專利名稱：交流電橋抗干擾電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種交流電橋抗干擾電源，應(yīng)用于電力系統(tǒng)的高壓試驗方面。
本實用新型對于強電場作用下，干擾很嚴(yán)重的時候，可以減弱甚至完全抵消外來強電場的干擾，使試驗更加精確，更能準(zhǔn)確地反映出被試品的優(yōu)劣，從而為確保電力系統(tǒng)的安全運行提供了可靠的保證。
從事高壓試驗工作的人都知道，最令人頭痛的事，莫過于強電場的干擾，尤其是在測試試品介損的時候，來自強電場的干擾千差萬別，通過電磁的耦合，在試驗設(shè)備中形成電流，被試品中也形成電流，造成誤差，影響試驗數(shù)據(jù)，模糊試驗人員的判斷力，甚至連國標(biāo)也沒有規(guī)定一個一定的標(biāo)準(zhǔn)來加以判斷設(shè)備的好壞，諸如對于一種試品，當(dāng)介損大于某一數(shù)據(jù)時，就要引起注意等等，有時在沒有干擾的情況下，測試出來的試品是合格的，但在強電場中測試可能不合格；反之，在沒有干擾的情況下，測試出來的試品不合格。但在強電場中，由于干擾的作用，可能又合格。這樣，勢必會造成人為的判斷錯誤，引起勞民傷財之失誤。究其根源就只一點，干擾所為。然而，在現(xiàn)有的測試手段中，消除干擾帶來的誤差有兩種方法，其一是接屏蔽，其二是反相法，這兩種方法，這兩種方法都只能是作為比較，但就其實質(zhì)來說，并不能減弱或消除干擾。干擾仍然存在。反相法，這種方法應(yīng)用得最多，它是利用倒相進行測量比較，若兩次測量數(shù)據(jù)相同，則認(rèn)為結(jié)果就是該數(shù)據(jù)。但消除了干擾嗎？回答是否定的，只不過干擾來自同一源罷了。若兩次測量數(shù)據(jù)不相同，則作為最終結(jié)果，若是兩次測量的數(shù)據(jù)的計算值了，這樣測量數(shù)據(jù)有誤差，不能真實表現(xiàn)被試品的優(yōu)劣。
本實用新型的目的是提供一種交流電橋抗干擾電源。將它接在交流電橋橋臂R9兩端。從根本上解除了誤差問題，它減弱甚至清除了外來干擾，使干擾根本就不存在予試驗設(shè)備和被試品之中。
本實用新型是利用電子電路，在輸出波形不至于失真的情況下，采取調(diào)節(jié)輸入電流的相位和幅值。使輸出電流正好與外來雜散電容電流相互抵消，從而達到目的的。
以下結(jié)合附圖
和實施例對本實用新型進行說明。
附圖為本實用新型的電路原理圖，見附圖，本實用新型主要由三部分組成一、電子移相器部分這一部份是該電源的主要部份，對該部份的要求是1.移相調(diào)節(jié)過程中，輸出端保持恒定的增益；2.移相過程中，輸出端的波形保證為正弦波；3.相移是從0～360°連續(xù)變化。
為了達到上述要求，電路采用由運算放大器IC1、IC2、IC3組成的三級移相網(wǎng)絡(luò)，每級電路相同，每級相移量為120°，三級串聯(lián)總相移量為360°，為了達到恒定增益輸出。圖中R1＝R2＝R3＝R4＝R7＝R8即每級電壓放大倍數(shù)為1，保證輸出端電壓與輸入端相同，相移量的調(diào)整由R、C兩路完成(圖中的R3C1、R2、C2、R8、C7)。移相原理如下(以第一級為例)當(dāng)R3阻值較大時，運算放大器接近為反相器，IC1的輸出端與輸入端相位相差180°，當(dāng)R3接近為零時，IC1的輸入端與輸出端同相，當(dāng)R9連續(xù)變化時，IC1的輸出端與輸入端的相位從－180°～0°連續(xù)變化，故每級相移量為0～180°，為了使移相器有較好的輸出特性，采用三極移相電路。每級為120°，本電路一個突出的優(yōu)點是移相器的調(diào)整。采用三只光敏電阻R7、R8、R9來取代三連同軸電位器，三只光敏電阻裝在一個隔光的盒內(nèi)，同時受燈光DG的控制，改變DG的亮度，即可改變相移量，移相器的線性度良好，移相器的50周交流信號取自電源變壓器的一個獨立繞組組。(這一部分參考《電子技術(shù)》中冊康華光編)二、幅值調(diào)節(jié)及輸出部份移相信號送至由運算放大器IC4組成的比例放大器，IC4的輸出信號加至幅值調(diào)節(jié)電位器W1的兩端，并經(jīng)耦合電容C5送入功放集成電路IC5。IC5為雙道通功率放大器，接成BTL電路輸出(參考《音響電視常用集成電路手冊》郵電出版社)。B2為輸出隔離變壓器，初次級之間應(yīng)能承受38KVI頻高壓，5分鐘不擊穿。為了減少隔離變壓器本身介損對測量回路的影響，在初級與次級之間加二層屏蔽并單獨引出使用，一側(cè)接地另一側(cè)接高壓試驗變壓器。
三、穩(wěn)壓電源部份穩(wěn)壓電源采用集成穩(wěn)壓元件，IC6、IC7為＋12V輸出供結(jié)電子移相器，IC6為＋15V，供給功放輸出部份，IC9與T1組成可調(diào)穩(wěn)壓輸出，供發(fā)光元件DG，調(diào)節(jié)W2，可改變DG的亮度，即可改變?nèi)还饷綦娮鑂3、R6、R9的阻值，從而達到移相調(diào)節(jié)的作用。
本實用新型的穩(wěn)壓電源部份主要參考《無線電》87年11期12期。
實施例本實用新型主要用于電力系統(tǒng)小容量的變電設(shè)備如電流，電壓互感器等介質(zhì)損失角的現(xiàn)場測試。利用該電源作為QS1型交流電橋測量介質(zhì)損失角的輔助設(shè)備，可將現(xiàn)場強電場干擾對電橋的影響大大降低或消除，提高測量的精確度，減少測量人員的勞動強度，縮短測量時間。
將本實用新型接入QS1型交流電橋橋臂R3兩端。此時交流電橋抗干擾電源利用電子電路中的電位器來調(diào)節(jié)輸出電流的相位和幅值。使之與QS1型電橋橋臂R3上雜散電容電流的相位相反，幅值相同，相位的調(diào)節(jié)范圍是0°至360°，幅值與雜散電容電流作相應(yīng)的變化，故此，不論雜散電容電流多么復(fù)雜，通過電子電路的電位器都能調(diào)至與之相反相位，相等幅值的電流，然后通過運算放大器放大，變壓器輸出，從而達到消除干擾的目的。
權(quán)利要求1.一種交流電橋抗干擾電源，其特征在于它由電子移相器部分、幅值調(diào)節(jié)及輸出部分，穩(wěn)壓電源部分組成，其中電子移相器部分為由運算放大器IC1、IC2、IC3，電阻R1、R2、R4、R5、R7、R8，電容C1、C2、C3以及光敏電阻R3、R4、R9構(gòu)成的三級移相網(wǎng)路，幅值調(diào)節(jié)及輸出部分為主要由運算放大器IC4，電阻R10、R11及電位器W1構(gòu)成的比例放大器和由功放集成電路IC3和隔離變壓器B2構(gòu)成的功率放大器，且電子移相器部分的輸出經(jīng)比例放大器IC4并經(jīng)耦合電容C5送入接成BTL功率放大器中輸出，穩(wěn)壓電源部分為主要由集成穩(wěn)壓元件IC6、IC7、IC8、IC9及三極管T1和發(fā)光元件DG、電位器W2、電阻、二極管構(gòu)成。
專利摘要本實用新型是一種交流電橋抗干擾電源，應(yīng)用于電力系統(tǒng)的高壓試驗方面。它對于強電場作用下，干擾很嚴(yán)重的時候可以減弱甚至完全抵消外來強電場的干擾，使試驗更加精確，更能準(zhǔn)確地反映出被試品的優(yōu)劣，從而為確保電力系統(tǒng)的安全運行提供了可靠的保證。本實用新型主要由電子移相器部分、幅值調(diào)節(jié)及輸出部分，穩(wěn)壓電源部分組成。
文檔編號H02M5/02GK2039886SQ8821858
公開日1989年6月21日 申請日期1988年11月12日 優(yōu)先權(quán)日1988年11月12日
發(fā)明者伍英韜, 皮衛(wèi)平 申請人:伍英韜, 皮衛(wèi)平