專利名稱：用于恒流高壓直流電源的快速過壓保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種用于恒流高壓直流電源的快速過壓保護(hù)器。
已有技術(shù)中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所發(fā)明人孫乃庚等在實(shí)用新型專利ZL86203043.9，所提供的用在恒流高壓直流電源的過壓保護(hù)器件是由機(jī)械繼電器，中間繼電器及交流接觸器三重接續(xù)推動(dòng)，而使得過壓保護(hù)是延時(shí)動(dòng)作。此種結(jié)構(gòu)的過壓保護(hù)器件達(dá)不到有效地保護(hù)。因?yàn)楹懔麟娫匆坏╅_路，它的輸出電壓是隨時(shí)間直線上升，而且上升的速率較快，由于繼電器的機(jī)械延時(shí)動(dòng)作慢，來不及切斷電源而致使輸出電壓上升得較高，往往造成整流硅堆和變壓器高壓繞組的擊穿。
本實(shí)用新型的目的是為了克服上述已有技術(shù)中所采用的過壓保護(hù)器件結(jié)構(gòu)的缺陷，設(shè)計(jì)一種不用機(jī)械元件，全部使用電子元件構(gòu)成的過壓保護(hù)器，能夠快速反應(yīng)，電源一旦發(fā)生過壓，能夠立刻快速地起到保護(hù)作用。
本實(shí)用新型的快速過壓保護(hù)器是由采樣單元1，電壓比較元件2，輸出單元3和執(zhí)行元件4依次串聯(lián)而構(gòu)成的。如圖1，圖2所示。
所說的采樣單元1中含有電源濾波元件5和RC濾波電路塊6。如圖2所示。
所說的電壓比較元件2主要是由運(yùn)算放大器構(gòu)成的，運(yùn)算放大器如FM339或，556。
所說的輸出單元3，主要包括三部分，第一部分7是由晶體管放大器BG1與繼電器J1構(gòu)成的，第二部分8主要是可控振蕩器，第三部分9主要是晶體管放大器BG2和輸出變壓器T0構(gòu)成的。
所說的執(zhí)行元件4是由對接的雙可控硅模塊構(gòu)成的。
在恒流電源中、對過壓保護(hù)器的要求一方面要求快速，另一方面要求在工業(yè)電網(wǎng)中，當(dāng)有較多的高頻干擾，窄脈沖干擾時(shí)，雖然它們幅值較高，但應(yīng)不起作用。本實(shí)用新型在采樣單元1中使用了電源濾波元件5及RC濾波電路塊6，平時(shí)電壓比較元件2的輸出端為低電平，一旦發(fā)生過壓，其為高電平輸出。此高電平使得可控振蕩器8產(chǎn)生方波，使輸出單元3中的晶體管放大器BG2不斷有脈沖輸出至執(zhí)行元件4的可控硅，使其可控硅導(dǎo)通，將高壓變壓器T的初級短路，電壓為零，則次級電壓也為零，變壓器T次級的高壓硅堆及線包繞組得到了有效地保護(hù)。電壓比較元件2輸出的高電平同時(shí)加至輸出單元3的晶體管放大器BG1，J1動(dòng)作，拉開了J0，使恒流電源斷電并接通報(bào)警訊響及報(bào)警指示燈。
雖然J1及J0是機(jī)械動(dòng)作，發(fā)生過壓至拉開J0有一段延時(shí)。但先期由于執(zhí)行元件4的可控硅短路已起到了保護(hù)作用。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)由上述結(jié)構(gòu)的快速過壓保護(hù)器用于恒流高壓直流電源中，因?yàn)楸拘滦偷目焖龠^壓保護(hù)器的全部元件都是電子元件。所以，經(jīng)使用證明，它的過壓保護(hù)是快速有效的。上述已有技術(shù)中發(fā)生的硅堆擊穿和繞組擊穿及相應(yīng)的維修費(fèi)用用了本新型以后都沒有了。電源中這一環(huán)節(jié)不再被損壞，也就保證了電源及設(shè)備的正常使用，因此停產(chǎn)的損失也就避免了。


圖1為本實(shí)用新型快速過壓保護(hù)器置于恒流高壓直流電源中的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型快速過壓保護(hù)器電路結(jié)構(gòu)示意圖。
實(shí)施例用圖2所示的電路結(jié)構(gòu)所構(gòu)成的快速過壓保護(hù)器接于恒流高壓直流電源高壓發(fā)生器一次側(cè)的A、B兩點(diǎn)的控制線路中如圖1所示。執(zhí)行元件4取的對接雙可控硅模塊的規(guī)格為110A，在已使用本實(shí)用新型的數(shù)百臺恒流高壓電源中由于負(fù)載開路再沒有發(fā)生過過壓擊穿的現(xiàn)象。保證了電源的安全，避免了由于負(fù)載開路所造成的電源損壞。
權(quán)利要求1．一種用于恒流高壓直流電源的快速過壓保護(hù)器，置于電源控制柜中，其特征在于它是由采樣單元(1)、電壓比較元件(2)、輸出單元(3)和執(zhí)行元件(4)依次串聯(lián)而構(gòu)成的。
2．根據(jù)權(quán)利要求1的快速過壓保護(hù)器，其特征在于采樣單元(1)含有電源濾波元件(5)和RC濾波電路塊(6)。
3．根據(jù)權(quán)利要求1的快速過壓保護(hù)器，其特征在于電壓比較元件(2)主要是由運(yùn)算放大器構(gòu)成的。
4．根據(jù)權(quán)利要求1的快速過壓保護(hù)器，其特征在于輸出單元(3)主要由三部分構(gòu)成第一部分(7)是由一晶體管放大器BG1與繼電器J1構(gòu)成的，第二部分(8)主要是可控振蕩器，第三部分(9)主要由晶體管放大器BG2與輸出變壓器T0構(gòu)成。
5．根據(jù)權(quán)利要求1的快速過壓保護(hù)器，其特征在于執(zhí)行元件(4)是由對接的雙可控硅模塊構(gòu)成的。
專利摘要一種用于恒流高壓直流電源的快速過壓保護(hù)器。它置于電源的控制柜中,由采樣單元、電壓比較元件、輸出單元和執(zhí)行元件依次串聯(lián)而構(gòu)成。它的全部元件都是電子元件。所以,它比已有技術(shù)中由繼電器構(gòu)成的機(jī)械延時(shí)動(dòng)作,保護(hù)速度快,避免了硅堆和變壓器繞組被擊穿的現(xiàn)象,能夠保證電源的正常運(yùn)行。
文檔編號H02H7/10GK2322299SQ9822310
公開日1999年6月2日 申請日期1998年1月20日 優(yōu)先權(quán)日1998年1月20日
發(fā)明者李龍茂, 陳秋鳳, 蔡根興, 郎家駿 申請人:中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所