一種抗浪涌電源輸入濾波器制造技術

本實用新型專利技術公開了一種抗浪涌電源輸入濾波器，包括一級濾波器單元或依次相連的多級濾波器單元，其特征在于：所述每個濾波器單元包括氣體放電管與去耦電阻，所述氣體放電管與去耦電阻串聯跨接在濾波器單元的共模電感兩端。所述共模電感的輸入端與氣體放電管連接，氣體放電管與去耦電阻串聯相接，去耦電阻與共模電感的輸出端相連接。本實用新型專利技術在不影響電源入口EMI濾波器正常抑制其它干擾（如快速瞬變、阻尼振蕩波）的條件下，消除濾波器對浪涌共模干擾信號的放大作用，從而使電源抗浪通共模干擾能力大大增加。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

一種抗浪涌電源輸入濾波器
本技術涉及電力系統測控、保護等二次設備電源輸入濾波器抗浪涌技術，技 術領域屬工業電源領域。
技術介紹
電力系統測控、保護等設備是當電力系統中的電氣元件發生故障或不正常運行 時，快速而準確地使斷路器跳閘或發出信號的自動裝置。此類設備大多數為插件插箱結構， 由一塊或多塊開關電源插件對DC110V/DC220V進行轉換輸出各種電源，如5V、12V、24V等。 由于裝置安置在工業場合，其外部電磁干擾形式多樣化，如開關干擾、雷電浪涌、容性感性 負載拉合，干擾電壓水平也較高，這些干擾可能導致保護裝置的電源出現短時中斷或損壞， 因此對電源插件的抗干擾提出較高的要求。為了減少或消除裝置電源端口干擾，目前通常在裝置電源插件的輸入端進行濾 波，其電路原理如圖1所示，用以下元件構成型濾波器，4個Y電容(Cl、C2、C5、C6)，2上 X電容(C3、C4)，I個共模電感(LI)，以上電路對干擾中的快速瞬變、阻尼振蕩波干擾都有明 顯的抑制作用，但浪涌(1. 2/50us, 8/20us組合波)干擾(共模)時會對該電路產生諧振，導致 HV+輸出對地(安全地、外殼地)產生高壓，其電壓幅值可達到2倍以上的輸入浪涌電壓。導 致開關電源的控制芯片與開關管發生異常，甚至擊穿電源變壓器，引起其它插件損壞。解決濾波器輸出端在受浪涌沖擊出現高電壓的兩種方案一可以降低干擾電壓水 平；二可以對濾波器輸出端對安全地、外殼地增加壓敏電阻進行抑制。但以上兩種方案均不 能滿足電力系統測控、保護設備的使用要求，第一種降低了抗干擾水平，不可取；第二種，壓 敏電阻容易老化，動作幾次后，漏電流會增大，從而導致壓敏電阻過熱，最終導致老化失效， 并且電源入口端還有AC2KV，DC2. 8KV的耐壓要求，選擇耐壓高的壓敏電阻浪涌抑制效果會 變差。因此，兩種方案均不能滿足要求，需采用既不影響濾波器的濾波性能又能提高抗浪涌 能力的電路。
技術實現思路
為了解決上述問題，本技術的目的在于提供一種抗浪涌電源輸入濾波器，在 不影響電源入口 EMI濾波器正常抑制其它干擾(如快速瞬變、阻尼振蕩波)的條件下，消除濾 波器對浪涌共模干擾信號的放大作用，從而使電源抗浪通共模干擾能力大大增加。為了解決上述問題，本技術所采取的技術方案是—種抗浪涌電源輸入濾波器，包括一級濾波器單元或依次相連的多級濾波器單 元，其特征在于所述每級濾波器單元包括氣體放電管與去耦電阻，所述氣體放電管與去耦 電阻串聯跨接在濾波器單元的共模電感兩端。前述的一種抗浪涌電源輸入濾波器，其特征在于所述電源輸入濾波器采用電源 輸入端EMI濾波器。前述的一種抗浪涌電源輸入濾波器，其特征在于所述共模電感的輸入端與氣體放電管連接，氣體放電管與去耦電阻串聯相接，去耦電阻與共模電感的輸出端相連接。前述的一種抗浪涌電源輸入濾波器，其特征在于所述濾波器單元輸入電源的正 輸入端連到安規電容C2的一端，安規電容C2的另一端接到安全地，輸入電源的負輸入端連 到安規電容Cl的一端,安規電容Cl的另一端接到安全地；輸入電源的正輸入端和負輸入端 分別連接到共模電感LI的第一輸入端和第二輸入端，所述共模電感LI的第一輸入端和第 二輸入端并聯安規電容C4，共模電感LI的第二輸入端與氣體放電管Gl連接，氣體放電管 Gl與去耦電阻Rl串聯相接，去耦電阻Rl與共模電感LI的第二輸出端相連接，共模電感LI 的第二輸入端還與安規電容C6的一端連接，安規電容C6的另一端接到安全地，所述共模電 感LI的第一輸出端和第二輸出端并聯連接安規電容C3，共模電感LI的第一輸出端與安規 電容C5的一端連接，安規電容C5的另一端接到安全地。前述的一種抗浪涌電源輸入濾波器，其特征在于所述去耦電阻Rl采用2W功率電 阻，阻值采用2 12歐姆。本技術的有益效果是電源輸入端EMI濾波器通過浪涌共模干擾信號時會在 濾波器的輸出端產生兩倍以上的輸入浪涌電壓，本技術主要利用氣體放電管的放電特 性，將共模電感線圈兩端的電壓進行箝制，減小或消除電源輸入端濾波器的濾波回路對浪 涌干擾電壓的放大作用。本技術具有以下特點1、本技術的電路結構簡單可靠，成本低；2、適用于各種電源輸入EMI濾波器電路；3、適用于浪涌干擾高等級要求；4、實現繼電測控、保護設備電源端口抗浪涌干擾四級(4KV)應用的要求。附圖說明圖1是現有電源插件的輸入端濾波器的電路原理圖。圖2是本技術一級濾波器實施方式電路原理圖。圖3是本技術兩級濾波器實施方式電路原理圖。具體實施方式以下結合附圖對本技術作進一步的描述。一種抗浪涌電源輸入濾波器包括一級濾波器單元或依次相連的多級濾波器單元，所述每個濾波器單元包括氣體放電管與去耦電阻，所述共模電感的輸入端與氣體放電管連 接，氣體放電管與去耦電阻串聯相接，去耦電阻與共模電感的輸出端相連接。所述電源輸入 濾波器采用電源輸入端EMI濾波器。去耦電阻為2W功率電阻，阻值采用2 12歐姆。圖2為一級濾波器實施方式電路原理圖，圖3所示為兩級濾波器實施方式電路原 理圖，其實現原理都是一樣的，現以一級濾波器(圖2)來詳細說明具體的實施方式輸入電 源的正(DC+)連到安規電容C2的一端，安規電容C2的另一端接到安全地，輸入電源的負 (DC-)連到安規電容Cl的一端，安規電容Cl的另一端接到安全地，同時輸入電源的正(DC+) 與負(DC-)分別連接到共模電感LI的INl輸入端與IN2輸入端，共模電感LI的INl輸入端 與IN2輸入端并聯安規電容C4，同時，共模電感LI的IN2輸入端與氣體放電管Gl連接，氣體放電管Gl與去耦電阻Rl串聯相接，去耦電阻Rl與共模電感LI的out2輸出端相連接， out2輸出端與安規電容C6的一端，安規電容C6的另一端接到安全地，outl輸出端與out2 輸出端并聯安規電容C3，outl輸出端與安規電容C5的一端，安規電容C5的另一端接到安 全地。以上顯示和描述了本技術的基本原理、主要特征及優點。本行業的技術人員 應該了解，本技術不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本 技術的原理，在不脫離本技術精神和范圍的前提下，本技術還會有各種變化 和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本技術范圍內。本技術要求保護范圍 由所附的權利要求書及其等效物界定。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種抗浪涌電源輸入濾波器，包括一級濾波器單元或依次相連的多級濾波器單元，其特征在于：所述每個濾波器單元包括氣體放電管與去耦電阻，所述氣體放電管與去耦電阻串聯跨接在濾波器單元的共模電感兩端。

【技術特征摘要】
1.一種抗浪涌電源輸入濾波器，包括一級濾波器單元或依次相連的多級濾波器單元，其特征在于所述每個濾波器單元包括氣體放電管與去耦電阻，所述氣體放電管與去耦電阻串聯跨接在濾波器單元的共模電感兩端。2.根據權利要求1所述的一種抗浪涌電源輸入濾波器，其特征在于所述電源輸入濾波器采用電源輸入端EMI濾波器。3.根據權利要求2所述的一種抗浪涌電源輸入濾波器，其特征在于所述共模電感的輸入端與氣體放電管連接，氣體放電管與去耦電阻串聯相接，去耦電阻與共模電感的輸出端相連接。4.根據權利要求3所述的一種抗浪涌電源輸入濾波器，其特征在于所述濾波器單元輸入電源的正輸入端連到安規電容C2的一端,安規電容C2的另一端接到安全地,輸入電源的負輸入端連到安規電容Cl的一...

【專利技術屬性】
技術研發人員：鄒志楊，周華良，夏雨，汪世平，丁志剛，
申請(專利權)人：國電南瑞科技股份有限公司，
類型：實用新型
國別省市：