Сетевой заграждающий фильтр

 

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для заграждения сигналов промышленной частоты . Цель изобретения - упрощение настройки фильтра. Устройство содержит включенную между входным и общим выводами цепь из последовательно соединенных обмотки 1 дросселя и потенциометра 4. Обмотка 1 защунтирована цепочкой из последовательно соединенных конденсатора 2 и переменного резистора 3. Средний вывод 5 потенциометра 4 через обмотку 6 дросселя соединен с одним из выходных выводов для подключения нагрузки. Благодаря использованию переменного резистора 3 и потенциометра 4 обеспечивается возможность раздельной и п/.авной регулировок фазы и амплитуды компенсирующего напряжения. 5 ил. (О СЛ

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Ш 4 Н 02 М 1/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К А BTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4035472/24-07 (22) 14.01.86 (46) 15.03.88. Бюл. № 10 (71) Киевский политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) В. Ф. Скрыль, Д. В. Дименко, В. И. Шакшуев и П. Ф. Григорьев (53) 621.372.53 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 189491, кл. Н 03 Н 7/06, 1966.

Авторское свидетельство СССР № 513472, кл. Н 04 В 3/04, 1976, „„SU„„1381664 А1 (54) СЕТЕВОЙ ЗАГРАЖДАЮШИЙ

ФИЛЬТР (57) Изобретение относится к области элект- ротехники и может быть использовано для заграждения сигналов промышленной частоты. Цель изобретения — упрощение настройки фильтра. Устройство содержит включенную между входным и общим выводами цепь из последовательно соединенных обмотки 1 дросселя и потенциометра 4. Обмотка 1 зашунтирована цепочкой из последовательно соединенных конденсатора 2 и переменного резистора 3. Средний вывод 5 потенциометра 4 через обмотку 6 дросселя соединен с одним из выходных выводов для подключения нагрузки. Благодаря использованию переменного резистора 3 и потенциометра 4 обеспечивается возможность раздельной и плавной регулировок фазы и амплитуды компенсирующего напряжения. 5 ил.

1381664

Изобретение относится к области электротехники и предназначено для заграждения сигналов промышленной частоты.

Цель изобретения — упрощение настройки фильтра.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема фильтра; на фиг. 2, 3 — векторные диаграммы ненастроен ного фильтра; на фиг. 4, 5 — векторные диаграммы настроенного фильтра.

Фильтр включает параллельный LC-контур (фиг. 1), образованный обмоткой 1 дросселя, последовательно включенными дискретным конденсатором 2 и переменным активным сопротивлением (резистором) 3, нагруженный на балластный резистор 4, выполненный в виде потенциометра, средний вывод 5 которого через вторую (компенсационную) обмотку 6 дросселя соединен с выходным выводом для подключения нагрузки 7. Общая точка соединения обмотки и резистора 3 подключена к входному выводу 8. Резистор 4 включен между общей точкой соединения обмотки 1 с конденсатором 2 и общим выводом 9.

На векторных диаграммах фиг. 2 — 5 приняты следующие обозначения: 1 — ток заграждаемой частоты, проходящий через резонансный контур, 1„— активная, 1 реактивная составляющие этого тока, 1» ток заграждаемой частоты, определяющий падение напряжения U на балластном резисторе, 1 — ток емкостной ветви резонансного контура, 1., — его активная, а 1„— реактивная составляющие, 1„— ток индуктивной ветви резонансного контура, 1„— его активная и 1, — реактивная составляющие, U — напряжение заграждаемой частоты, подведенное к выводам 8 и 9, U — напряжение заграждаемой частоты на резонансном контуре. U — напряжение резонансной частоты, приложенное к нагрузке 7, Е. — электродвижущая сила, наводимая в обмотке 6, q; угол между напряжением в контуре I., и напряжением на балластном резисторе U .

Устройство работает следующим образом.

На первом этапе осуществляют грубую настройку фильтра. На втором — точную настройку фильтра. Первый этап включает подбор дискретных элементов иэ ряда номинальных параметров (с учетом допусков) согласно расчетным значениям для конкретной резонансной частоты. При этом номинальная величина дискретного конденсатора

2 выбирается равной или несколько больше расчетной. Величина переменного активного сопротивления резистора 3 выбирается соизмеримой с активным сопротивлением потерь обмотки 1 резонансного контура. Векторная диаграмма токов ветвей фильтра после грубой настройки резонансного контура с помощью дискретных элементов приведена на ,фиг. 2. Диаграмма соответствует состоянию, 40

Формула изобретения

5

2 когда активное сопротивление резистора 3 равно нулю. Реактивная составляющая тока

1р, в ветви конденсатора несколько больше реактивной составляющей 1,„тока ветви индуктивности. Поэтому вектор тока, проходящего через балластный резистор 1, а также вызванное им падение напряжения будут иметь угол сдвига ср по отношению к вектору напряжения на резонансном контуре U„, . Вектор электродвижушей силы

Ек обмотки компенсации практически совпадает с вектором напряжения на резонансном контуре и повернут к последнему на 180 . Из векторной диаграммы напряжений на фиг. 3 видно, что при грубой (дискретной) настройке принципиально невозможно осуществить полную компенсацию напряжения U»ä на балластном резисторе электродвижущей силой Е., наведенной в компенсационной обмотке. На фиг. 4 изображена векторная диаграмма устройства, достигнутая точной регулировкой с помощью резистора 3. Вводом активной составляющей 1„в емкостную ветвь резонансного контура осуществляется поворот вектора тока 1, и вектора напряжения U до совпадения с вектором на резонансном контуре U«, образуя контур U«< т. е. регулируемым резистором 3 достигается регулировка фазы компенсирующего напряжения. Регулировка напряжения U осуществляется передвижением среднего вывода 5 потенциометра. Благодаря этому возможна точная компенсация регулируемого напряжения на резисторе 4 U с дискретно установленной электродвижушей силой Е« обмотки 6. В результате точной настройки напряжение заграждаемой частоты на нагрузочном сопротивлении Г,„снижается до пренебрежимо малой величины (фиг. 5).

Упрощение достигается за счет исключения элементов подстройки величины индуктивности дросселя и емкости конденсатора.

Сетевой заграждающий фильтр, содержащий входной, выходной и общий выводы для подключения соответственно сети переменного тока н нагрузки, конденсатор, двухобмоточный дроссель и первый резистор, подключенный одним концом к общему выводу, а другим — к общей точке соединения одного вывода конденсатора с одним иэ выводов первой обмотки дросселя, соединенным с входным выводом, отличающийся тем, что, с целью упрощения настройки фильтра, дополнительно введен второй резистор с регулируемым сопротивлением, включенный между другим выводом конденсатора и входным выводом, а в качестве первого резистора использован потенциометр, средний вывод которого через вторую обмотку дросселя подключен к выходному выводу.

1381664

Фиг. У

2gg

Фиг. 2

7ас

VLCR

VLCR

<Раг.4

Составитель А. Кириллов

Редактор О. Спесивых Техред И. Верес Корректор В. Гирняк

За каз 827/53 Тираж 665 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4