專利名稱：一種電源系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電源系統(tǒng)，具體涉及一種用于電力系統(tǒng)智能儀表的電源系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在原來的電力系統(tǒng)中，高低壓配電柜中往往要安裝各種各樣的儀表(例如電度表、電流表、電壓表等)，用來實現(xiàn)對電力系統(tǒng)的監(jiān)視。而電力系統(tǒng)的安全運營管理對電氣設(shè)備控制自動化和智能化程度的要求越來越高，利用現(xiàn)代電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、通訊技術(shù)、 計算機及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將電力設(shè)備在正常及事故情況下的監(jiān)測、保護、控制、電力計量同集散控制系統(tǒng)DCS、PLC融合在一起，達到高層次、高透明度的良好管理，已成為一種必然趨勢和發(fā)展方向。各種智能儀表或產(chǎn)品都離不開電源系統(tǒng)，在低壓配電的用電現(xiàn)場，電磁信號干擾是非常嚴(yán)重的，而且有很大一部分是通過電源線直接引入的，電磁干擾信號可使得儀表運行不穩(wěn)定，嚴(yán)重的可造成儀表死機甚至損壞。如何最大可能地抑制干擾信號是電源系統(tǒng)需要解決的問題。

實用新型內(nèi)容本實用新型是針對以上不足，提供一種能夠降低來自電源線的干擾的電源系統(tǒng)。本實用新型為解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種電源系統(tǒng)由防護電路、高頻抑制及反向保護電路、濾波電路和隔離電路組成， 其中防護電路用于能夠抵抗現(xiàn)場瞬時功率的干擾，高頻抑制及反向保護電路用于抑制高頻脈沖干擾信號和電源的反向保護，濾波電路用于過濾高頻和低頻干擾信號，以及隔離電路用于將外界與電源系統(tǒng)的內(nèi)部電路進行隔離。防護電路由第一壓敏電阻、第二壓敏電阻和第三壓敏電阻構(gòu)成，所述一壓敏電阻連接在正負電源輸入線之間，所述第二壓敏電阻連接在正電源線與保護地之間，所述第三壓敏電阻連接在負電源線與保護地之間，用于作為初級的防護，來泄放電源線上的浪涌信號。高頻抑制及反向保護電路由第一高壓陶瓷電容、第二高壓陶瓷電容、第三高壓陶瓷電容、一個共模扼流圈和一個反向二極管組成，其中，所述第一高壓陶瓷電容連接在正電源輸入線和保護地之間，所述第二高壓陶瓷電容連接在負電源輸入線和保護地之間，所述第三高壓陶瓷電容連接在正負電源輸入線之間，共模扼流圈連接在正負兩根電源線之間， 共同實現(xiàn)高頻脈沖干擾防護；通過反向二極管來實現(xiàn)電源的反向保護。電源系統(tǒng)的濾波電路由高頻濾波電容和低頻濾波電容組成，來實現(xiàn)高頻干擾信號和低頻干擾信號的濾波功能。隔離電路采用的是DC/DC開關(guān)電源。
圖1是根據(jù)本實用新型的具體實施例的電源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；圖2是根據(jù)本實用新型的具體實施例的電源系統(tǒng)的電路圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明，但不作為對本實用新型的限定。如圖1所示，本實用新型的電源系統(tǒng)由防護電路、高頻抑制及反向保護電路、濾波電路和隔離電路組成。防護電路用于能夠抵抗現(xiàn)場瞬時功率的干擾，如浪涌信號。這種信號具有一定的能量，但持續(xù)的時間非常短，可能僅有數(shù)十微秒。但它的瞬間電壓/電流非常大，足以損壞沒有加任何防護的電源系統(tǒng)。在本實用新型的電源系統(tǒng)中，使用了壓敏電阻用于初級的防護，將瞬時的能量轉(zhuǎn)換為熱能而旁路掉。如圖2所示，電源系統(tǒng)的防護電路由第一壓敏電阻 YM1、第二壓敏電阻YM2和第三壓敏電阻YM3構(gòu)成，所述一壓敏電阻YMl連接在正負電源輸入線之間，所述第二壓敏電阻YM2連接在正電源線與保護地PE之間，所述第三壓敏電阻YM3 連接在負電源線與保護地之間，用于作為初級的防護，來泄放電源線上的浪涌信號。在正常狀態(tài)下，壓敏電阻呈高阻狀態(tài)，不會對正常的電源輸入造成影響，當(dāng)輸入電壓超過了壓敏電阻的閾值門限時，它會在極短的時間內(nèi)由高阻特性變?yōu)榈妥杼匦裕瑢㈦妷壕S持在一定的水平。高頻脈沖干擾會引起裝置的運行不穩(wěn)定或損壞。高頻脈沖信號的特點是能量小， 持續(xù)時間極短，僅為納秒級的數(shù)量單位，但脈沖尖峰卻可高達4kV。在本電源系統(tǒng)中，采用了共模扼流圈和高壓電容來進行防護組合，來削弱脈沖干擾信號的引入。為了防止由于現(xiàn)場人員的誤操作，將輸入電壓的正負極顛倒后，損毀電源模塊，還在電源系統(tǒng)中采用了反向保護電路。如圖2所示，本電源系統(tǒng)的高頻抑制及反向保護電路由第一高壓陶瓷電容Cl、第二高壓陶瓷電容C2、第三高壓陶瓷電容C3、一個共模扼流圈Ll和一個反向二極管Dl組成，其中，所述第一高壓陶瓷電容Cl連接在正電源輸入線和保護地PE之間，所述第二高壓陶瓷電容C2連接在負電源輸入線和保護地PE之間，所述第三高壓陶瓷電容C3連接在正負電源輸入線之間，共模扼流圈Ll連接在正負兩根電源線之間，共同實現(xiàn)高頻脈沖干擾防護；通過反向二極管Dl來實現(xiàn)電源的反向保護。電源系統(tǒng)的濾波電路由高頻濾波電容C4和低頻濾波電容C5組成，來實現(xiàn)高頻干擾信號和低頻干擾信號的濾波功能。隔離電路可以將外界與內(nèi)部電路進行有效的隔離，以防止異常情況導(dǎo)致電源系統(tǒng)損壞時，不至于影響后級電路，本電源系統(tǒng)的隔離電路采用DC/DC開關(guān)電源，拓寬了電源電壓的輸入范圍。以上所述的實施例，只是本實用新型較優(yōu)選的具體實施方式
的一種，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)進行的通常變化和替換都應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種電源系統(tǒng)，其由防護電路、高頻抑制及反向保護電路、濾波電路和隔離電路組成，其中所述防護電路用于能夠抵抗現(xiàn)場瞬時功率的干擾，所述高頻抑制及反向保護電路用于抑制高頻脈沖干擾信號和所述電源系統(tǒng)的反向保護，所述濾波電路用于過濾高頻和低頻干擾信號，以及所述隔離電路用于將外界與所述電源系統(tǒng)的內(nèi)部電路進行隔離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源系統(tǒng)，其中，所述防護電路由第一壓敏電阻(YMl)、第二壓敏電阻(YM2)和第三壓敏電阻(YM3)構(gòu)成，所述第一壓敏電阻(YMl)連接在正負電源輸入線之間，所述第二壓敏電阻(YM2)連接在正電源線與保護地(PE)之間，所述第三壓敏電阻(YM3)連接在負電源線與保護地(PE)之間，用于作為初級的防護，來泄放所述電源輸入線上的浪涌信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源系統(tǒng)，其中，所述高頻抑制及反向保護電路由第一高壓陶瓷電容(Cl)、第二高壓陶瓷電容(C2)、第三高壓陶瓷電容(C3)、一個共模扼流圈(Li)和一個反向二極管(Dl)組成，其中，所述第一高壓陶瓷電容(Cl)連接在正電源輸入線和保護地(PE)之間，所述第二高壓陶瓷電容(以)連接在負電源輸入線和保護地(PE)之間，所述第三高壓陶瓷電容(C3)連接在正負電源輸入線之間，所述共模扼流圈(Li)連接在所述正負電源輸入線之間，共同實現(xiàn)高頻脈沖干擾防護；通過所述反向二極管(Dl)來實現(xiàn)所述電源系統(tǒng)的反向保護。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源系統(tǒng)，其中，所述濾波電路由一個高頻濾波電容(C4)和一個低頻濾波電容(⑶)組成，來實現(xiàn)高頻干擾信號和低頻干擾信號的濾波功能。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源系統(tǒng)，其中所述隔離電路采用的是DC/DC開關(guān)電源。
專利摘要一種電源系統(tǒng)由防護電路、高頻抑制及反向保護電路、濾波電路和隔離電路組成，其中防護電路用于能夠抵抗現(xiàn)場瞬時功率的干擾，高頻抑制及反向保護電路用于抑制高頻脈沖干擾信號和電源的反向保護，濾波電路用于過濾高頻和低頻干擾信號，以及隔離電路用于將外界與電源系統(tǒng)的內(nèi)部電路進行隔離。
文檔編號H02M1/32GK202094795SQ201120196440
公開日2011年12月28日 申請日期2011年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月13日
發(fā)明者劉冬月, 杜增坡, 楊彥, 王開慧 申請人:北京易投嘉德投資咨詢有限公司