CN113691226A - 屏蔽设施失效电源滤波器的在线修复方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种屏蔽设施失效电源滤波器的在线修复方法。断开该电源滤波器的供电,在绝对安全的条件下,在该滤波器上切割出开口区域,取出失效电源滤波器的滤波网络和灌封材料,并且核准该失效电源滤波器的滤波电感、电容和电阻的具体数值。然后,把复制的滤波网络从开口区域安装到位,确认在线修复的电源滤波器电路准确无误,安装可靠,绝缘满足要求,用预先制作好的封口板把开口区域封上,就完成屏蔽设施失效电源滤波器的在线修复。既不要从屏蔽设施上撤卸失效电源滤波器,也不需要安装新的同规格的电源滤波器,对屏蔽设施的结构毫发无损,不存在影响到屏蔽设施技术性能的任何风险,是修复设施失效电源滤波器快、好、省的创新方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种屏蔽设施失效电源滤波器的修复方法。
背景技术
屏蔽设施,例如屏蔽暗室,配置有大电流的电源滤波器。有的滤波器额定电流为几百、甚至几千安培。因此,屏蔽设施电源滤波器体积大,质量在几十、甚至几百千克。
这类电源滤波器的安装,仅仅靠电源滤波器的穿墙器来支撑是不可能的,必须在电源滤波器两侧安装螺钉,才能把电源滤波器妥善固定。图1为这类电源滤波器100的一种安装示意图,图中,101是屏蔽设施2mm厚钢板,102是该电源滤波器100的穿墙器,103是固定该电源滤波器100的螺钉。
另一方面,屏蔽设施电源滤波器的失效时有发生。通常的处理办法是:将失效电源滤波器100从图1所示的屏蔽设施2mm厚钢板101上撤卸下来,再重新安装一只同规格的新的电源滤波器。这种调换新电源滤波器的办法,存在损伤屏蔽设施的风险。
屏蔽暗室的建造工艺,是在屏蔽设施2mm厚钢板101拼装完工后,才开始安装电源滤波器100。当滤波器100的穿墙器102和全部固定螺钉103安装完毕后,再贴装铁氧体瓦104,见图2。铁氧体瓦104是一块紧接着一块铺满屏蔽暗室的。在电源滤波器100的特定部位,铁氧体瓦104要经过处理,与电源滤波器100的穿墙器102和固定螺钉103配做,才能实现屏蔽暗室要求的技术参数。
图3是铁氧体瓦104和电源滤波器100的固定螺钉103配做的剖面示意图。图4是铁氧体瓦104和电源滤波器100的穿墙器102配做的正面示意图。
当要撤卸失效电源滤波器100时,先要移除挂在铁氧体瓦104外面的吸波材料。由于固定电源滤波器100的穿墙器102和多枚固定螺钉103与铁氧体瓦104是配做的,在撤卸失效电源滤波器100和安装新的电源滤波器100时,必然招致图3和图4中铁氧体瓦104的损坏,这就可能影响到与吸波材料的阻抗匹配,从而影响到屏蔽暗室的屏蔽性能、归一化场地衰减、场均匀性、屏蔽暗室内场地电压驻波比和环境背景电平等。对于造价不菲的屏蔽暗室而言,这些伤害是无法挽回的。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:现有更换屏蔽设施失效电源滤波器的做法容易影响屏蔽设施的性能,对屏蔽设施造成无法挽回的伤害。
为了解决上述技术问题,本发明的技术方案是提供了一种屏蔽设施失效电源滤波器的在线修复方法,其特征在于,不撤卸屏蔽设施内失效电源滤波器,在保持失效电源滤波器与屏蔽设施之间的固定结构及屏蔽结构不变的前提下,对失效电源滤波器进行在线修复,使得失效电源滤波器能够重新正常工作,其中,对失效电源滤波器进行在线修复包括以下步骤:
在失效电源滤波器的滤波器外壳上创建一个开口区域,通过开口区域将失效滤波器内的滤波网络和灌封材料全部取出,根据取出的滤波网络的元件参数重新制作新的滤波网络后,通过开口区域将新制作的滤波网络固定在滤波器内,完成相应的接线,最后将开口区域封住,实现滤波器开口区域的电磁密封。
优选地,对失效电源滤波器进行在线修复前,需要断开电源滤波器的供电电路,确保在绝对安全的环境下完成对电源滤波器的在线修复。
优选地,对失效电源滤波器进行在线修复时,根据失效电源滤波器的标识识别出该电源滤波器的额定电流、额定电压,并判断该电源滤波器是单相、三相三线或三相四线的电源滤波器,测量失效电源滤波器的结构尺寸;随后,基于识别以及尺寸测量结果实现对开口区域、滤波网络以及固定结构的初步设计。
优选地,所述滤波网络包括M组滤波电感,每组滤波电感由N个滤波电感串联而成,第m组滤波电感采用如下方法制作,m=1,……,M:
步骤1、将K只磁环叠装后在外包绝缘膜,制作得到包有绝缘膜的磁环,K≥1;
步骤2、重复步骤1直至制作得到N个包有绝缘膜的磁环;
步骤3、取一根套有绝缘材料管的柔软紫铜线,用该柔软紫铜线分别绕经步骤2得到的N个包有绝缘膜的磁环,并且柔软紫铜线在每个磁环上绕J匝,J≥1,相邻两个磁环间留出一定长度的柔软紫铜线;
步骤4、在相邻两个磁环间的柔软紫铜线上用紫铜管压入编织扁铜线一,编织扁铜线一与柔软紫铜线电路相通,编织扁铜线一外面用热缩管处理,保证无任何金属裸露在外,紫铜管压接编织扁铜线一部位用绝缘胶带绑扎,保证无任何金属裸露在外,保证绝缘完好;
步骤5、在柔软紫铜线的两端分别压接两个铜牛鼻子,压接铜牛鼻子时,压入编织扁铜线二,编织扁铜线二外用热缩管处理,铜牛鼻子压接编织扁铜线二外部位用绝缘胶带绑扎,无任何金属裸露在外,保证绝缘完好;第m组滤波电感利用两个铜牛鼻子分别与电源滤波器内已有的两个端子连接固定。
优选地,在滤波器内安装M组所述滤波电感时,根据需要按序安装由电木制作的滤波电感支撑架,滤波电感支撑架有多块纵隔板以及横隔板组成,纵隔板与横隔板相互垂直,横隔板设置有电缆穿过的空间,从而形成由M×N个矩形空间方阵,每个矩形空间置放一个所述滤波电感,从而限定每个滤波电感在所述滤波器内的安装位置,并且每个滤波电感通过其四周的电木与相邻的滤波电感分隔开。
优选地,所述滤波网络中的滤波电容和电阻设计在PCB板上。则在开口区域两侧边缘设置两个滤波电容和电阻固定支架,每个滤波电容和电阻固定支架具有一个固定面和PCB安装面,滤波电容和电阻固定支架通过固定面与滤波器外壳固定连接,PCB板的两端分别与两个滤波电容和电阻固定支架的PCB安装面固定连接。
优选地,通过封口板将开口区域封住,并实现开口区域的电磁密封。其中,封口板上有与开口区域形状和大小相适应的实心编织金属丝网,封口板与滤波器外壳连接固定后,实心编织金属丝网与滤波器开口区域的侧壁面严密接触,以实现电连接,使得电源滤波器外面的电磁干扰不能进入电源滤波器内,同时,控制电源滤波器内的电磁干扰也无法泄漏到电源滤波器外。
优选地,在滤波器外壳内安装封口板固定螺孔辅助条,沿开口区域四周布置多个封口板固定螺孔辅助条,封口板与封口板固定螺孔辅助条连接固定。
优选地,在失效电源滤波器的滤波器外壳上开口从而形成开口区域前,要设计开口和钻孔的模板。先在滤波器外壳上固定模板,在模板的引导下,对滤波器外壳进行切割,形成开口区域;并且通过模板引导施工人员在滤波器外壳上钻出用于固定所述滤波电容和电阻固定支架、所述封口板及所述封口板固定螺孔辅助条的螺钉孔。
优选地,通过直接焊接金属板的方法来封住所述开口区域。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:避免在更换新的电源滤波器时造成对屏蔽暗室破坏的风险,通过本发明提供的方法不需要将失效电源滤波器撤卸下来,从而不会触动屏蔽暗室用于固定电源滤波器的穿墙器和固定螺钉,这就不会损坏与穿墙器和螺钉配做的铁氧体瓦,在不移动屏蔽暗室内的吸波材料的条件下,通过本发明提供的方法对失效电源滤波器进行在线修复。通过本发明提供的方法完成对失效电源滤波器在线修复后,对屏蔽暗室的屏蔽性能、归一化场地衰减、场均匀性、屏蔽暗室内场地电压、驻波比和环境背景电平等毛发无损,是一种快、好、省修复屏蔽设施失效电源滤波器的新方法。
附图说明
图1屏蔽设施电源滤波器垂直安装示意图;
图2屏蔽设施内电源滤波器周围铁氧体瓦安装示意图;
图3屏蔽设施电源滤波器的安装螺钉与铁氧体瓦配做示意图;
图4屏蔽设施电源滤波器的穿墙器与铁氧体瓦配做示意图;
图5屏蔽设施失效电源滤波器内部元件3D示意图;
图6屏蔽设施失效电源滤波器电原理图;
图7制作滤波电感示意图;
图8a在线修复电源滤波器的滤波电感安装示意图;
图8b滤波电感支撑架示意图;
图8c滤波电感支撑架的榫头结构示意图;
图9滤波电容和电阻pcb板的示意图;
图10滤波电容和电阻pcb板固定支架示意图;
图11封口板示意图;
图12封口板固定螺孔辅助条示意图;
图13失效电源滤波器内元件和灌封材料全部掏出后的示意图;
图14模板示意图;
图15在线修复电源滤波器示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解,在阅读了本发明讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本发明提供了一种屏蔽设施失效电源滤波器的在线修复方法,具体包括以下步骤:
第一步,查验某屏蔽设施失效电源滤波器,从该电源滤波器的标识得知,其额定电流为100A、额定电压为440V,是三相四线的电源滤波器。该失效电源滤波器的外形尺寸为长1300mm、宽500mm、高170mm,电源滤波器两端都有一个长300mm、宽300mm、深170mm的接线盒。征得用户同意,在现场拍摄了数张失效电源滤波器的照片。
第二步,以失效电源滤波器的滤波器外壳的正中心为基准,在滤波器外壳正面切割出长为500mm、宽为270mm的开口区域。本实施例中,滤波器外壳与屏蔽设施相固定的一面定义为安装面,则正面为安装面的相对面。
第三步,通过开口区域,全部取出滤波器外壳内的滤波网络以及灌封材料。滤波网络由滤波电感、滤波电容和电阻组成。在这过程中,核准滤波电感、滤波电容以及电阻的具体数值,画出如图5所示的失效电源滤波器的3D结构图和如图6所示的滤波网络的电原理图。
图6中,由4个支路组成滤波网络,这4个支路的电路结构和元件是相同的。该失效电源滤波器的输入和输出都是用图5所示的穿心滤波器221来实现的。
图6所示的滤波电感223、电容222和电阻224组成滤波网络。
第四步,制作用来修复电源滤波器的滤波电感223,如图7所示。本实施例中,采用如下方法制作滤波电感223:
步骤401,把外径102mm、内径56mm、高15mm的两只铁粉芯磁环233叠起来,用胶水粘合后,在磁环的外面包绝缘膜,制作得到包有绝缘膜的磁环。
步骤402,重复步骤401直至制作得到三个包有绝缘膜的磁环。
步骤403,取长5米、截面积25平方毫米的柔软紫铜线,在柔软紫铜线外套上黄腊管。
步骤404,用同一根套上黄腊管的柔软紫铜线分别绕经步骤401得到的三个包有绝缘膜的磁环,并在每个磁环上绕10匝。相邻两个磁环间留出20mm长的柔软紫铜线。
步骤405,在相邻两个磁环间的柔软紫铜线上用紫铜管238压入长350mm、宽4mm、截面积为2.5平方毫米的编织扁铜线,编织扁铜线与柔软紫铜线电路相通。编织扁铜线外面用热缩管处理,保证无任何金属裸露在外。紫铜管238压接编织扁铜线部位用绝缘胶带绑扎,无任何金属裸露在外,保证绝缘完好。
步骤406,在柔软紫铜线的两端分别压接两个铜牛鼻子237,两个铜牛鼻子237间约有600mm的距离。压接铜牛鼻子237时,要压入长350mm、宽4mm、截面积2.5平方毫米的编织扁铜线236。编织扁铜线236外用热缩管处理,铜牛鼻子237压接编织扁铜线236部位用绝缘胶带绑扎,无任何金属裸露在外,保证绝缘完好。
本实施例中,经由上述步骤制作得到的一组滤波电感223的质量约5kg。
第五步,当电源滤波器的安装如图1所示的这种垂直位置时,如图7所示的四组滤波电感223,要从图5上面所示的端子221吊下来。因为每组滤波电感的质量约5kg,安装场地有限,操作人员不能把其控制到位。
为了实现安装准确,本实施例设计了图8b所的用电木制作的滤波电感支撑架280,滤波电感支撑架280由五块纵隔板以及三组横隔板榫头结构组成。纵隔板与横隔板相互垂直,五块纵隔板在横向上均匀布置,三组横隔板在纵向上均匀布置,每组横隔板留有电缆穿过的空间,见图8c,从而形成十六个矩形空间排列而成的方阵,每个矩形空间用于放置一个滤波电感,从而限定每个滤波电感在滤波器外壳内的安装位置。在滤波电感支撑架280辅助下,从开口区域看到的电源滤波器的内部结构如图8a所示,每只滤波电感被整齐地安置在电源滤波器的屏蔽内,每个由磁环及其绕线形成的滤波电感被限制在电木分隔开的空间。
第六步,制作图9所示的具有滤波电容和电阻224的PCB板260。根据核准,滤波电容是两只额定电源450VAC的电容器222并联而成,电阻224与滤波电容并联。PCB板260两端各有两个腰型孔231,是为该PCB板260固定到滤波电容和电阻固定支架240而设置。在PCB板260的两端各有一个滤波电容和电阻固定支架240,PCB板260一端的两个腰型孔231与位于同侧、如图10所示的滤波电容和电阻固定支架240上的两个通孔一242相配合。本实施例中,共制作四块图9所示的PCB板260。
第七步,制作如图10所示的滤波电容和电阻固定支架240。滤波电容和电阻固定支架240由2mm的不锈钢板制成,包括PCB安装面以及固定面。固定面上有用于与滤波器外壳固定的通孔二241,PCB安装面上有前述的通孔一242。本实施例中,共有四个通孔二241。由于有四块PCB板260,需要设置四组通孔一242,每组两个通孔一242用于固定一块PCB板260。
第八步,设计制作封口板250,如图11所示。本实施例中的封口板250由2mm厚不锈钢板制作而成。在封口板250的边缘,用点焊机焊接了一圈实心编织金属丝网252。在实心编织金属丝网252内边缘,有一圈看似圆孔的痕迹,这是点焊机留下的焊点痕迹。在实心编织金属丝网252外侧,有十八个Φ7mm的通孔三251,通孔三251沿四周均匀分布。
封口板250上的通孔三251用于与图12所示的封口板固定螺孔辅助条270的螺孔一261配合后,利用螺栓将封口板250与封口板固定螺孔辅助条270固定在一起。图11的实心编织金属丝网252与滤波器外壳上开口区域四周严密接触,实现完美的电连接,使得电源滤波器外面的电磁干扰不能进入电源滤波器内,同时,电源滤波器内的电磁干扰也不能泄漏到电源滤波器外。
第九步,制作如图12所示的封口板固定螺孔辅助条270,以实现电源滤波器的开口区域的电磁密封。
实现电源滤波器的开口区域的电磁密封有很多办法,例如:直接焊接一块金属板封住电源滤波器的开口区域就是一种选择。但是,当电源滤波器体积很大,在电源滤波器外壳上焊接十分困难,焊接质量难以保证的时候,采用如图12所示的封口板固定螺孔辅助条270是一种选择。本实施例通过在电源滤波器开口区域四周加装封口板固定螺孔辅助条270的方法,来实现开口区域的密封。
在滤波器外壳上,沿开口区域四周有通孔,如图13所示。该通孔与封口板固定螺孔辅助条270上的螺孔二262相配合后,利用M3的螺钉将六个封口板固定螺孔辅助条270固定在滤波器外壳内。所有六个封口板固定螺孔辅助条270沿开口区域四周分布。然后,再通过M6螺钉将封口板固定螺孔辅助条270与封口板250连接固定,从而可靠地封住电源滤波器面上的开口区域。
第十步,在图13中,滤波器外壳沿开口区域设置所需的、用于安装滤波电容和电阻固定支架240的安装孔241-1。安装孔241-1用于与滤波电容和电阻固定支架240上的通孔二241相配合。
图13是失效电源滤波器内所有元件和灌封材料统统掏出后的示意图。
图13中用虚线表示的,就是图12的封口板固定螺孔辅助条270的位置。要在滤波器外壳上开口区域附近设置相应的孔。
图13中紧靠开口区域附近共有8只安装孔241-1,安装孔241-1是用来固定图10所示的滤波电容和电阻固定支架240的,图9所示的PCB板260就固定在它们之间。
第十一步,设计如图14所示的模板290。
图14所示的模板290中间,是与开口区域大小相同的敞口区域,模板290需用厚的金属板材制作,本实施例采用5mm的铝板制作模板290。
在模板290沿敞口区域四周开孔,将图12所示的封口板固定螺孔辅助条270上的螺孔一261以及螺孔二262、图10所示的滤波电容和电阻固定支架240上的通孔二241精准地制作在模板290上。另外,在模板290的四只角上设置四只固定孔271。本实施例中,通过模板290的协助,能在电源滤波器的正面,用手持电动打孔工具,把所有这些孔准确钻出来,满足在线修复电源滤波器的要求。
第十二步,进行失效电源滤波器的在线修复,包括以下步骤:
步骤1201,把图14所示的模板290放在待修复的电源滤波器的正中位置。首先,钻出位于模板290四个角部的四个固定孔271,每钻完一只固定孔271,即刻用Φ3.5mm的木螺钉固定。4只木螺钉把模板290牢牢固定在待修复的电源滤波器上。
步骤1202,钻出所有图12所示封口板固定螺孔辅助条270上的螺孔一261以及螺孔二262,并钻出图10所示的滤波电容和电阻固定支架240上的通孔二241。
步骤1203,根据图14所示模板290的敞口区域的限定,在滤波器外壳上切割500×270平方毫米的开口区域。
步骤1204,把待修复的电源滤波器内的滤波电感、滤波电容、电阻和灌封材料通过开口区域全部清理出来,随后核准掏出的滤波电感、滤波电容、电阻的具体数值。
步骤1205,画出待修复的电源滤波器的如图5所示的3D结构图和如图6所示的电原理图。
步骤1206,在滤波器外壳位于开口区域对面的裸露金属板上,覆盖一块1mm以上厚的环氧板,加强滤波电感与滤波器外壳之间的绝缘。
步骤1207,把图12所示的六根封口板固定螺孔辅助条270用M3螺钉固定在如图13所示的相关位置。
步骤1208,在如图8b和图8c所示的滤波电感支撑架280的辅助下,把四组图7所示的滤波电感223与图13所示的连接端子221通过螺钉固定牢,保证连接可靠。安装了全部四组滤波电感223后的电源滤波器如图8a所示。
步骤1209,把如图10所示的滤波电容和电阻固定支架240安装到如图13所示的开口区域的两边。
步骤1210,把如图9所示的PCB板260固定在如图10所示的滤波电容和电阻固定支架240上,完成与图7中编织扁铜线236与图9相关点的焊接。这时从电源滤波器的开口区域看到的修复后的电源滤波器如图15所示。认真检查上述滤波电感、滤波电容和电阻的安装是否正确,绝缘电阻是否满足要求。查验无误后,进行下一步。
步骤1211,用18只M6螺钉把如图11所示的封口板250安装到在线修复的电源滤波器的正面,封住为修复该电源滤波器而开出的开口区域。
步骤1212,用万用表检测电源滤波器的连接,测量绝缘状态无误后,通电运行,在线修复屏蔽暗室电源滤波器的工作结束。
Claims (10)
1.一种屏蔽设施失效电源滤波器的在线修复方法,其特征在于,不撤卸屏蔽设施的失效电源滤波器,在保持失效电源滤波器与屏蔽设施之间的固定结构及屏蔽结构不变的前提下,对失效电源滤波器进行在线修复,使得失效电源滤波器能够重新正常工作。其中,对失效电源滤波器进行在线修复包括以下步骤:
在失效电源滤波器的滤波器外壳上开口,通过开口区域将失效滤波器外壳内的滤波网络和灌封材料全部取出,根据取出滤波网络的元件参数,重新制作新的滤波网络,通过开口区域将新制作的滤波网络固定在滤波器外壳内并完成相应的接线,最后将开口区域封住,实现开口区域的电磁密封。
2.如权利要求1所述的一种屏蔽设施失效电源滤波器的在线修复方法,其特征在于,对失效电源滤波器进行在线修复前,需要断开电源滤波器的供电电路,确保在绝对安全的环境下完成对电源滤波器的在线修复。
3.如权利要求1所述的一种屏蔽设施失效电源滤波器的在线修复方法,其特征在于,对失效电源滤波器进行在线修复时,先从失效电源滤波器的标识识别出该电源滤波器的额定电流、额定电压,并判断该电源滤波器是单相、三相三线或三相四线的电源滤波器,同时,测量失效电源滤波器的结构尺寸;随后,基于识别和尺寸测量结果,实现对开口区域、滤波网络以及固定结构的初步设计。
4.如权利要求1所述的一种屏蔽设施失效电源滤波器的在线修复方法,其特征在于,所述滤波网络包括M组滤波电感,每组滤波电感由N个滤波电感串联而成,第m组滤波电感采用如下方法制作,m=1,……,M:
步骤1、将K只磁环叠装后在外包绝缘膜,制作得到包有绝缘膜的磁环,K≥1;
步骤2、重复步骤1直至制作得到N个包有绝缘膜的磁环;
步骤3、取一根外套有绝缘管的柔软紫铜线,用该柔软紫铜线分别绕步骤2得到的N个包有绝缘膜的磁环上绕J匝,J≥1,相邻两个磁环间留出一定长度的柔软紫铜线;
步骤4、在相邻两个磁环间的柔软紫铜线上用紫铜管压入编织扁铜线一,编织扁铜线一与柔软紫铜线电路相通,编织扁铜线一外面用热缩管处理,保证无任何金属裸露在外,紫铜管压接编织扁铜线一部位用绝缘胶带绑扎,保证无任何金属裸露在外,保证绝缘完好;
步骤5、在柔软紫铜线的两端分别压接两个铜牛鼻子,压接铜牛鼻子时要压入编织扁铜线二,编织扁铜线二外用热缩管处理,铜牛鼻子压接编织扁铜线二外部位用绝缘胶带绑扎,无任何金属裸露在外,保证绝缘完好;第m组滤波电感利用两个铜牛鼻子分别与电源滤波器内已有的两个端子连接固定。
5.如权利要求4所述的一种屏蔽设施失效电源滤波器的在线修复方法,其特征在于,在滤波器外壳内安装M组所述滤波电感时,要在滤波器外壳内安装由绝缘材料制作的滤波电感支撑架,滤波电感支撑架由多块纵隔板和横隔板的榫头方式组成,纵隔板与横隔板相互垂直,在横隔板要预留电缆穿过的空间,从而形成由M×N个矩形容置空间排列而成的方阵,每个矩形容置空间用于放置一个所述滤波电感,从而限定每个滤波电感在所述滤波器外壳内的安装位置,并且每个滤波电感通过其四周的绝缘材料与相邻的滤波电感分隔开。
6.如权利要求4所述的一种屏蔽设施失效电源滤波器的在线修复方法,其特征在于,所述滤波网络中的滤波电容和电阻设计在PCB板上,PCB板的滤波电容和电阻与滤波电感相连接。PCB板通过滤波电容和电阻固定支架安装在开口区域,其中,有两个滤波电容和电阻固定支架,这两个滤波电容和电阻固定支架分布位于开口区域两侧边缘,每个滤波电容和电阻固定支架具有一个PCB安装面以及固定面,滤波电容和电阻固定支架通过固定面与滤波器外壳连接固定,PCB板的两端分别与两个滤波电容和电阻固定支架的PCB安装面连接固定。
7.如权利要求6所述的一种屏蔽设施失效电源滤波器的在线修复方法,其特征在于,通过封口板将开口区域封住,并实现开口区域的电磁密封,其中,封口板上有一圈形状与开口区域相适应的实心编织金属丝网,封口板与滤波器外壳连接固定后,实心编织金属丝网与开口区域四周严密接触以实现电连接,使得电源滤波器外面的电磁干扰不能进入电源滤波器内,电源滤波器内的电磁干扰也无法泄漏到电源滤波器外。
8.如权利要求7所述的一种屏蔽设施失效电源滤波器的在线修复方法,其特征在于,在滤波器外壳内安装封口板固定螺孔辅助条,沿开口区域四周布置多个封口板固定螺孔辅助条,封口板与封口板固定螺孔辅助条连接固定。
9.如权利要求8所述的一种屏蔽设施失效电源滤波器的在线修复方法,其特征在于,在失效电源滤波器的外壳上开口形成开口区域前,要在滤波器外壳上固定模板。模板上有敞口区域,在敞口区域的引导下实现对滤波器外壳的开口,切割出开口区域;并且通过模板引导施工人员在滤波器外壳上开出用于固定所述滤波电容和电阻固定支架、所述封口板、及所述封口板固定螺孔辅助条的螺钉孔。
10.如权利要求1所述的一种屏蔽设施失效电源滤波器的在线修复方法,其特征在于,通过直接焊接金属板的方法来封住所述开口区域。
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Citations (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20000018336U (ko) * | 1999-03-17 | 2000-10-16 | 손동준 | 노이즈필터용 케이스 |
CN2504827Y (zh) * | 2001-11-09 | 2002-08-07 | 中国船舶重工集团公司第七研究院第七○一研究所 | 用于屏蔽室的超宽带电源滤波器 |
US20020129951A1 (en) * | 2001-03-19 | 2002-09-19 | Babb Samuel M. | Board-level EMI shield that adheres to and conforms with printed circuit board component and board surfaces |
CN202153640U (zh) * | 2011-08-22 | 2012-02-29 | 刘文斌 | 一种emi滤波装置 |
CN103986316A (zh) * | 2014-05-05 | 2014-08-13 | 昆山达功电子有限公司 | 电源滤波器安装结构 |
CN204498078U (zh) * | 2015-04-17 | 2015-07-22 | 梁玉成 | 超宽带屏蔽室电源滤波器 |
US20150229288A1 (en) * | 2014-02-13 | 2015-08-13 | Ut-Battelle, Llc | Shielded multi-stage emi noise filter |
KR20180016226A (ko) * | 2016-08-04 | 2018-02-14 | 삼성전자주식회사 | 전자파 차폐구조 및 그 제조방법 |
KR101878160B1 (ko) * | 2017-08-17 | 2018-07-13 | 이행호 | 노이즈 필터 |
CN208241638U (zh) * | 2018-08-31 | 2018-12-14 | 重庆大及电子科技有限公司 | 一种滤波器安装壳 |
CN210405239U (zh) * | 2019-08-27 | 2020-04-24 | 江苏沃姆克科技有限公司 | 一种emp电源滤波器 |
CN211352981U (zh) * | 2020-03-04 | 2020-08-25 | 杰峰柔光电(厦门)有限公司 | 一种便于拆装检修的大面积射频emi电磁波屏蔽器 |
CN112203465A (zh) * | 2020-10-30 | 2021-01-08 | 成都宏明电子股份有限公司 | 具有高效电磁隔离和高效散热功能的电源滤波器 |
CN213072588U (zh) * | 2020-09-08 | 2021-04-27 | 江苏森服电磁环境技术有限公司 | 一种屏蔽房用超低泄漏电流电源滤波器 |
-
2021
- 2021-08-24 CN CN202110974420.XA patent/CN113691226B/zh active Active
Patent Citations (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20000018336U (ko) * | 1999-03-17 | 2000-10-16 | 손동준 | 노이즈필터용 케이스 |
US20020129951A1 (en) * | 2001-03-19 | 2002-09-19 | Babb Samuel M. | Board-level EMI shield that adheres to and conforms with printed circuit board component and board surfaces |
CN2504827Y (zh) * | 2001-11-09 | 2002-08-07 | 中国船舶重工集团公司第七研究院第七○一研究所 | 用于屏蔽室的超宽带电源滤波器 |
CN202153640U (zh) * | 2011-08-22 | 2012-02-29 | 刘文斌 | 一种emi滤波装置 |
US20150229288A1 (en) * | 2014-02-13 | 2015-08-13 | Ut-Battelle, Llc | Shielded multi-stage emi noise filter |
CN103986316A (zh) * | 2014-05-05 | 2014-08-13 | 昆山达功电子有限公司 | 电源滤波器安装结构 |
CN204498078U (zh) * | 2015-04-17 | 2015-07-22 | 梁玉成 | 超宽带屏蔽室电源滤波器 |
KR20180016226A (ko) * | 2016-08-04 | 2018-02-14 | 삼성전자주식회사 | 전자파 차폐구조 및 그 제조방법 |
KR101878160B1 (ko) * | 2017-08-17 | 2018-07-13 | 이행호 | 노이즈 필터 |
CN208241638U (zh) * | 2018-08-31 | 2018-12-14 | 重庆大及电子科技有限公司 | 一种滤波器安装壳 |
CN210405239U (zh) * | 2019-08-27 | 2020-04-24 | 江苏沃姆克科技有限公司 | 一种emp电源滤波器 |
CN211352981U (zh) * | 2020-03-04 | 2020-08-25 | 杰峰柔光电(厦门)有限公司 | 一种便于拆装检修的大面积射频emi电磁波屏蔽器 |
CN213072588U (zh) * | 2020-09-08 | 2021-04-27 | 江苏森服电磁环境技术有限公司 | 一种屏蔽房用超低泄漏电流电源滤波器 |
CN112203465A (zh) * | 2020-10-30 | 2021-01-08 | 成都宏明电子股份有限公司 | 具有高效电磁隔离和高效散热功能的电源滤波器 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
王绎维: "调速系统中变频器的EMI滤波器设计", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库工程科技Ⅱ辑》, pages 042 - 727 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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