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高压放电水处理技术是国内外正在大力发展的新一代水处理技术。在该技术的应用中,给反应器供电的高压脉冲电源是至关重要的,是该技术发展的一个瓶颈。选用一个有较高峰值电压、尽量短的电压上升沿及较高频率的电源将对水处理的效果产生巨大的影响。单极性脉冲放电时,反应器上积累大量电荷,当积累的电荷不能及时释放,则会形成拖尾电压,致使后续供电脉冲形成空间电场,造成间歇火花放电,不利于能量的注入。双脉冲电源则可有效避免火花放电,有利于能量的注入。本文在进行了大量试验研究的基础上,设计了一种基于DSP控制的、用于放电水处理的新型双向窄脉冲电源。 该电源利用两路高压直流结合旋转火花隙控制电容的充放电来形成双向窄脉冲高压电源。其中高压直流电源部分实现了高频化,大大减小了电源的体积和重量。在实现高频化的重要部分逆变电路中,利用变压器漏感来实现软开关技术,这样不仅可以减少开关损耗从而使电源更加高频化,还可以解决功率开关变换电路的电磁兼容问题。整个电源系统以DSP为控制核心,用单个TMS320LF2407 DSP芯片来集中实现LCC-ZVZCS PWM全桥逆变技术、高压直流电源的电压调节(即双向窄脉冲的幅值调节)、直流电机调速(即双向窄脉冲的频率调节)等功能。实现了对水处理反应器参数变化所采取的实时智能控制,并使电源具有较好的易升级、易维修、易操控的特性。但该电源在实际应用中存在大量的环境干扰,致使电源中敏感元件DSP等的性能受到影响,因此本文结合实际情况,在进行大量的实验基础上,解决了该电源系统的电磁兼容问题,为其在实际中应用提供了可靠的保障。 本电源功率800W;高压直流电源输出0~50KV;双向窄脉冲的上升时间50nS~100nS:脉宽200nS~500nS。实验表明:该双向窄脉冲电源完全符合放电水处理的要求,并有较好的处理效果。