專利名稱：抗干擾濾波凈化器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于基本電路類。它具體涉及一種抗干擾的濾波凈化器的 結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
電源裝置中的濾波器是一種常見的無(wú)源器件，是由無(wú)源器件電感、電容 經(jīng)適當(dāng)?shù)碾娐方M合而成；一般安裝在電源設(shè)備的交流輸入端，作用為濾除來自電網(wǎng)側(cè)的干 擾信號(hào)，同時(shí)阻止來自電源側(cè)的干擾信號(hào)進(jìn)入電網(wǎng)。通過不同的電路組合及參數(shù)匹配，電源 濾波器可以達(dá)到抑制并衰減共模、差模干擾信號(hào)的目的。但是現(xiàn)有的電源濾波器在實(shí)際使 用時(shí)存在一定局限性，主要有幾方面的不足1.共模濾波電容器為陶瓷電容器，由于電容引線電感的影響，會(huì)導(dǎo)致電容的高頻 特性惡化，高頻濾波性能下降。2.接地線為硬接地方式，在有些應(yīng)用中不利于抑制干擾信號(hào)。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為克服已有技術(shù)的濾波器存在的不足特提出本方 案——抗干擾濾波凈化器，它采用鐵芯線圈的結(jié)構(gòu)形式能克服上述的實(shí)際應(yīng)用的局限，具 有較好的抗干擾性能、具有較高的工作頻率、并有較寬的工作頻帶且易于實(shí)施。按如上構(gòu)思，本方案提出的抗干擾濾波凈化器，其特征是它由鐵芯(T)、相線線圈 (L)、零線線圈(N)和地線線圈(E)所組成，它的硅鋼片鐵芯為封閉型的結(jié)構(gòu)，各種線圈采用 金屬帶并聯(lián)疊繞，各繞組用引線接出。在本方案里，單相的濾波凈化器中地線線圈(E)置于相線線圈(L)和零線線圈(N) 之間，且地線線圈的繞向與相線線圈及零線線圈的方向相反。在三相的濾波凈化器中的線 圈共七個(gè)，三個(gè)相線線圈，一個(gè)零線線圈和三個(gè)地線線圈，三個(gè)地線線圈置于三個(gè)相線線圈 和零線線圈之間，而地線線圈的繞向與前四個(gè)線圈方向相反，三個(gè)地線線圈的一端引出后 焊接一起。各條金屬帶之間均涂覆絕緣材料層或墊入絕緣層。采用本方案能體現(xiàn)如下的優(yōu)越性①用鐵芯線圈產(chǎn)生的分布電容代替集中參數(shù)電 容器即陶瓷電容器，克服電容引線電感的影響，高頻濾波特性較好；②本方案采取軟接地方 式加強(qiáng)了濾波效果，濾波器接大地之前，先串聯(lián)電感器再接入大地，該接地電感阻擋或抑制 來自電源側(cè)或電網(wǎng)側(cè)的高頻干擾信號(hào)進(jìn)入設(shè)備的邏輯地或參考地，使邏輯地或參考地處于 相對(duì)干凈的狀態(tài)，有利于設(shè)備穩(wěn)定工作；③經(jīng)試制品試驗(yàn)證明，它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、損耗小、工 作頻率高、濾波范圍寬且制造成本低的優(yōu)點(diǎn)，尤其在大功率場(chǎng)合應(yīng)用較為理想。

圖1是本方案單相的抗干擾的濾波凈化器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本方案單相的抗干擾的濾波凈化器的電氣原理圖。圖3是本方案三相的抗干擾的濾波凈化器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本方案三相的抗干擾的濾波凈化器的電氣原理圖。
具體實(shí)施方式
本方案抗干擾濾波凈化器是采用了鐵芯線圈的結(jié)構(gòu)形式，它是由 鐵芯T、相線線圈L、零線線圈N及地線線圈E組成。各種線圈均采用金屬條帶均勻并聯(lián)疊 繞，在表面上涂有絕緣物質(zhì)，也可墊入絕緣層，在單相的濾波凈化器中共有三個(gè)線圈，相線線圈和零線線圈繞制方向相同，地線線圈置于前兩者之間，且繞制方向相反。在三相的濾波 凈化器中有七個(gè)線圈，三個(gè)相線線圈與一個(gè)零線線圈的繞制方向相同，三條地線線圈的引 線在一端作電氣連接，另一端不連接。地線線圈置于相線與相線或相線與零線之間，且繞制 方向與相線線圈和零線線圈相反。在實(shí)際應(yīng)用中，單相的濾波凈化器的相線線圈L、零線線圈N的繞制方向相同，相 互之間的差模電感為零不影響正常工作電流的流通；由于線圈存在漏電感Llg、分布結(jié)構(gòu) 差模電容Cl，所以也可以起到差模干擾濾波作用。相線線圈L、零線線圈N與地線線圈E 的繞制方向相反，相互之間有共模電感Lcm，同時(shí)由于三個(gè)繞組之間存在分布結(jié)構(gòu)共模電容 C2，與共模電感Lcm配合可以起到共模干擾濾波作用。在三相濾波凈化器中，相線線圈L、零 線線圈N的繞制方向相同，相互之間的差模電感為零不影響正常工作電流的流通；由于線 圈存在漏電感Llg、分布結(jié)構(gòu)差模電容C2，所以兩者結(jié)合可以起到差模干擾濾波作用。三個(gè) 相線線圈L、一個(gè)零線線圈N與地線線圈E的繞制方向相反，相互之間有共模電感Lcm，同時(shí) 由于五個(gè)繞組之間存在分布結(jié)構(gòu)共模電容C2，與共模電感Lcm配合可以起到共模干擾濾波 作用。制做時(shí)，根據(jù)所需要的共模電感值Lcm、共模電容值C2的不同，相線線圈和地線線 圈可以采取不同的匝數(shù)及不同的絕緣層厚度，從而獲得理想的濾波特性；同時(shí)也可以通過 絕緣層厚度調(diào)節(jié)差模電容值、增減繞組漏磁通的方式調(diào)節(jié)漏電感值，亦可改變差模濾波特 性，以滿足設(shè)計(jì)的需要。經(jīng)具體實(shí)用發(fā)現(xiàn)它能消除交流電網(wǎng)產(chǎn)生的噪音干擾及防止電路產(chǎn) 生的噪音反饋回交流電網(wǎng)，特別適用于電網(wǎng)干擾較大且電源功率較大的場(chǎng)合，能有效地濾 除高頻干擾，凈化電網(wǎng)環(huán)境。
權(quán)利要求一種抗干擾濾波凈化器，其特征是它由鐵芯(1)、相線線圈(L)、零線線圈(N)和地線線圈(E)所組成，它的硅鋼片鐵芯為封閉型的結(jié)構(gòu)，各種線圈采用金屬帶并聯(lián)疊繞，各繞組用引線接出。
2.按照權(quán)利要求1所述的抗干擾濾波凈化器，其特征是在單相的濾波凈化器中地線線 圈(E)置于相線線圈(L)和零線線圈(N)之間，且地線線圈的繞向與相線線圈及零線線圈 的方向相反。
3.按照權(quán)利要求1所述的抗干擾濾波凈化器，其特征是在三相的濾波凈化器中的線圈 共七個(gè)，三個(gè)相線線圈，一個(gè)零線線圈和三個(gè)地線線圈，三個(gè)地線線圈置于三個(gè)相線線圈和 零線線圈之間，而地線線圈的繞向與前四個(gè)線圈方向相反，三個(gè)地線線圈的一端引出后焊接一起。
4.按照權(quán)利要求1所述的抗干擾濾波凈化器，其特征是各條金屬帶之間均涂覆絕緣材 料層或墊入絕緣層。
專利摘要本實(shí)用新型屬于基本電路類。為克服已有濾波器在使用上的局限性特提出本方案——抗干擾濾波凈化器。它采用鐵芯線圈的結(jié)構(gòu)形式獲得分布結(jié)構(gòu)共模電容C2和共模電感Lcm，經(jīng)適當(dāng)配合能起到共模干擾濾波作用。它包括鐵芯、相線線圈、零線線圈及地線線圈，各線圈都使用金屬帶并聯(lián)疊加繞制，金屬帶表面有絕緣材料。單相濾波凈化器中含有三個(gè)線圈，地線線圈置于相線與零線線圈之間且與它們繞向相反。三相濾波器中有三個(gè)相線和一個(gè)零線線圈，繞向相同，地線線圈的繞向與它們相反，各線圈間有共模電感與共模電容，它們的共模干擾濾波作用強(qiáng)。由于分布電容的引線電感非常小，所以該濾波器具有工作頻率高、濾波范圍寬的優(yōu)點(diǎn)，尤其適于大功率電源場(chǎng)合應(yīng)用。
文檔編號(hào)H01F27/28GK201655475SQ20102017568
公開日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月30日
發(fā)明者呂東軍, 吳國(guó)英, 曹軍, 韓進(jìn)銘 申請(qǐng)人:北京國(guó)鐵路陽(yáng)技術(shù)有限公司