专利名称：单相交流净化电器保护器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电气设备，特别是一种对单相交流电的污染瞬态脉冲进行净化，以保护电器设备的净化--保护器。
早在1990年在广州五所举行的全国性电源工作会议上，曾提出过“三相交流电净化技术”的课题，时隔10年，这仍然是一个正在探索的课题。至于单相交流电的净化技术，则尚未见有公开的报导。它涉及到的是对电源的污染瞬态脉冲进行净化，提高用电的质量，以便对电器设备进行保护，因而，它突破了单纯的净化技术，成为一种净化保护技术和设备，实现了从净化--保护的飞跃。
电工学基础中电磁感应右手螺旋定则，以及无线电原理中，音频放大器的推挽式放大器的优点有，在输出变压器中，两管直流板流相等相反，磁化作用相互抵消。综合利用这两点并应用到交流电上是成功的，效果是好的，技术上有了突破。
现有的单相交流电源，由于受到外界干扰，包括用电产生的瞬态脉冲，交流稳压所产生的谐波，等因素而致的污染，造成对所使用电器的伤害，特别是对电脑、电视机、精密仪表等具有显示功能的仪器仪表、设备的伤害。长期以来，交流电经用户用电后不可避免地产生对各类电器危害的瞬态脉冲，加入到交流电中，就不再是自发电机出来时的正弦波。随着用电量的增加和用电情况的复杂性，这种瞬态脉冲有增无减。
为了对用电所产生的瞬态脉冲而致的正弦波“变态”，给予“净化”；为了对使用交流稳压器稳压后所产生的对电器有害的谐波，进行“净化”；为了减小交流电污染对电器的伤害，提高“用电”的质量，均需要对交流电源进行“净化”，而现有的大多数电器设备，缺乏这种对交流电源进行“净化”的处理，以保护用电电器设备免受伤害，特别是对具有显示功能的电器设备，由于其中的显象管(示波管)是一次性使用的不可修复的高真空器件，而且它在整机中所占的价格比例较高，对其保护显得尤为重要。此外，对于高档次的音响设备，为了降低其背景杂音，提高音质，同样需要对交流电源进行“净化”，以保护音响设备，增强音响效果。
本实用新型的目的在于提供一种能净化单相交流电源中的污染瞬态脉冲和谐波，以保护用电的电器设备，并可提高音响设备的音质效果的交流电净化--保护器。
本实用新型的目的可通过如下措施来达到本实用新型交流电净化电器保护器，由一个磁芯和若干个电容和电感线圈所组成，最好采用高导磁率的磁芯，磁芯的形状可以是O型，EI型或双E型，所用磁体可以是铁氧体，或锰锌铁氧体，最好是钕铁硼磁体。将交流电源的火线和地线分别在磁芯的一半体积上进行正向和反向绕制，并在火线与地线之间连接上电容，或者再连接上一节到两节的容感电路，而后输出到用电电器上。
其中每节的容感电路是由串接在火线上一个电感，地线上反向绕制的同样圈数一个电感，以及火线与地线之间连接的电容所组成。这样的容感电路可以连接上一节或两节，而后再输出到用电电器中。
正向与反向绕制在磁芯上的电感线圈，其圈数必须是相等的。各占据磁芯的一半体积，圈数可以从10圈到30圈不等。
其中使用的电容，其类型为云母型或瓷介型，或聚丙烯介质电容，其电容值在100--10000PF/KV范围内不等。
由于绕制在磁芯上的两个线圈是相反方向，所产生的磁场方向相反而相互抵消，对交流电污染的瞬态脉冲，可以在相当宽的频率带范围内进行有力抑制，从而达到净化，加上电容是为了增加净化效果，可以使交流电源恢复到接近刚从发电机出来时的正弦波，并能将经过交流稳压器后所产生的谐波进行净化。
本实用新型净化--保护器还有如下一些优点由于降低了背景噪音，可提高高级音响的清晰度，明亮度和通透度；可大大降低由于雷电放电所致的；以及电焊机、电钻、打磨机等用电对电源的干扰；消耗的功率很小，由于结构简单，所耗器材少，造价低，利于普及推广。
图1、图2、图3分别是本实用新型的各个实施例的电路图，其中1,1’表示输入电源，2是磁芯，3,3’是绕制在磁芯上的电感线圈，4,4’和5,5’是电感线圈，C1,C2,C3是电容，O,O’表示输出到用电电器。
实施例1如图1所示，用磁体作成磁芯，磁体可以是铁氧体、锰锌铁氧体或钕铁硼，形状可以是O型、EI型或双E型。BH值约1.50左右，大小尺寸为外￠98.5mm，内￠44mm，用多股软绝缘导线(铜芯￠1.3mm)，将交流电源(1,1’)的火线和地线分别正向和反向绕制在磁芯上，各占1/2体积，各绕13圈，在火线与地线间连接上云母电容C1，其电容值为1500PF/KV，按上述条件制成本实用新型的净化--保护器。
实施例2如图2所示，磁芯用锰锌铁氧体，BH值2.0，尺寸为外￠80mm，内￠40mm，绝缘导线铜芯￠1.0mm，如例1绕制在磁芯上，在火线和地线上以相反方向分别绕制等值的电感线圈3,3’各7圈，4,4’各6圈，火线与地线之间连接上电容C1和C2。电容C1,C2值在2200PF/KV，其余同实施例1。
实施例3，如图3所示，磁芯BH值约2.0，尺寸外￠50mm，内￠25mm，绝缘导线铜芯￠0.3mm，电感3,3’绕10圈，4,4’绕7圈，5,5’绕5圈，1-0正向绕，1’-0’反向绕，C1,C2,C3电容值800PF/KV,0,0’表示净化输出至负载，其余同实施例1。
权利要求1.一种单相交流净化电器保护器，由磁芯(2)和若干个电容和电感线圈所组成，其特征在于，将交流电源的火线和地线分别在磁芯(2)的一半体积上以正向和反向绕制相等圈数的线圈(3和3’)，并在火线与地线之间连接上电容(C1)，或者再连接上一节到两节的容感电路，而后输出到用电电器上。
2.根据权利要求1所述的单相交流净化电器保护器，其特征在于，其中再连接上的容感电路，由火线上的电感线圈(4)，地线上反向绕制的与此相同的电感线圈(4’)和连接在火线与地线之间的电容(C2)所组成。
3.根据权利要求1所述的单相交流净化电器保护器，其特征在于，其中再连接上的两节容感电路，由火线上的电感线圈(4)，地线上反向绕制的与此相同的电感线圈(4’)及火线与地线之间的电容(C2)组成第一节容感电路；再由火线上的电感线圈(5)，地线上反向绕制的与此相同的电感线圈(5’)，以及火线与地线之间的电容(C3)组成第二节容感电路。
4.根据权利要求1或2或3所述的单相交流净化电器保护器，其特征在于，磁芯(2)的形状为O型，EI型或双E型，所用磁体为铁氧体类，或锰锌铁氧体类，或钕铁硼类。
5.根据权利要求1或2或3所述的单相交流电器保护器，其特征在于，正向绕制在磁芯(2)上的电感线圈(3)和反向绕制在磁芯(2)上的电感线圈(3’)为7圈至30圈，两者圈数相同，各占磁芯的一半体积。
6.根据权利要求1或2或3所述的单相交流净化电器保护器，其特征在于，所使用的电容(C1或C2或C3)，其类型为云母型，或瓷介型，或聚丙烯介质电容，其电容值在100-10000PF/KV范围内。
专利摘要一种对单相交流电源污染的瞬态脉冲进行净化以保护电器的净化——保护器，在一个磁芯上分别正向和反向绕上交流电的火线和地线，并在其间连接上电容，两个线圈各占磁芯一半体积，等圈数，或者再连接上一节到两节的容感电路，每节同样是由火线和地线上正向和反向绕制的等值电感，加上两者之间连接的电容所组成。该保护器除可净化交流电污染的瞬态脉冲和谐波外，还可大大降低音响设备的背景噪音、雷电的咔咔声、电焊机、电钻、打磨机等对电源的干扰，其结构简单，造价低，耗能微小，利于普及应用于各类电器的电源保护上。
文档编号H02J3/01GK2447978SQ0025145
公开日2001年9月12日 申请日期2000年9月5日 优先权日2000年9月5日
发明者范仁佳 申请人:范仁佳