一种抗浪涌电源输入滤波器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种抗浪涌电源输入滤波器，包括一级滤波器单元或依次相连的多级滤波器单元，其特征在于：所述每个滤波器单元包括气体放电管与去耦电阻，所述气体放电管与去耦电阻串联跨接在滤波器单元的共模电感两端。所述共模电感的输入端与气体放电管连接，气体放电管与去耦电阻串联相接，去耦电阻与共模电感的输出端相连接。本实用新型专利技术在不影响电源入口EMI滤波器正常抑制其它干扰（如快速瞬变、阻尼振荡波）的条件下，消除滤波器对浪涌共模干扰信号的放大作用，从而使电源抗浪通共模干扰能力大大增加。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

一种抗浪涌电源输入滤波器
本技术涉及电力系统测控、保护等二次设备电源输入滤波器抗浪涌技术，技 术领域属工业电源领域。
技术介绍
电力系统测控、保护等设备是当电力系统中的电气元件发生故障或不正常运行 时，快速而准确地使断路器跳闸或发出信号的自动装置。此类设备大多数为插件插箱结构， 由一块或多块开关电源插件对DC110V/DC220V进行转换输出各种电源，如5V、12V、24V等。 由于装置安置在工业场合，其外部电磁干扰形式多样化，如开关干扰、雷电浪涌、容性感性 负载拉合，干扰电压水平也较高，这些干扰可能导致保护装置的电源出现短时中断或损坏， 因此对电源插件的抗干扰提出较高的要求。为了减少或消除装置电源端口干扰，目前通常在装置电源插件的输入端进行滤 波，其电路原理如图1所示，用以下元件构成型滤波器，4个Y电容(Cl、C2、C5、C6)，2上 X电容(C3、C4)，I个共模电感(LI)，以上电路对干扰中的快速瞬变、阻尼振荡波干扰都有明 显的抑制作用，但浪涌(1. 2/50us, 8/20us组合波)干扰(共模)时会对该电路产生谐振，导致 HV+输出对地(安全地、外壳地)产生高压，其电压幅值可达到2倍以上的输入浪涌电压。导 致开关电源的控制芯片与开关管发生异常，甚至击穿电源变压器，引起其它插件损坏。解决滤波器输出端在受浪涌冲击出现高电压的两种方案一可以降低干扰电压水 平；二可以对滤波器输出端对安全地、外壳地增加压敏电阻进行抑制。但以上两种方案均不 能满足电力系统测控、保护设备的使用要求，第一种降低了抗干扰水平，不可取；第二种，压 敏电阻容易老化，动作几次后，漏电流会增大，从而导致压敏电阻过热，最终导致老化失效， 并且电源入口端还有AC2KV，DC2. 8KV的耐压要求，选择耐压高的压敏电阻浪涌抑制效果会 变差。因此，两种方案均不能满足要求，需采用既不影响滤波器的滤波性能又能提高抗浪涌 能力的电路。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术的目的在于提供一种抗浪涌电源输入滤波器，在 不影响电源入口 EMI滤波器正常抑制其它干扰(如快速瞬变、阻尼振荡波)的条件下，消除滤 波器对浪涌共模干扰信号的放大作用，从而使电源抗浪通共模干扰能力大大增加。为了解决上述问题，本技术所采取的技术方案是—种抗浪涌电源输入滤波器，包括一级滤波器单元或依次相连的多级滤波器单 元，其特征在于所述每级滤波器单元包括气体放电管与去耦电阻，所述气体放电管与去耦 电阻串联跨接在滤波器单元的共模电感两端。前述的一种抗浪涌电源输入滤波器，其特征在于所述电源输入滤波器采用电源 输入端EMI滤波器。前述的一种抗浪涌电源输入滤波器，其特征在于所述共模电感的输入端与气体放电管连接，气体放电管与去耦电阻串联相接，去耦电阻与共模电感的输出端相连接。前述的一种抗浪涌电源输入滤波器，其特征在于所述滤波器单元输入电源的正 输入端连到安规电容C2的一端，安规电容C2的另一端接到安全地，输入电源的负输入端连 到安规电容Cl的一端,安规电容Cl的另一端接到安全地；输入电源的正输入端和负输入端 分别连接到共模电感LI的第一输入端和第二输入端，所述共模电感LI的第一输入端和第 二输入端并联安规电容C4，共模电感LI的第二输入端与气体放电管Gl连接，气体放电管 Gl与去耦电阻Rl串联相接，去耦电阻Rl与共模电感LI的第二输出端相连接，共模电感LI 的第二输入端还与安规电容C6的一端连接，安规电容C6的另一端接到安全地，所述共模电 感LI的第一输出端和第二输出端并联连接安规电容C3，共模电感LI的第一输出端与安规 电容C5的一端连接，安规电容C5的另一端接到安全地。前述的一种抗浪涌电源输入滤波器，其特征在于所述去耦电阻Rl采用2W功率电 阻，阻值采用2 12欧姆。本技术的有益效果是电源输入端EMI滤波器通过浪涌共模干扰信号时会在 滤波器的输出端产生两倍以上的输入浪涌电压，本技术主要利用气体放电管的放电特 性，将共模电感线圈两端的电压进行箝制，减小或消除电源输入端滤波器的滤波回路对浪 涌干扰电压的放大作用。本技术具有以下特点1、本技术的电路结构简单可靠，成本低；2、适用于各种电源输入EMI滤波器电路；3、适用于浪涌干扰高等级要求；4、实现继电测控、保护设备电源端口抗浪涌干扰四级(4KV)应用的要求。附图说明图1是现有电源插件的输入端滤波器的电路原理图。图2是本技术一级滤波器实施方式电路原理图。图3是本技术两级滤波器实施方式电路原理图。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步的描述。一种抗浪涌电源输入滤波器包括一级滤波器单元或依次相连的多级滤波器单元，所述每个滤波器单元包括气体放电管与去耦电阻，所述共模电感的输入端与气体放电管连 接，气体放电管与去耦电阻串联相接，去耦电阻与共模电感的输出端相连接。所述电源输入 滤波器采用电源输入端EMI滤波器。去耦电阻为2W功率电阻，阻值采用2 12欧姆。图2为一级滤波器实施方式电路原理图，图3所示为两级滤波器实施方式电路原 理图，其实现原理都是一样的，现以一级滤波器(图2)来详细说明具体的实施方式输入电 源的正(DC+)连到安规电容C2的一端，安规电容C2的另一端接到安全地，输入电源的负 (DC-)连到安规电容Cl的一端，安规电容Cl的另一端接到安全地，同时输入电源的正(DC+) 与负(DC-)分别连接到共模电感LI的INl输入端与IN2输入端，共模电感LI的INl输入端 与IN2输入端并联安规电容C4，同时，共模电感LI的IN2输入端与气体放电管Gl连接，气体放电管Gl与去耦电阻Rl串联相接，去耦电阻Rl与共模电感LI的out2输出端相连接， out2输出端与安规电容C6的一端，安规电容C6的另一端接到安全地，outl输出端与out2 输出端并联安规电容C3，outl输出端与安规电容C5的一端，安规电容C5的另一端接到安 全地。以上显示和描述了本技术的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员 应该了解，本技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本 技术的原理，在不脱离本技术精神和范围的前提下，本技术还会有各种变化 和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本技术范围内。本技术要求保护范围 由所附的权利要求书及其等效物界定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗浪涌电源输入滤波器，包括一级滤波器单元或依次相连的多级滤波器单元，其特征在于：所述每个滤波器单元包括气体放电管与去耦电阻，所述气体放电管与去耦电阻串联跨接在滤波器单元的共模电感两端。

【技术特征摘要】
1.一种抗浪涌电源输入滤波器，包括一级滤波器单元或依次相连的多级滤波器单元，其特征在于所述每个滤波器单元包括气体放电管与去耦电阻，所述气体放电管与去耦电阻串联跨接在滤波器单元的共模电感两端。2.根据权利要求1所述的一种抗浪涌电源输入滤波器，其特征在于所述电源输入滤波器采用电源输入端EMI滤波器。3.根据权利要求2所述的一种抗浪涌电源输入滤波器，其特征在于所述共模电感的输入端与气体放电管连接，气体放电管与去耦电阻串联相接，去耦电阻与共模电感的输出端相连接。4.根据权利要求3所述的一种抗浪涌电源输入滤波器，其特征在于所述滤波器单元输入电源的正输入端连到安规电容C2的一端,安规电容C2的另一端接到安全地,输入电源的负输入端连到安规电容Cl的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹志杨，周华良，夏雨，汪世平，丁志刚，
申请(专利权)人：国电南瑞科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：