壓器T2的每組輸入端的一端與第二三相整流橋V2的輸出端的一端連線並接至地電位。

若干組脈衝發生器連線在第二三相整流橋V2和脈衝變壓器T2之間，若干組脈衝發生器分別與脈衝變壓器T2每組輸入端連線，且各脈衝發生器的控制端均與控制器01連線，控制器01通過控制所有的脈衝發生器的同時開通時間以及同時關斷時間，控制窄脈衝高壓電源控制單元03輸出的窄脈衝電壓的脈衝寬度和脈衝頻率。

高壓耦合電容C2的一端與脈衝變壓器T2連線，高壓耦合電容C2的另一端連線至濾波電感L3和電除塵器ESP的供電端的公共端。

（二）控制器01控制窄脈衝高壓電源控制單元03輸出的窄脈衝電壓的過程如下：

假設窄脈衝高壓電源控制單元03中有兩個脈衝發生器，分別為第一脈衝發生器003和第二脈衝發生器004，第一脈衝發生器003和第二脈衝發生器004同時開通和關斷，則控制器01通過控制第一脈衝發生器003和第二脈衝發生器004的開通時間以及這兩個脈衝發生器開通和關斷間的時間間隔，控制輸出的窄脈衝電壓的脈衝寬度和脈衝頻率。

其中，窄脈衝高壓電源控制單元03採用調幅調頻工作方式，產生脈衝寬度為70微秒～120微秒，脈衝頻率為10赫茲～400赫茲無級可調的電壓脈衝，電壓等級為-80千伏～-50千伏。 需要說明的是，電除塵器ESP的供電電壓為泛頻電源控制單元02輸出的電壓和窄脈衝高壓電源控制單元03輸出的電壓的疊加，因此，該發明可以為電除塵器ESP提供三種供電方式：直流電壓和窄脈衝電壓疊加方式、寬脈衝電壓和窄脈衝電壓疊加得到的雙脈衝疊加方式以及間歇電壓與窄脈衝電壓疊加電壓方式。

其中，直流電壓和窄脈衝電壓疊加方式中，直流電壓的幅值、窄脈衝電壓的幅值、頻率均可調整。

雙脈衝疊加方式不僅僅是寬脈衝電壓和窄脈衝電壓同步疊加所帶來的功率合成，而且還是現實超高功率的唯一途徑，其優勢在於電壓波形的自適應負載能力，並具備智慧型化供電的特性。智慧型化供電的特性具體為：通過檢測閃絡情況與反電暈情況，適度調整寬脈衝電壓和窄脈衝電壓的相對時間、脈衝寬度以及幅度，可使雙脈衝疊加電源與供電電場負載匹配，從而提高電壓波形上升率適配帶來的除塵效率和能量效率的提高。

間歇電壓與窄脈衝電壓疊加電壓方式為將多個低能量的脈衝電壓波形組成一組，然後與單個高能量的脈衝波形進行能量疊加，該種供電方式可兼具上述兩種供電方式的部分特性，功率也介於二者之間。

三種供電方式可實現靜電除塵要求的各種電壓電流波形，可滿足靜電除塵器的工況。

需要說明的是，本申請提供的除塵用疊加式電源控制系統，若要實現上述三種供電方式，需要泛頻電源控制單元02和窄脈衝高壓電源控制單元03之間有機結合，以滿足波形疊加的前提---時間同步性，即兩個控制單元輸出的相對時間差必須小於脈衝寬度。通過調整2個電壓波形的頻率和幅度以及線路上的分布電容和分布電感，使其疊成梯度波，從而使波形的上升沿和下降沿斜率更陡、電壓上升率du/dt更大、負載的有效工作時間增加，提高帶負載能力和能量利用率。

其中，本申請中濾波電感L3用於防止窄脈衝高壓電源控制單元03產生的窄脈衝電壓對泛頻電源控制單元02產生的電壓造成干擾。

綜上可以看出，該發明提供了一種除塵用疊加式電源控制系統，包括控制器01、濾波電感L3、泛頻電源控制單元02和窄脈衝高壓電源控制單元03，控制器01與泛頻電源控制單元中02的全橋逆變電路001的控制端連線，控制器01通過控制全橋逆變電路001中不同橋臂的開通時間和橋臂間的開通間隔，控制泛頻電源控制單元02輸出不同類型的電壓；控制器01與窄脈衝高壓電源控制單元03中各脈衝發生器的控制端連線，控制器01通過控制所有的脈衝發生器的同時開通時間以及同時關斷時間，控制窄脈衝高壓電源控制單元03輸出的窄脈衝電壓的脈衝寬度和脈衝頻率。由於泛頻電源控制單元02和窄脈衝高壓電源控制單元03均與電除塵器ESP的供電端連線，因此，通過控制泛頻電源控制單元02輸出的電壓類型以及窄脈衝高壓電源控制單元03輸出的窄脈衝電壓即可得到多種疊加電壓，從而實現對電除塵器ESP的多種供電方式，因此適用範圍廣，滿足了最優節能及高效除塵的要求。

較優的，整流變壓器T1可採用矽整流工頻變壓器或中頻變壓器。

具體的，參見圖1，濾波電路002包括：電抗器Lp和與電抗器Lp連線的直流濾波電容C1；電抗器Lp的一端與第一三相整流橋V1的正極連線，電抗器Lp的另一端與全橋逆變電路001的第一端和直流濾波電容C1的一端連線；直流濾波電容C1的另一端與全橋逆變電路001的第二端連線。

其中，電抗器Lp的作用主要為平波，使得經過第一三相整流橋V1整流後的電壓波形更平穩。

直流濾波電容C1的作用主要為提供直流電源。

具體的，參見圖1，全橋逆變電路001包括所述全橋逆變電路包括第一開關管Q1、第二開關管Q2、第三開關管Q3和第四開關管Q4；第一開關管Q1和第三開關管Q3串聯連線，第二開關管Q2和第四開關管Q4串聯連線；第一開關管Q1和第二開關管Q2的公共端作為全橋逆變電路001的第一端，第三開關管Q3和第四開關管Q4的公共端作為全橋逆變電路001的第二端，全橋逆變電路001通過所述第一端和所述第二端與濾波電路002連線；第一開關管Q1和第三開關管Q3的公共端以及和第四開關管Q4的公共端均作為全橋逆變電路001的輸出端與整流變壓器T1連線；第一開關管Q1的控制端、第二開關管Q2的控制端、第三開關管Q3的控制端和第四開關管Q4的控制端均與控制器01連線。

假設第一開關管Q1和第三開關管Q3作為全橋逆變電路001的第一橋臂，第二開關管Q2和第四開關管Q4作為全橋逆變電路001的第二橋臂，則控制器01對兩個橋臂的控制過程參見上述。

較優的，第一開關管Q1、第二開關管Q2、第三開關管Q3和第四開關管Q4均為IGBT（（Insulated Gate Bipolar Transistor，絕緣柵雙極型電晶體），具體為1200VIGBT。 具體的，上述實施例中，脈衝發生器包括電感、開關管和儲能電容；電感的一端連線第二三相整流橋V2的正極，電感的另一端通過儲能電容連線至脈衝變壓器T2的原邊；開關管的輸入端連線電感和儲能電容的公共端，開關管的輸出端連線至脈衝變壓器T2的原邊，開關管的控制端與控制器01連線。

較優的，脈衝發生器中的開關管也為IGBT，具體為3300VIGBT。

參見圖1，假設窄脈衝高壓電源控制單元03中包括有兩組脈衝發生器，分別為第一脈衝發生器003和第二脈衝發生器004，則窄脈衝高壓電源控制單元03產生窄脈衝的過程為：

三相電壓（圖1中的U相電壓、V相電壓和W相電壓）輸入經過三組雙向可控矽模組進行移相調壓，移相調壓後的電壓由三相中壓變壓器T3進行升壓，然後經過第二三相整流橋V2整流得到直流電壓（該直流電壓不高於2.5千伏），通過電感L1、電感L2及脈衝變壓器T2原邊為第一脈衝發生器003中的儲能電容C3和第二脈衝發生器004中的儲能電容C4充電，當控制器01控制IGBTQ11和IGBTQ12導通時，相應的儲能電容C3和儲能電容C4分別對脈衝變壓器T2放電形成脈衝寬度為70微秒～120微秒，脈衝頻率為10赫茲～400赫茲無級可調的高電壓脈衝，電壓等級為-80～-50千伏，即形成的窄脈衝電壓的電壓-80～-50千伏。

脈衝發生迴路設計上採用2個或2個以上脈衝發生器以減少IGBT和脈衝變壓器T2初級繞組的電流。採用此技術方案在於幅度、頻率、基波電壓均可獨立調節，負載電流最大峰值為幾百個安培，可形成微秒級的電壓波形以更好的抑制反電暈的發生，而瞬間形成的高強度電暈對高比電阻粉塵及細微顆粒的荷電和收塵效果尤為顯著，從而增大了對電場工況的適應性。

需要說明的是，泛頻電源控制單元02和窄脈衝高壓電源控制單元03採用的開關均為IGBT，可自關斷並實時快速熄滅火花，同時可迅速恢復電場供電。

其中，控制器01可以選用TMS320C2000系列DSP（Digital Signal Processor，數位訊號處理器），控制器01內可完成A/D轉換、PID（Proportion比例、Integration積分、Differentiation微分）控制算法、SPWM（Sinusoidal PWM，用脈衝寬度按正弦規律變化而和正弦波等效的脈衝寬度調製波形）變流算法、PWM脈衝產生、閃絡回響控制及反電暈檢測控制、可控矽移相觸發控制等。

榮譽表彰

2019年9月，《一種除塵用疊加式電源控制系統》獲得2019年度福建省專利獎二等獎。