RU2381614C1 - Power filter (versions) - Google Patents

Power filter (versions) Download PDF

Info

Publication number
RU2381614C1
RU2381614C1 RU2008147487/09A RU2008147487A RU2381614C1 RU 2381614 C1 RU2381614 C1 RU 2381614C1 RU 2008147487/09 A RU2008147487/09 A RU 2008147487/09A RU 2008147487 A RU2008147487 A RU 2008147487A RU 2381614 C1 RU2381614 C1 RU 2381614C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
filter
voltage
inductors
series
capacitors
Prior art date
Application number
RU2008147487/09A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Федорович Ильин (RU)
Владимир Федорович Ильин
Андрей Геннадьевич Котельников (RU)
Андрей Геннадьевич Котельников
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "ЭКРА"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "ЭКРА" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "ЭКРА"
Priority to RU2008147487/09A priority Critical patent/RU2381614C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2381614C1 publication Critical patent/RU2381614C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Filters And Equalizers (AREA)

Abstract

FIELD: electrical engineering.
SUBSTANCE: invention relates to electrical engineering and aims at increasing noise immunity of relay protection and automatic control circuitry fed from DC and AC lines. For this the circuit incorporates the filter comprising inductor coils no ferromagnetic cores and capacitors making LC-components in general noise circuit, additional key resistive two-pole networks to shunt inductor coils. Said resistive two-pole networks connected during high-voltage pulse existence bring about extra losses to limit transition currents in inductor coils and voltage surge in capacitors.
EFFECT: higher reliability.
9 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для повышения помехоустойчивости устройств релейной защиты и автоматики, питающихся от сети постоянного и переменного тока.The invention relates to the field of electrical engineering and can be used to improve the noise immunity of relay protection devices and automation, powered by DC and AC current.

Известен сетевой фильтр, содержащий магнитосвязанные катушки индуктивности на общем ферромагнитном сердечнике, включенные согласно в разрыв линейных проводов сети электропитания, и конденсаторы, связывающие линейные провода между собой и шиной заземления (см. [1], с.337, рис.8.10).A surge protector is known that contains magnetically coupled inductors on a common ferromagnetic core, included in accordance with the gap in the linear wires of the power supply network, and capacitors connecting the linear wires to each other and the ground bus (see [1], p.337, Fig. 8.10).

Недостатком такого фильтра является низкая эффективность при действии в сети электропитания микросекундных импульсных помех большой энергии. Высоковольтные импульсные помехи общего вида, возникающие в сети электропитания при коммутации силового оборудования или ударов молнии, вызывают переходные процессы, сопровождающиеся насыщением ферромагнитного сердечника и коммутацией индуктивности в цепях линейных проводов фильтра. Скачкообразное снижение индуктивности катушек приводит к увеличению скорости нарастания переходных токов и напряжений и генерированию фильтром собственных помех. В результате ускоренного колебательного заряда Y-конденсаторов, включенных между линейными проводами и шиной заземления, на выходе фильтра создаются выбросы переходного напряжения с повышенной крутизной фронта и амплитудой, превышающей амплитуду исходной импульсной помехи. Причем в случае высокой добротности колебательных LC-звеньев фильтра это превышение может достигать предельного 2-кратного значения. Таким образом, данный фильтр при воздействии микросекундных импульсных помех общего вида генерирует собственные помехи и создает опасные выбросы переходного напряжения с повышенной крутизной нарастания, снижающие надежность функционирования устройства.The disadvantage of this filter is its low efficiency when exposed to high energy microsecond pulsed noise in a power supply network. General-purpose high-voltage impulse noise arising in the power supply network when switching power equipment or lightning strikes cause transient processes, accompanied by saturation of the ferromagnetic core and switching inductance in the lines of the filter linear wires. An abrupt decrease in the inductance of the coils leads to an increase in the rate of rise of transient currents and voltages and to the generation of the own noise by the filter. As a result of the accelerated vibrational charge of the Y-capacitors connected between the linear wires and the ground bus, transient voltage surges with an increased front slope and an amplitude exceeding the amplitude of the initial impulse noise are generated at the filter output. Moreover, in the case of a high quality factor of the oscillatory LC-links of the filter, this excess can reach the limiting 2-fold value. Thus, this filter, when exposed to microsecond impulse noise of a general form, generates its own interference and creates dangerous transient voltage spikes with increased slew rate, reducing the reliability of the device.

Сетевой фильтр может содержать независимые катушки индуктивности, собранные на отдельных ферромагнитных сердечниках с зазором, насыщение которых не вызывает большого изменения индуктивности. Но и в этом случае несимметричные импульсные помехи большой энергии вызывают опасные выбросы переходного напряжения, приводящие к снижению надежности функционирования устройства.The line filter may contain independent inductors assembled on separate ferromagnetic cores with a gap, the saturation of which does not cause a large change in inductance. But even in this case, asymmetrical high-energy impulse noise causes dangerous transient voltage surges, which lead to a decrease in the reliability of the device.

Известны сетевые фильтры, в которых для подавления выбросов перенапряжения используются дополнительные ограничители напряжения в виде варисторов или «зенеровских» диодов, включенных между линейными проводами и шиной заземления на входе и/или выходе фильтра [2]. Однако жесткие требования к электрической прочности изоляции устройств релейной защиты и автоматики, в составе которых предусматривается сетевой фильтр, ограничивают применение защитных цепей с рабочим напряжением, меньшим уровня регламентированного приемо-сдаточными и периодическими испытаниями. Использование же высоковольтных энергоемких ограничителей напряжения усложняет конструкцию фильтра и ухудшает его массообъемные показатели. К тому же указанные защитные цепи не исключают переходной нелинейный режим электромагнитных компонентов и генерирование фильтром собственных помех повышенной частоты.Network filters are known in which additional voltage limiters are used in the form of varistors or “zener” diodes connected between the linear wires and the ground bus at the input and / or output of the filter [2] to suppress surges. However, stringent requirements for the dielectric strength of insulation of relay protection and automation devices, which include a line filter, limit the use of protective circuits with an operating voltage lower than the level regulated by acceptance and periodic tests. The use of high-voltage energy-intensive voltage limiters complicates the design of the filter and worsens its mass-volume indicators. In addition, these protective circuits do not exclude a transient non-linear mode of electromagnetic components and the generation of a high-frequency interference filter.

Целью предложенного технического решения является повышение надежности функционирования устройства при действии несимметричных импульсных помех большой энергии.The purpose of the proposed technical solution is to increase the reliability of the operation of the device under the action of asymmetric pulsed noise of high energy.

Технический результат достигается тем, что в сетевом фильтре, содержащем катушки индуктивности на ферромагнитных сердечниках, включенные в разрыв линейных проводов, и конденсаторы, связывающие линейные провода между собой и с шиной заземления, катушки индуктивности зашунтированы дополнительно введенными ключевыми резистивными двухполюсниками.The technical result is achieved by the fact that in a line filter containing inductors on ferromagnetic cores, included in the gap of the linear wires, and capacitors that connect the linear wires to each other and to the ground bus, the inductors are shunted by the additional keyed resistive bipoles.

Во втором варианте сетевого фильтра, содержащем магнитосвязанные катушки индуктивности на общем ферромагнитном сердечнике, включенные в разрыв линейных проводов, и конденсаторы, связывающие линейные провода между собой и с шиной заземления, по крайней мере одна из магнитосвязанных катушек индуктивности зашунтирована дополнительно введенным ключевым резистивным двухполюсником.In the second version of the line filter, containing magnetically coupled inductors on a common ferromagnetic core, included in the gap of the linear wires, and capacitors connecting the linear wires to each other and to the ground bus, at least one of the magnetically connected inductors is shunted by an additional key resistive bipolar input.

В третьем варианте сетевого фильтра ключевой резистивный двухполюсник выполнен в виде последовательно включенных резистора и разрядника.In the third version of the network filter, the key resistive bipolar is made in the form of a series-connected resistor and a spark gap.

В четвертом варианте сетевого фильтра ключевой резистивный двухполюсник выполнен в виде последовательно включенных резистора и тиристора.In the fourth embodiment of the line filter, the key resistive bipolar is made in the form of a series-connected resistor and thyristor.

В пятом варианте сетевого фильтра упомянутые катушки индуктивности включены в разрыв линейных проводов последовательно с дополнительно введенными высокочастотными дросселями.In a fifth embodiment of the line filter, said inductors are included in the line wire break in series with additionally introduced high-frequency chokes.

В предложенном устройстве негативные действия несимметричной импульсной помехи большой энергии подавляются с помощью низкоомных резисторов, подключаемых на время переходного процесса параллельно катушкам индуктивности. При этом основной ток заряда Y-конденсаторов замыкается через низкоомные резисторы, в результате чего катушки индуктивности разгружаются по току на все время переходного процесса. В связи с возрастанием потерь в схеме фильтра устанавливается апериодический переходной процесс, при котором исключается выброс переходного напряжения. Таким образом, низкоомный резистор в цепи дополнительного двухполюсника обеспечивает ограничение амплитуды тока в катушках индуктивности и снижение добротности колебательных LC-звеньев фильтра. Ключевой элемент с определенным пороговым уровнем напряжения обеспечивает отстройку от низковольтных помех и надежное срабатывание при действии высоковольтных импульсных помех.In the proposed device, the negative effects of asymmetric pulsed noise of high energy are suppressed using low-impedance resistors that are connected during the transient in parallel to the inductors. In this case, the main charge current of the Y-capacitors is closed through low-resistance resistors, as a result of which the inductors are unloaded by current for the entire duration of the transient process. Due to the increase in losses in the filter circuit, an aperiodic transient is established, in which the surge voltage is excluded. Thus, a low-resistance resistor in the circuit of an additional two-terminal network provides a limitation of the current amplitude in the inductors and a decrease in the quality factor of the oscillating LC-links of the filter. A key element with a certain threshold voltage level provides detuning from low-voltage interference and reliable response under the action of high-voltage pulse interference.

В качестве ключевого элемента в цепи дополнительного двухполюсника может применяться разрядник или двухполюсный защитный тиристор с симметричной вольт-амперной характеристикой. Последний обладает более стабильными ключевыми характеристиками. В случае применения тиристора, с целью ограничения скорости нарастания коммутируемого им тока в схему фильтра могут быть введены дополнительно высокочастотные дроссели в виде ферритовых трубок, надетых на линейные провода.As a key element in the circuit of an additional bipolar, a spark gap or bipolar thyristor with a symmetrical current-voltage characteristic can be used. The latter has more stable key characteristics. In the case of using a thyristor, in order to limit the slew rate of the current switched by it, additional high-frequency chokes in the form of ferrite tubes worn on linear wires can be introduced into the filter circuit.

При применении в сетевом фильтре магнитосвязанных катушек индуктивности, собранных на общем ферромагнитном сердечнике, требуемое снижение добротности колебательного контура может производиться подключением дополнительного двухполюсника параллельно только одной катушке индуктивности.When magnetically coupled inductors assembled on a common ferromagnetic core are used in a line filter, the required reduction in the quality factor of the oscillatory circuit can be made by connecting an additional two-terminal in parallel to only one inductance coil.

Следует отметить, что в предложенном техническом решении ограничение выбросов переходного напряжения при действии высоковольтных импульсных помех достигается применением дополнительных компонентов с меньшей установленной мощностью, чем в известных аналогах с защитными ограничителями напряжения.It should be noted that in the proposed technical solution, the limitation of transient voltage emissions under the action of high-voltage impulse noise is achieved by the use of additional components with lower installed power than in the known analogues with protective voltage limiters.

На фиг.1 приведена схема одного из вариантов 2-проводного сетевого фильтра с катушками индуктивности, собранными на отдельных ферромагнитных сердечниках; на фиг.2 - схема варианта сетевого фильтра с катушками индуктивности, собранными на общем ферромагнитном сердечнике; на фиг.3 и 4 приведены экспериментальные осциллограммы напряжения на входном и выходном выводах фильтра, снятые относительно шины заземления при воздействии несимметричной микросекундной импульсной помехи соответственно для схемы фильтра без дополнительного двухполюсника и с ним.Figure 1 shows a diagram of one of the options for a 2-wire line filter with inductors coils assembled on separate ferromagnetic cores; figure 2 is a diagram of a variant of a line filter with inductors assembled on a common ferromagnetic core; Figures 3 and 4 show experimental waveforms of voltage at the input and output terminals of the filter, taken relative to the ground bus when exposed to asymmetric microsecond pulse interference, respectively, for the filter circuit without and with an additional two-terminal device.

Сетевой фильтр на фиг.1 содержит входные 1, 2 и выходные 3, 4 выводы для подключения его в разрыв 2-проводной линии сети постоянного или переменного тока и общий вывод 5 для подключения к шине заземления. Между входными и выходными выводами 1, 3 и 2, 4 включены катушки индуктивности 6 и 8, собранные на ферромагнитных сердечниках 7 и 9. Параллельно катушкам индуктивности 6 и 8 включены двухполюсники 10 и 11, состоящие из последовательно соединенных резистора 12 и двухполюсного тиристора с симметричной вольт-амперной характеристикой 13. Входные выводы фильтра 1 и 2 связаны между собой через Х-конденсатор 14, а выходные выводы 3 и 4 связаны с общим выводом 5 через Y-конденсаторы 15 и 16.The surge protector in figure 1 contains input 1, 2 and output 3, 4 conclusions for connecting it to the gap of a 2-wire line of a direct or alternating current network and a common terminal 5 for connecting to the ground bus. Between the input and output terminals 1, 3, and 2, 4, inductors 6 and 8 are connected, assembled on ferromagnetic cores 7 and 9. Parallel to the inductors 6 and 8, two-terminal 10 and 11 are connected, consisting of a resistor 12 and a two-pole thyristor connected in series with a symmetrical current-voltage characteristic 13. The input terminals of the filter 1 and 2 are connected to each other through the X-capacitor 14, and the output terminals 3 and 4 are connected to the common terminal 5 through the Y-capacitors 15 and 16.

Во втором варианте фильтра на фиг.2 магнитосвязанные катушки индуктивности 6 и 8 собраны на общем ферромагнитном сердечнике 7 и подключены между входными и выходными выводами фильтра 1, 3 и 2, 4 через высокочастотные дроссели 17 и 18. Дроссели 17 и 18 могут быть выполнены в виде ферритовых трубок, надетых на линейные проводники. Схема фильтра дополнена Х-конденсатором 19, связывающим между собой выходные выводы 3 и 4, и Y-конденсаторами 20 и 21, связывающими входные выводы 1 и 2 с общим выводом 5.In the second embodiment of the filter in FIG. 2, magnetically coupled inductors 6 and 8 are assembled on a common ferromagnetic core 7 and connected between the input and output terminals of the filter 1, 3 and 2, 4 through high-frequency chokes 17 and 18. Chokes 17 and 18 can be made in the form of ferrite tubes worn on linear conductors. The filter circuit is supplemented by an X-capacitor 19, which connects the output terminals 3 and 4, and Y-capacitors 20 and 21, which connect the input terminals 1 and 2 with a common terminal 5.

Сетевой фильтр на фиг.1 работает следующим образом.The surge protector in figure 1 works as follows.

В отсутствие помех сетевой фильтр обычным образом обеспечивает напряжение на потребителе, подключенном к выходным выводам 3 и 4.In the absence of interference, the line filter in the usual way provides voltage to a consumer connected to output terminals 3 and 4.

При действии помех, наводимых на линейных проводах относительно земли с амплитудой, не превышающей напряжения включения тиристора 13, цепи двухполюсников 10 и 11 остаются разомкнутыми и сохраняют высокоомное состояние. Они не оказывают влияния на режим работы, и коэффициент ослабления помех общего вида в частотной области определяется передаточной характеристикой параллельно включенных высокодобротных LC-звеньев фильтра, образуемых катушками индуктивности и Y-конденсаторами соответственно: 6 и 16; 8 и 15.Under the action of interference induced on the linear wires relative to the ground with an amplitude not exceeding the turn-on voltage of the thyristor 13, the circuits of the two-terminal 10 and 11 remain open and maintain a high-resistance state. They do not affect the operating mode, and the coefficient of attenuation of common-mode interference in the frequency domain is determined by the transfer characteristic of parallel-connected high-quality LC filter links formed by inductors and Y-capacitors, respectively: 6 and 16; 8 and 15.

При действии на входе фильтра импульсной помехи общего вида с амплитудой, превышающей напряжение включения тиристора 13, происходит коммутация в цепи двухполюсников 10 и 11 и катушки индуктивности 6 и 8 шунтируются низкоомными резисторами 12 на время протекания зарядного тока Y-конденсаторов 15 и 16. При этом добротность LC-звеньев фильтра резко снижается и потери в зарядном контуре возрастают. В схеме устанавливается апериодический переходный процесс, при котором максимальное напряжение на Y-конденсаторах 15 и 16 ограничивается амплитудой исходного импульса помехи. При этом зарядные токи Y-конденсаторов 15 и 16 замыкаются в основном через низкоомные цепи двухполюсников 10 и 11 и катушки индуктивности 6 и 8 сохраняют режим малых токов, при котором не происходит насыщение ферромагнитных сердечников.When a general-purpose pulse interference is applied at the input of the filter with an amplitude exceeding the turn-on voltage of the thyristor 13, switching occurs in the two-terminal circuits 10 and 11 and the inductors 6 and 8 are shunted by low-resistance resistors 12 for the duration of the charging current of the Y-capacitors 15 and 16. the quality factor of the LC-links of the filter decreases sharply and the losses in the charging circuit increase. An aperiodic transient is established in the circuit, in which the maximum voltage at the Y-capacitors 15 and 16 is limited by the amplitude of the initial interference pulse. In this case, the charging currents of the Y-capacitors 15 and 16 are closed mainly through the low-resistance circuits of the two-terminal circuits 10 and 11 and the inductors 6 and 8 maintain the low current mode, in which the saturation of the ferromagnetic cores does not occur.

По окончании переходного процесса, когда зарядные токи Y-конденсаторов 15 и 16 спадают ниже уровня тока удержания тиристора 13, последний запирается и двухполюсники 10 и 11 возвращаются в высокоомное состояние. С этого момента высокодобротные LC-звенья фильтра обычным образом обеспечивают подавление низковольтных помех.At the end of the transition process, when the charging currents of the Y-capacitors 15 and 16 fall below the holding current level of the thyristor 13, the latter is locked and the two-terminal 10 and 11 return to the high-resistance state. From now on, high-quality LC filter links in the usual way provide suppression of low voltage interference.

Сопротивление резистора 12 в цепях двухполюсников 10 и 11 выбирается из условий формирования апериодического переходного процесса с допустимой крутизной нарастания напряжения на выходных выводах фильтра и ограниченной амплитудой переходного тока в катушках индуктивности 6 и 8.The resistance of the resistor 12 in the circuits of the two-terminal circuits 10 and 11 is selected from the conditions for the formation of an aperiodic transient with an acceptable slope of the voltage rise at the output terminals of the filter and a limited amplitude of the transient current in the inductors 6 and 8.

Сетевой фильтр на фиг.2 имеет симметричную схему относительно входных и выходных выводов и обеспечивает надежное функционирование при действии несимметричных импульсных помех как со стороны сети электропитания, так и со стороны потребителя. Так как коэффициент связи катушек индуктивности 6 и 8, собранных на одном ферромагнитном сердечнике 7, достаточно высок, то рассмотренный шунтирующий эффект может быть получен подключением дополнительного двухполюсника параллельно только одной катушке индуктивности 6 или 8. В условиях повышенной интенсивности высоковольтных импульсных помех оправдано включение двухполюсников параллельно каждой катушке индуктивности. В этом случае схема фильтра оказывается строго симметричной и более надежной.The surge protector in figure 2 has a symmetrical circuit with respect to the input and output terminals and ensures reliable operation under the action of asymmetric impulse noise from both the power supply network and the consumer. Since the coupling coefficient of inductors 6 and 8, assembled on one ferromagnetic core 7, is quite high, the considered shunt effect can be obtained by connecting an additional two-terminal in parallel to only one inductor 6 or 8. In conditions of increased intensity of high-voltage pulse interference, it is justified to turn on two-terminals in parallel each inductor. In this case, the filter circuit turns out to be strictly symmetric and more reliable.

В сетевых фильтрах с повышенным рабочим током в схему могут быть введены высокочастотные дроссели 17 и 18. Они обеспечивают необходимое ограничение скорости нарастания токового импульса в начальный период коммутации тиристора и повышают надежность его работы.In network filters with increased operating current, high-frequency chokes 17 and 18 can be introduced into the circuit. They provide the necessary limitation of the current pulse rise rate in the initial period of thyristor switching and increase its reliability.

Рассмотренное техническое решение апробировано на практике. Для эксперимента был использован фильтр, собранный по схеме на фиг 2. Он содержит: двухобмоточный дроссель с индуктивностью 2×18 мГн и рабочим током 2 А; Х-конденсаторы с емкостью по 0,68 мкФ и рабочим напряжением 300 В (тип X1) и Y-конденсаторы - по 6,8 нФ и 250 В (тип Y1), включенные на входе и выходе фильтра. Дополнительный двухполюсник, собранный из последовательно соединенных резистора сопротивлением 62 Ом и мощностью 1 Вт и тиристора типа TISP4250H3 (фирмы BOURNS) с рабочим напряжением 250 В, подключался параллельно одной обмотке дросселя. Для формирования импульсной помехи был использован имитатор микросекундных импульсных помех типа ИИП-4000. Результаты испытаний фильтра без дополнительного двухполюсника (фиг.3) и с ним (фиг.4) наглядно подтверждают эффективность предложенного технического решения. Приведенные экспериментальные осциллограммы напряжения на входном 1 (кривая 1) и выходном 3 (кривая 2) выводах фильтра сняты относительно общего вывода 5 при действии несимметричной импульсной помехи с амплитудой 500 В. В фильтре без двухполюсника амплитуда выброса переходного напряжения на выходных выводах фильтра составляет практически 800 В, что на 60% превышает амплитуду исходного импульса помехи. Наблюдаемые на входных выводах фильтра кратковременные провалы и выбросы напряжения указывают на эмиссию высокочастотных помех в питающую сеть, обусловленную колебательным перезарядом входных Y-конденсаторов во время насыщенного состояния сердечника магнитосвязанных катушек индуктивности. Таким образом, сетевой фильтр без дополнительного двухполюсника усиливает действие импульсной помехи за счет генерирования свободных колебаний повышенной частоты.The considered technical solution is tested in practice. For the experiment, a filter was used, assembled according to the circuit in FIG. 2. It contains: a two-winding inductor with an inductance of 2 × 18 mH and a working current of 2 A; X-capacitors with a capacity of 0.68 μF and an operating voltage of 300 V (type X1) and Y-capacitors of 6.8 nF and 250 V (type Y1) are included at the input and output of the filter. An additional two-terminal device, assembled from a series resistor with a resistance of 62 Ohms and a power of 1 W and a thyristor type TISP4250H3 (BOURNS) with an operating voltage of 250 V, was connected in parallel with one winding of the inductor. For the formation of impulse noise, a simulator of microsecond impulse noise type IIP-4000 was used. The test results of the filter without an additional two-terminal network (figure 3) and with it (figure 4) clearly confirm the effectiveness of the proposed technical solution. The experimental waveforms of the voltage at the input 1 (curve 1) and output 3 (curve 2) terminals of the filter are taken relative to the general terminal 5 under the action of unbalanced pulsed noise with an amplitude of 500 V. In the filter without a two-terminal, the amplitude of the output voltage of the transition voltage at the output terminals of the filter is almost 800 In, which is 60% higher than the amplitude of the original interference pulse. Short-term dips and voltage surges observed at the input terminals of the filter indicate the emission of high-frequency interference into the supply network, caused by the oscillatory recharging of the input Y-capacitors during the saturated state of the core of magnetically coupled inductors. Thus, the surge protector without an additional two-terminal amplifies the action of impulse noise due to the generation of high-frequency free oscillations.

В схеме фильтра с двухполюсником амплитуда напряжения свободной составляющей повышенной частоты существенно ослаблена. Согласно экспериментальным данным неблагоприятный выброс переходного напряжения на выходных выводах фильтра отсутствует. Максимальный уровень выходного напряжения составляет 480 В, что ниже амплитуды исходного импульса помехи. Крутизна нарастания выходного напряжения в 1,5 раза ниже входного, а гладкая форма кривой входного напряжения свидетельствует о малом влиянии переходного процесса данного фильтра на питающую сеть.In a two-terminal filter circuit, the voltage amplitude of the free component of an increased frequency is significantly attenuated. According to experimental data, there is no adverse transient voltage surge at the output terminals of the filter. The maximum output voltage level is 480 V, which is lower than the amplitude of the original interference pulse. The steepness of the increase in the output voltage is 1.5 times lower than the input, and the smooth shape of the input voltage curve indicates a small effect of the transient of this filter on the supply network.

Таким образом, рассмотренное устройство при воздействии высоковольтных импульсных помех общего вида функционирует более надежно, чем известные аналоги. В отличие от сетевых фильтров с дополнительными высоковольтными ограничителями напряжения он проще в реализации. Предложенное техническое решение имеет существенные отличия от аналогов и является новым, ранее не известным.Thus, the considered device under the influence of high-voltage impulse noise of a general form functions more reliably than known analogues. Unlike surge protectors with additional high-voltage voltage limiters, it is easier to implement. The proposed technical solution has significant differences from analogues and is new, previously unknown.

Источники информацииInformation sources

1. Т.Уильямс, К.Армстронг. ЭМС для систем и установок. - М.: Издательский Дом «Технологии». 2004.1. T. Williams, K. Armstrong. EMC for systems and installations. - M.: Publishing House Technology. 2004.

2. Патент №2214036 (Россия). Сетевой фильтр для оборудования, питающегося от сети переменного тока с заземленной нейтралью / В.А.Иванов, В.А.Колосов, B.C.Мухтарулин, А.А.Федосов. - Опубл. 10.10.2003.2. Patent No. 2214036 (Russia). Surge protector for equipment powered by an alternating current main with a grounded neutral / V.A. Ivanov, V.A. Kolosov, B.C. Mukhtarulin, A.A. Fedosov. - Publ. 10/10/2003.

Claims (8)

1. Сетевой фильтр, содержащий катушки индуктивности на ферромагнитных сердечниках, включенные в разрыв линейных проводов, и конденсаторы, связывающие линейные провода между собой и с шиной заземления, отличающийся тем, что катушки индуктивности зашунтированы дополнительно введенными ключевыми резистивными двухполюсниками.1. A line filter containing inductors on ferromagnetic cores, included in the gap of the linear wires, and capacitors connecting the linear wires to each other and to the ground bus, characterized in that the inductors are shunted by additionally introduced key resistive bipolar. 2. Сетевой фильтр по п.1, отличающийся тем, что ключевой резистивный двухполюсник выполнен в виде последовательно включенных резистора и разрядника.2. The surge protector according to claim 1, characterized in that the key resistive bipolar is made in the form of a series-connected resistor and a spark gap. 3. Сетевой фильтр по п.1, отличающийся тем, что ключевой резистивный двухполюсник выполнен в виде последовательно включенных резистора и тиристора.3. The surge protector according to claim 1, characterized in that the key resistive bipolar is made in the form of a series-connected resistor and thyristor. 4. Сетевой фильтр по п.1, отличающийся тем, что катушки индуктивности включены в разрыв линейных проводов последовательно с дополнительно введенными высокочастотными дросселями.4. The line filter according to claim 1, characterized in that the inductance coils are included in the gap of the linear wires in series with additionally introduced high-frequency chokes. 5. Сетевой фильтр, содержащий магнитосвязанные катушки индуктивности на общем ферромагнитном сердечнике, включенные в разрыв линейных проводов, и конденсаторы, связывающие линейные провода между собой и с шиной заземления, отличающийся тем, что, по крайней мере, одна из магнитосвязанных катушек индуктивности зашунтирована дополнительно введенным ключевым резистивным двухполюсником.5. A line filter containing magnetically coupled inductors on a common ferromagnetic core, included in the gap of the linear wires, and capacitors connecting the linear wires to each other and to the ground bus, characterized in that at least one of the magnetically connected inductors is shunted by an additional input key resistive bipolar. 6. Сетевой фильтр по п.5, отличающийся тем, что ключевой резистивный двухполюсник выполнен в виде последовательно включенных резистора и разрядника.6. The surge protector according to claim 5, characterized in that the key resistive bipolar is made in the form of a series-connected resistor and a spark gap. 7. Сетевой фильтр по п.5, отличающийся тем, что ключевой резистивный двухполюсник выполнен в виде последовательно включенных резистора и тиристора.7. The surge protector according to claim 5, characterized in that the key resistive bipolar is made in the form of a series-connected resistor and thyristor. 8. Сетевой фильтр по п.5, отличающийся тем, что катушки индуктивности включены в разрыв линейных проводов последовательно с дополнительно введенными высокочастотными дросселями. 8. The line filter according to claim 5, characterized in that the inductance coils are included in the gap of the linear wires in series with additionally introduced high-frequency chokes.
RU2008147487/09A 2008-12-01 2008-12-01 Power filter (versions) RU2381614C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008147487/09A RU2381614C1 (en) 2008-12-01 2008-12-01 Power filter (versions)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008147487/09A RU2381614C1 (en) 2008-12-01 2008-12-01 Power filter (versions)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2381614C1 true RU2381614C1 (en) 2010-02-10

Family

ID=42123933

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008147487/09A RU2381614C1 (en) 2008-12-01 2008-12-01 Power filter (versions)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2381614C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2570351C1 (en) * 2014-09-22 2015-12-10 Владимир Сергеевич Кучин Network filter
RU2584140C1 (en) * 2015-04-21 2016-05-20 Сергей Александрович Скороходов Network filter
RU2746260C1 (en) * 2020-10-08 2021-04-12 Илья Николаевич Джус Capacitor battery-filter

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Обзоры по электронной технике. Серия 7: «Технология, организация производства и оборудование», вып.3. - М.: ЦНИИ «Электроника», 1978, с.22. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2570351C1 (en) * 2014-09-22 2015-12-10 Владимир Сергеевич Кучин Network filter
WO2016048187A1 (en) * 2014-09-22 2016-03-31 Владимир Сергеевич КУЧИН Surge protector
RU2584140C1 (en) * 2015-04-21 2016-05-20 Сергей Александрович Скороходов Network filter
RU2746260C1 (en) * 2020-10-08 2021-04-12 Илья Николаевич Джус Capacitor battery-filter

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20080246459A1 (en) Common-Mode Surge Suppression
EP2903113A1 (en) Surge protection circuit
US8400744B2 (en) Earth leakage detection module with robust transient suppression
EP2390891A1 (en) A very fast transient suppressing device
US8681467B2 (en) Surge protection apparatus and method using the same
US7643260B2 (en) System for EMI filter surge voltage clamping
RU2381614C1 (en) Power filter (versions)
RU2570351C1 (en) Network filter
US7446436B2 (en) Waveform correction filters
CN112600180B (en) Transient disturbance suppression circuit and parameter selection method thereof
Kasthala et al. Design and Development of Protective Coupling Interface for Characterizing the Residential Broadband PLC Channel
CN2836019Y (en) Circuit of electrical measuring instrument for power supply protection
RU81858U1 (en) NETWORK FILTER
CN115986709A (en) Computer interface thunder and lightning electromagnetic pulse and electric strength resistance protection device
KR101171227B1 (en) The protection device of high-speed communication lines for emp protection measures
WO2019197556A1 (en) Emi filter incuding overvoltage protection devices
CN104953577A (en) Anti-surge power supply protection device for electronic equipment
RU2350002C1 (en) Protection relay with power transformer latching current offset
KR102125087B1 (en) Surge protection apparatus
CN211266480U (en) Control circuit of harmonic protector
CN104821570A (en) Circuit for eliminating coil surge
KR100581709B1 (en) Switching Mode Power Supply for a modem
CN106532673B (en) A kind of surge protecting circuit and surge protector
RU6484U1 (en) HEADLIGHTER
KR100997585B1 (en) High speed discharge Circuit using power capacitor