Фильтр Советский патент 1982 года по МПК H02M1/14 

1

4

Изобретение относится к электротехнике и преобразовательной технике и может быть «использовано в целях переменного тока для фильтрации гармоник, частота которых в 1,5 и более раза превышает частоту основной гармоники.

Известны фильтры, содержащие дроссели и конденсаторы {l и 2.

Недостатками этих фильтров является низкий КПД и недостаточная эффективность сглаживания напряжения.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является фильтр, содержащий входной, выходной и общий выводы для подключения соответственно се.ти переменного тока и нагрузки, линейный дроссель, конденсатор и корректирующий резистор, причем к входному выводу подключен один конец дросселя, а к выходному выводу один конец корректирующего резистора ГЗ.

Недостатками известного фильтра являются низкая эффективность работы фильтра из-за невозможности фильтрации высших гармоник, частота которых больше основной в 1,5 раза и бо лее, а также из-за большого падения напряжения на последовательном дросселе фильтра. Кроме этого, этот фильтр имеет низкий КПД, обусловленный потерями на корректирующем резисторе.

Цель изобретения - повышение эффективности сглаживания и повышение КЛД.

Поставленная цель достигается тем, что в фильтре, содержащем входной, выходной и .общий выводы для подключения соответственно сети переменного тока и нагрузки, линейный дроссель, конденсатор и корректирующий резистор, причем к входному выводу подключен один конец дросселя а к выходному выводу - один конец Кррректирующего резистора, обмотка 3 j9 упомянутого дросселя выполнена с от пайкой и дополнительно в&еден двухобмоточный трансформатор, начало пе вичной обмотки которого соединено с входным выводом, а ее конец соединей с началом вторичной обмотки, одним концом упомянутЬго конденсатора и подключен к общему выводу причем свободные концы вторичной обмотки и упомянутого,резистора соединены между собой, а отпайка дросселя и его свободный конец подключены соответственно к выходному выводу и свободному концу конденсатора. Кроме того, упомянутый дроссель содержит дополнительную обмотку, которая включена последовательно в цепь, содержащую корректирующий резистор и вторичную обмотку дополнительного трансформатора. На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого фильтра. Фильтр содержит входной 1, выход ной 2 и общий 3 выводы, линейный дроссель Ч с отводом 5 от части вит ков его обмотки, конденсатор 6, трансформатора 7I корректирующий резистор 8 и дополнительную обмотку 9 дросселя k, . . Устройство работает следующим об разом. . Напряжение сети переменного тока содержащее гармонику основной частоты и гармоники, частота которых превышает основную, поступает на вход 1, 3 фильтра. Нижняя полуобмот ка дросселя k и конденсатор 6 образуют последовательный LC-контур, сопротивление которого на частоте фильтруемой гармоники не велико и определяется, в основном, потерями в дросселе , Выход 2, 3 фильтра подключен непосредственно к отводу 5 дросселя l и конденсатор 6, поэтому величина . напряжения фильтруе мой гармоники на выходе фильтра определяется величиной сопротивления потерь дросселя Ц. Для уменьшения напряжений этой гармоники фильтр снабжен дополнител ным трансформатором 1, пе{)вичная об мотка которого подключена к входу фильтра, а его вторичная ёбмотка через корректирующий резистор 8 под ключена параллельно упомянутой нижней полуобмотке дросселя и конденсатору 6, что позволяет при соответствующей подстройке величины резистора В добиться нулевой величины напряжения фильтруемой гармоники на сопротивлении потерь дросселя t, а следовательно, и на выходе фильтра. Кроме того, наличие дополнительного трансформатора 7i позволяет в небольшой степени повысить напряжение на выходе фильтра и тем самым уменьшить падение напряжения на последовательном звене фильтра. Протекание тока по корректирующему резистору 8 связано с Определенными потерями и уменьшением КПД фильтра. Для повышения КПД дроссель 4 снабжен дополнительной обмоткой 9. которая включается последовательно с резистором 8, что позволяет при том же токе коррекции уменьшить величину резистора 8 и тем самым уменьшить потери в фильтре. Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет повысить эффективность работы фильтра и его КПД. Формула изобретения 1.Фильтр, содержащий входной, выходной и общий выводы для подключения соответственно сети переменного тока и нагрузки, линейный дроссель, конденсатор и корректирующий резистор, причем к входному выводу подключен один конец дросселя, а к выходному выходу - один конец корректирующего резистора, отличающийся .тем, что, с целью повь1шения эффективности сглаживания, Обмотка упомянутого дросселя выполнена с отпайкой и дополнительно введен .двухобмоточный трансформатор, начало первичной обмотки которого соединено с входным выводом, а ее конец соединен с началом вторичной обмотки, одним концом упомянутого конденсатора и подключен к общему выводу, причем свободные концы вторичной обмотки и упомянутого резистора соед нены между собой, а отпайка дросселя и его свободный конец подключены соответственно к выходному выводу и свободному концу конденсатора. 2.Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД упомянутый дроссель содержит дополнительную обмотку, которая включена последовательно в цепь, содержащую корректирующий резистор и вторичную обмотку дополнительного трансформатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Босый И.Д. Электрические фильтры. Гостехиздат, УССР, 1955, с. 91.

2.Авторское свидетельство СССР № 516Н7, кл. Н 02 Н 9/06, 197.

3- Авторское свидетельство СССР № , кл. Н 03 Н 7/10, 1972.