CN101493710B - 无触点交流稳压器 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种稳压器，属于电子技术领域。解决了现有的稳压器不便维护的技术问题。该稳压器，包括机柜和设置于机柜内的调压变压器、补偿变压器，机柜包括底板、两个位置相对的侧板及顶板，调压变压器以及补偿变压器固设于底板的同一表面上且调压变压器及补偿变压器之间存在电气间隙，调压变压器与补偿变压器的内侧在机柜的长度方向上对齐，机柜还包括铰接于侧板或底板或顶板上的门，门的内侧上部设有主控制板，该稳压器还包括可控硅模块电路板，可控硅模块电路板固设于位置相对的侧板中的其中一个侧板上；该稳压器还包括均固设于调压变压器周边的底板上接近操作人员区域上的电源变压器和输出接触器。本发明应用于缩小稳压器的体积。

Description

无触点交流稳压器

技术领域

本发明属于电子技术领域，具体涉及一种无触点交流稳压器。

背景技术

稳压器是一种能自动调整输出电压的供电设备，它的作用是将波动较大或者不符合用电设备要求的电源电压稳定在需要的设定值范围内，使各种电路或电器设备能在额定工作电压下正常工作。

稳压器按其应用场景分为稳压器和三相稳压器，常见的稳压器主要有无触点交流稳压器、有触点稳压器(或称：机械碳刷式稳压器)。由于无触点交流稳压器具有稳压范围宽、响应快、无噪音、结构简单等优点，所以其在通信、广电、医疗等领域得到了广泛应用。

如图1和图2所示，现有的无触点交流稳压器包括呈竖立长方体形的机柜1和固设于机柜1内的调压变压器10、补偿变压器9，机柜1包括底板32、两个位置相对的侧板25、背板24、与底板32位置相对的顶板23以及与背板24位置相对且铰接于侧板25上的门4，门4远离其铰接处的一端还设有可将门4锁定于侧板25上的门锁7。调压变压器、补偿变压器是现有的无触点交流稳压器中的重要电子器件。

现有的无触点交流稳压器内如图2所示的补偿变压器9固设于底板32上，调压变压器10固设于补偿变压器9上方的背板24之上，调压变压器10以及补偿变压器9之间存在电气间隙，电气间隙用于保证调压变压器10以及补偿变压器9工作时互不干扰、彼此正常运行。

现有的容量为5KA的无触点交流稳压器，调压变压器10为多抽头自耦变压器，机柜1尺寸为400mm(宽)×500mm(高)×400mm(深)，现有的稳压器的机柜1内还设置有可控硅模块电路板14、电源变压器11、输出接触器12、输入输出接线端子17。补偿变压器9与调压变压器10之间固设有一内面板240，可控硅模块电路板14、电源变压器11、输出接触器12以及输入输出接线端子17均固设于内面板240上，且可控硅模块电路板14、电源变压器11、输出接触器12以及输入输出接线端子17所占用的空间均远小于补偿变压器9与调压变压器10。

现有的无触点交流稳压器机柜1内的内面板240上还固设有主控制板13，门4上设置有与主控制板13电连接的手动转换开关16、输入空气开关(简称：空开)22、电压显示表28、电流显示表29以及状态指示灯6，其中：电压显示表28用于显示该变压器的输入输出电压，电流显示29表用于显示该变压器的输出电流，电压显示表28与电流显示表29均为机械指针表；状态指示灯6可指示稳压器的电源、稳压、旁路、故障状态，状态指示灯6采用LED白光指示灯，带彩色塑料外壳，指示的颜色决定于外壳的颜色。机柜1的底板32或其两个位置相对的侧板25的下方开设有出线孔，机柜1内的电子器件与外界电源电连接的电线通过出线孔引出机柜1，底板32下方的四个直角的顶点处还固设有四个支脚3，支脚3将机柜1支撑起来，便于电线从底板32下方引出。本发明人在实现本发明的过程中发现，现有的稳压器至少存在以下问题；如图2所示的补偿变压器9、调压变压器10分层排布于机柜1内，补偿变压器9与调压变压器10之间固设有用于固定其他电子器件的内面板240，内面板240占用了机柜1不少空间，导致机柜1的体积比较大。

发明内容

本发明提供了一种稳压器，用于解决了现有的稳压器不便维护的技术问题。为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：该稳压器，包括机柜和设置于所述机柜内的调压变压器、补偿变压器，所述机柜包括底板、两个位置相对的侧板以及与所述底板位置相对的顶板，所述调压变压器以及所述补偿变压器固设于所述底板的同一表面上且所述调压变压器以及所述补偿变压器之间存在电气间隙，所述调压变压器与补偿变压器的内侧在机柜的长度方向上对齐，所述机柜还包括铰接于所述侧板或底板或顶板上的门，所述门的内侧上部设有主控制板，该稳压器还包括可控硅模块电路板，所述可控硅模块电路板固设于位置相对的所述侧板中的其中一个侧板上；该稳压器还包括电源变压器和输出接触器，所述电源变压器、输出接触器均固设于所述调压变压器周边的所述底板上接近操作人员区域。由于本发明所提供的机柜内未设置内面板，节省了内面板所占用的空间，且调压变压器以及补偿变压器固设于底板的同一表面上，在满足调压变压器以及补偿变压器电气间隙的基础上，这种设计充分利用了机柜底部的空间，避免了空间浪费，所以本发明所提供的稳压器机柜的体积可以做的更小，解决现有的稳压器机柜的体积比较大的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例。

图1为现有的无触点交流稳压器机柜上的门闭合时的示意图；

图2为现有的无触点交流稳压器机柜上的门打开时的示意图；

图3为本发明的实施例1所提供的稳压器的机柜上的门闭合时的示意图；

图4为本发明的实施例1所提供的稳压器的机柜上的门打开时的示意图；

图5为本发明的实施例1所提供的稳压器的机柜的背板的示意图；

图6为本发明的实施例1所提供的稳压器安装于机架上时的示意图；

图7为本发明的实施例2所提供的稳压器的机柜上的门打开时的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

本发明实施例提供了一种体积比较小、布局更为合理、更方便维护的无触点交流稳压器。

如图3所示，本发明实施例所提供的一种无触点交流稳压器，包括机柜1和设置于机柜1内的如图4所示的调压变压器10、补偿变压器9，调压变压器10为多抽头变压器，机柜1包括底板32、两个位置相对的侧板25以及与底板32位置相对的顶板23，调压变压器10以及补偿变压器9固设于底板32的同一表面上且调压变压器10以及补偿变压器9之间存在电气间隙。

由于本发明实施例中机柜1内未设置内面板，节省了内面板所占用的空间，且调压变压器10以及补偿变压器9固设于底板32的同一表面上，在满足调压变压器10以及补偿变压器9电气间隙的基础上，这种设计充分利用了机柜1底部的空间，避免了空间浪费，所以本发明实施例所提供的无触点交流稳压器机柜1的体积可以做的更小，解决现有的如图2所示的无触点交流稳压器机柜1的体积比较大的技术问题。

本发明实施例无触点交流稳压器还包括电源变压器11和输出接触器12，电源变压器11、输出接触器12均固设于调压变压器10周边的底板32上。调压变 压器10的在机柜1的深度方向(该方向为图4所示的A方向)所占用的空间小于补偿变压器9，所以调压变压器10周边的底板32在机柜1的深度方向上会存在一定的空间，而电源变压器11和输出接触器12体积相对于调压变压器10和补偿变压器9均比较小，可以充分利用调压变压器10周边的底板32上所剩余的空间。

本实施例中调压变压器10与补偿变压器9的内侧(远离操作人员的一侧)在机柜1的长度方向(该方向为图4所示的B方向)上对齐，这种情况下调压变压器10周边的底板32在接近操作人员区域剩余的空间更大，电源变压器11和输出接触器12固设于该处的底板32之上便于操作人员安装、查看、维护。

机柜1呈长方体状，其还包括铰接于两个位置相对的侧板25中其中一个侧板25或底板32或顶板23上的门4，门4内侧上部还设有主控制板13。门4一方面起到保护机柜1内电子器件的作用，另一方面便于安装、维护机柜1内的电子器件。主控制板13设置于门4内侧上部时，将门4关上主控制板13刚好填补并充分利用了电源变压器11和输出接触器12上方所剩余的空间。门4远离其铰接处的一端还设有可将门4锁定于侧板25或底板32或顶板23上的门锁7。通过门锁7可将门4锁定于侧板25或底板32或顶板23上，从而能起到保护机柜1内各电子器件的作用。本实施例中门4铰接于两个位置相对的侧板25其中远离补偿变压器9的侧板25的边沿，门锁7可将门4锁定于两个位置相对的侧板25其中接近补偿变压器9的侧板25上。

门4的外侧(远离补偿变压器9与调压变压器10的一侧)设有与主控制板13电连接的液晶显示屏5以及状态指示灯6，液晶显示屏5可用于显示输入输出电压以及输出电流，状态指示灯6为LED灯。液晶显示屏5与现有的如图2所示的机柜1的门4上的电压显示表28以及电流显示表29的作用相同，但现 有机柜1的门4上的电压显示表28以及电流显示表29均为机械指针表，体积上比液晶显示屏5大的多。本实施例中液晶显示屏5优选为LCD液晶显示屏5，该液晶显示屏5的体积更小。

本实施例中LED灯与现有机柜1的门4上的状态指示灯6作用相同，均用于指示无触点交流稳压器当前的工作状态，但本实施例中LED灯优选为彩色LED灯，彩色LED灯不带塑料外壳，体积较小。

本发明实施例无触点交流稳压器还包括可控硅模块电路板14，可控硅模块电路板14固设于两个位置相对的侧板25中的其中一个侧板25上。可控硅模块电路板14固设于侧板25上时，相对于现有技术中固设于如图2所示的内面板240上的可控硅模块电路板14，其不会将调压变压器10阻挡住，便于调压变压器10与其他电子器件的电路连接，同时也便于操作人员维护调压变压器10。

可控硅模块电路板14固设于两个位置相对的侧板25中接近调压变压器10的侧板25之上。调压变压器10的体积小于补偿变压器9，可控硅模块电路板14固设于接近调压变压器10的侧板25之上时，外露的部分更多，更便于可控硅模块电路板14与其他电子器件的电路连接。

作为本发明的进一步改进，本实施例中门4的内侧(接近补偿变压器9与调压变压器10的一侧)还固设有透明防护罩，透明防护罩罩于主控制板13之上。透明防护罩可采用塑料材料制造。透明防护罩提高了主控制板13具有较强的主控制板13的抗干扰性能，同时也保证主控制板13与其他电子器件之间具有充足的电气间隙。

本实施例中可控硅模块电路板14上方也可罩设一块透明防护罩，透明防护罩可通过螺钉固定在可控硅模块电路板14上且其与可控硅模块电路板14存在一定间隙。

底板32和/或侧板25接近门4的下部开设有出线口。这种结构相对于现有技术中采用在如图1所示的机柜1底部、机柜1两侧面下方或后面下方开进出线孔来解决进出线问题的方法，可实现机柜1的正下方、左侧或右侧下方进出线，便于正面维护本实施例机柜1内的电子器件。

本发明实施例无触点交流稳压器还包括手动转换开关16、输入输出接线端子17以及输入空气开关22，出线口处的底板32和/或侧板25上设有接线板15，手动转换开关16、输入输出接线端子17以及输入空气开关22均固设于接线板15接近门4的一侧。当关上门4时，手动转换开关16、输入输出接线端子17以及输入空气开关22会被门4挡住，避免了操作人员不经意误碰，增加了本发明实施例机柜1的安全性。本实施例中接线板15通过螺钉20固定于出线口处侧板25上。

本发明实施例无触点交流稳压器还包括与主控制板13电连接的拨码开关18，拨码开关18设置于接线板15接近门4的一侧。拨码开关18用于设置本发明实施例变压器一些功能的有无，如：用“1”和“0”分别代表本实施例所提供的无触点交流稳压器处于开、关两种状态；也可用于代表本实施例所提供的无触点交流稳压器的两种不同设置，如：

“1”表示：带缺相/相序保护功能，“0”表示不带缺相/相序保护功能；

“1”表示：带声光告警，“0”表示：消音。

机柜1还包括与门4位置相对且与侧板25、底板32和/或顶板23固连的背板24，背板24为如图5所示的不锈钢丝网。背板24可从机柜1后部保护机柜1内的电子器件，提高了机柜1的安全等级，不锈钢丝网的开孔率比较大，散热效果比较好。本实施例中不锈钢丝网与侧板25、底板32和/或顶板23的固连方式即可是螺钉或螺栓连接，也可采用焊接的方法。

门4、侧板25和/或底板32上还开设有通风孔27。通风孔27便于空气于本发明实施例机柜1内流通，提高机柜1内电子器件的散热效果。本实施例中通风孔27优选为椭圆形通孔。椭圆形通孔通风口比较大，人手也不易无意间伸进机柜1，更为安全。

侧板25和/或顶板23的外侧设有挂耳2或挂钩，挂耳2包括固设于两个位置相对的侧板25和/或顶板23外侧的安装凸起21以及开设于安装凸起21上的安装孔30。挂耳2或挂钩可以使得本发明实施例机柜1同时兼容落地安装和上架安装。

请一并参阅图6，本实施例中挂耳2的安装凸起21对称固设于两个位置相对的侧板25上，每个侧板25与底板32垂直的方向上平行设置有两条条形的安装凸起21，每条安装凸起21上开设有四个均匀排列的安装孔30。安装凸起21与侧板25之间、安装凸起21与机架之间均通过螺钉固连。

底板32和/或侧板25的外侧还设有可拆卸的支脚3。支脚3将本发明实施例机柜1支撑起来，便于从机柜1下方出线。本实施例中支脚3为金属材料制成，优选为铁材料制成，支脚3顶部焊接有镙柱，机柜1底板32的四个直角的顶点处焊接有与螺柱相适配的螺母，镙柱与螺母为螺纹连接。螺纹连接为可拆卸连接，所以当本发明实施例机柜1安装于如图6所示的机架31上时，可以将支脚3拆卸下来。

该无触点交流稳压器的容量为10KVA以下，机柜1为19英寸标准机柜1。无触点交流稳压器的容量越大，则其内调压变压器10、补偿变压器9的尺寸也会相应增大。机柜1为19英寸标准机柜1时，该无触点交流稳压器的容量可以为10KVA以下(包括10KVA)的各种容量。本发明实施例所提供的容量为5KVA的无触点交流稳压器内的机柜1的尺寸可最小化至465mm(宽)×310mm(高)×380 mm(深)。本发明实施例所提供的无触点交流稳压器的机柜1可通过其上的挂耳2安装于图6所示的19英寸机架31上，19英寸机架31是一种国际通用的标准结构。

实施例2：

本实施例与实施例1基本相同，其不同点在于：本实施例中如图4所示的门4铰接于两个位置相对的侧板25中接近补偿变压器9的侧板25的边沿。

同理，本实施例中如图7所示的调压变压器10、补偿变压器9以及本发明实施例无触点交流稳压器内的其他电子器件也可以设置为以图4所示的本发明实施例1沿机柜1的深度方向(即图4和图7中A方向)延伸的中心线轴对称。当然，本实施例中调压变压器10、补偿变压器9以及本发明实施例无触点交流稳压器内的其他电子器件还可以设置为以图4所示的本发明实施例1沿机柜1的长度方向(即图4和图7中B方向)或宽度方向(即图4和图7中C方向)延伸的中心线轴对称。

由于本实施例与本发明实施例1无实质性区别，所以本实施例与本发明实施例1具有相同的技术效果，相对于现有技术均具有实质性特点与显著的进步。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种稳压器，其特征在于：包括机柜和设置于所述机柜内的调压变压器、补偿变压器，所述机柜包括底板、两个位置相对的侧板以及与所述底板位置相对的顶板，所述调压变压器以及所述补偿变压器固设于所述底板的同一表面上且所述调压变压器以及所述补偿变压器之间存在电气间隙，所述调压变压器与补偿变压器的内侧在机柜的长度方向上对齐，所述机柜还包括铰接于所述侧板或底板或顶板上的门，所述门的内侧上部设有主控制板，该稳压器还包括可控硅模块电路板，所述可控硅模块电路板固设于位置相对的所述侧板中的其中一个侧板上；该稳压器还包括电源变压器和输出接触器，所述电源变压器、输出接触器均固设于所述调压变压器周边的所述底板上接近操作人员区域。

2.根据权利要求1所述的稳压器，其特征在于：所述门的外侧设有与所述主控制板电连接的液晶显示屏以及状态指示灯。

3.根据权利要求1所述的稳压器，其特征在于：所述可控硅模块电路板固设于位置相对的所述侧板中接近所述调压变压器的所述侧板之上。

4.根据权利要求1所述的稳压器，其特征在于：所述底板和/或所述侧板接近所述门的下部开设有出线口。

5.根据权利要求4所述的稳压器，其特征在于：该稳压器还包括手动转换开关、输入输出接线端子、输入空气开关、以及与所述主控制板电连接的拨码开关，所述开设有出线口的所述底板和/或所述侧板上设有接线板，所述手动转换开关、所述输入输出接线端子、所述输入空气开关以及所述拨码开关均固设于所述接线板接近所述门的一侧。

6.根据权利要求1所述的稳压器，其特征在于：所述机柜还包括与所述门位置相对且与侧板、底板和/或顶板固连的背板，所述背极为不锈钢丝网。

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