[其他]三相超隔離抗干擾電源穩(wěn)壓裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 86210400
• 申請日: 1986-12-18
• 公開（公告）號: CN86210400U
• 公開（公告）日: 1987-12-16
• 發(fā)明（設計）人: 周昭仲;何敬韶;黃紫領;陳少明;陳自如;謝能強
• 申請（專利權）人: 中國科學院廣州電子技術研究所;廣州市國營白云無線電廠
• 主分類號: G05F3/04
• 分類號: G05F3/04
• 代理公司: 中國科學院廣州專利事務所
• 代理人: 余炳和,程長文

本實用新型涉及計算機及精密儀器的供電設備，屬電源抗干擾和穩(wěn)壓設備的改進。

現(xiàn)代精密電子設備以計算機為代表，它的系統(tǒng)故障（特別是硬件損壞）極大部份是由于供電電源出現(xiàn)尖脈沖干擾，電壓瞬時大幅度起伏變動引起的，美國TOPaz公司提供一種三相超隔離抗干擾供電設備，采用對變壓器初次級繞組進行屏蔽的超隔離措施，對供電線路的尖脈沖干擾有抑制作用，但該設備沒有穩(wěn)壓作用，美國Liebert公司出產(chǎn)的磁合成器（Magnetic????Synthesizer）CAF系列三相穩(wěn)壓器采用波形合成原理，每相由六個互連的磁飽和變壓器順序產(chǎn)生一系列電壓方波，再迭加而成輸出的正弦波抗干擾和穩(wěn)壓性能較好，該設備缺點是結構復雜，成本高，由于需要較多的磁飽和變壓器，設備的發(fā)熱量多，產(chǎn)生的音頻噪聲也較大。

本實用新型的目的是提供一種結構較簡單，脈沖干擾抑制力強，穩(wěn)壓范圍大，音頻噪聲和諧波失真較低的新型三相抗干擾電源穩(wěn)壓裝置。

本裝置是一種非線性無源功率變換器，其特點是采用屏蔽和隔離濾波作為抑制脈沖干擾的手段，并使裝置的電磁系統(tǒng)滿足基波諧振及穩(wěn)定條件。

本裝置由A、B、C三個單相超隔離變壓器及相應的基波振蕩器和濾波電路組合而成，每個單相超隔離變壓器的初級繞組和次級繞組都分別具有一個主繞組和一個輔助繞組，主繞組和輔助繞組是逆極性反串聯(lián)接，初級繞組的主繞組和輔助繞組都是屏蔽的，稱為外屏蔽，次級繞組的主繞組和輔助繞組也是屏蔽的，稱為內(nèi)屏蔽，外屏蔽和內(nèi)屏蔽最好采用雙層屏蔽，以提高超隔離效果。三個單相超隔離變壓器的初級繞組和次級繞組分別采用星（Y）形接法而構成一個三相變壓器，其中初級繞組中線、外屏蔽、與電網(wǎng)地線連接作為本裝置隔離的一方，次級繞組中線、內(nèi)屏蔽、變壓器鐵芯、機箱與實驗室專用地線連接作為本裝置隔離的另一方，上述兩隔離方嚴格分開，使來自電網(wǎng)的脈沖干擾被隔離，達到抑制干擾的目的，在每相的輸出端還都配有由電網(wǎng)基波的3次諧波、5次諧波以及7次和7次以上諧波濾波器組成的濾波電路，使輸出的音頻噪聲得到抑制，并減少輸出波形的諧波失真。

各相變壓器及相應的濾波器的結構參數(shù)可以任意一相（例如A相）說明如下：

初級繞組的輔助繞組（W’_入）和主繞組（W_入）的匝數(shù)比為1：3.5～4.5次級繞組的輔助繞組（W’_出）和主繞組（W_出）的匝數(shù)比為1：4～5，其中，初級繞組的主繞組（W_入）和輔助繞組（W’_入）以及次級繞組的輔助繞組（W’_出）均工作于磁化曲線的線性段，其感應電壓遵循普通變壓器規(guī)律，隨輸入電壓而線性變化，次級繞組的主繞組（W_出）則工作在磁化曲線的飽和段，具有穩(wěn)壓作用，由于初級繞組的主繞組（W_入）和輔助繞組（W’_入）是逆級性反串聯(lián)接，次級繞組的主繞組（W_出）和輔助繞組（W_出’）也是逆極性反串聯(lián)接，起了擴大穩(wěn)壓范圍的作用。

在相輸出端，由電容C₁和電感L₁組成諧振頻率為基波三倍頻的串聯(lián)諧振回路，由電容C₂和電感L₂組成諧振頻率為基波五倍頻的串聯(lián)諧振回路，這兩個串聯(lián)諧振回路均與相變壓器的次級繞組的主繞組（W_出）并聯(lián)，分別作為基波3次諧波和5次諧波的濾波器，由于整機的噪聲抑制主要取決于這二個濾波器回路的質(zhì)量，必須給它們以合理安排，本裝置把L₁和L₂連接于輸出中線的一端，并分別用隔磁材料使其與整個裝置作磁性隔離，以保證音頻噪聲得到有效的抑制，隔磁材料可采用鋁材或銅材。與此同時，相變壓器次級繞組的主繞組（W_出）和電容C₁、C₂、電感L₁、L₂組成基波諧振回路，成為基波振蕩器，諧振于電網(wǎng)基波頻率或基波鄰近頻率，使本裝置的非線性電磁系統(tǒng)滿足基波諧振及穩(wěn)定條件，保證能量從輸入端傳輸?shù)捷敵龆恕?/p>

為加強對各種射頻干擾和雜波干擾的濾除，由電容C₃和C₄組成基波7次和7次以上諧波濾波器，它們均并聯(lián)于相變壓器的次級繞組兩端，其中C₈為云母電容。

B相和C相的結構參數(shù)與A相完全相同。