專利名稱:一種穩(wěn)定的大功率電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及應(yīng)用到O. 01級(jí)12表位三相電能表檢定裝置上的一種高穩(wěn)定性大功率電源。
背景技術(shù):
目前,應(yīng)用到O.01級(jí)裝置上的高穩(wěn)定性電源都是功率較小,300W/相以下,所帶負(fù)
載都是6表位以下居多,這是因?yàn)楣β试酱箅娫吹姆€(wěn)定性越不好,所帶負(fù)載越多,電源的失真度越大。圖I是電源實(shí)現(xiàn)原理框圖,是一相電壓電流的實(shí)現(xiàn)原理圖,其它兩相電壓電流的實(shí)現(xiàn)原理框圖和圖I 一致。三相交流電源都是按照此原理設(shè)計(jì),大多數(shù)高穩(wěn)定性電源都是采用模塊化設(shè)計(jì),其中分為信號(hào)源(6路波形發(fā)生與控制模塊)、波形前置放大模塊、功率放大模塊、輸出反饋控制模塊,各模塊依據(jù)科學(xué)生產(chǎn)工藝組裝成標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱即波形發(fā)生控制、波形前置放大與電壓輸出箱和3個(gè)電流輸出箱(每相電流一個(gè)輸出箱)。電流的輸出易產(chǎn)生較強(qiáng)的電磁干擾,為了防止其干擾首先采取合理的走線工藝減少其電磁干擾強(qiáng)度,同時(shí)將波形發(fā)生控制與電壓輸出箱放置在離電流輸出箱較遠(yuǎn)的地方,通過(guò)適宜的工藝處理,最終使得電壓電流的輸出都能達(dá)到比較高的輸出穩(wěn)定度和較小的失真度,且輸出時(shí)互不影響。對(duì)于輸出300W/相以下的電流源還可以做成標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱,便于科學(xué)布局和工藝過(guò)程控制,但是對(duì)于800W/相的電流輸出再按照傳統(tǒng)的制作工藝做成標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱已經(jīng)很不現(xiàn)實(shí)了,在此需要說(shuō)明一點(diǎn),每相電流做成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱的優(yōu)點(diǎn)是I、將電流前置放大模塊、電流功放放大模塊、輸出變壓器、電流檔位切換和控制、反饋信號(hào)控制電路、功放供電模塊放置在一個(gè)機(jī)箱內(nèi),可以進(jìn)行科學(xué)的布局,盡量將電流回路的磁場(chǎng)干擾減小到最低,同時(shí)可以將反饋信號(hào)的工藝布局進(jìn)行最佳處理;2、采用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱實(shí)現(xiàn)一相電流的輸出便于模塊化設(shè)計(jì),便于調(diào)試和維修,便于各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的集中處理;3、采用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱實(shí)現(xiàn)一相電流的輸出是出于簡(jiǎn)約化設(shè)計(jì)思想,只要信號(hào)源給個(gè)波形信號(hào)就可以轉(zhuǎn)化為實(shí)際需要的電流輸出值,基本上實(shí)現(xiàn)了除信號(hào)發(fā)生器以外的所有硬件實(shí)現(xiàn)。但是對(duì)于每相800W這么大的功率電源,一個(gè)機(jī)箱裝不下電流前置放大模塊、電流功放放大模塊、輸出變壓器、電流檔位切換和控制、反饋信號(hào)控制電路及功放供電模塊。依據(jù)信號(hào)傳輸和防電磁干擾影響的設(shè)計(jì)原則將電流功放放大模塊做成一個(gè)機(jī)箱,其余模塊仍放置在一個(gè)機(jī)箱中,這樣設(shè)計(jì)后存在的一個(gè)問(wèn)題是機(jī)箱過(guò)多,信號(hào)源產(chǎn)生的波形信號(hào)傳輸距離過(guò)長(zhǎng),并且該信號(hào)的布局工藝不易實(shí)現(xiàn),在實(shí)際操作過(guò)程中不可避免的會(huì)受到環(huán)境中的高頻信號(hào)、電流磁場(chǎng)、交流電源干擾源的影響,這樣大功率電源的穩(wěn)定性不易實(shí)現(xiàn),因而必須解決信號(hào)源的抗干擾問(wèn)題。信號(hào)源可以產(chǎn)生6路波形信號(hào),這6路波形信號(hào)可以實(shí)現(xiàn)幅度可調(diào),頻率可調(diào),相位可調(diào);波形信號(hào)的穩(wěn)定性、失真度技術(shù)指標(biāo)可以做到很好,這些信號(hào)都是以5V交流電壓形式輸出,這種形式輸出就會(huì)產(chǎn)生以上的問(wèn)題,抗干擾能力差,傳輸距離短。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問(wèn)題,提供了一種應(yīng)用到O. 01級(jí)12表位三相電能表檢定裝置上的穩(wěn)定的大功率電源,使電流輸出可達(dá)每相800W。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案。本實(shí)用新型的穩(wěn)定的大功率電源,包括電流前置放大模塊、電流功放放大模塊、輸出變壓器、電流檔位切換和控制、反饋信號(hào)控制電路及功放供電模塊;在信號(hào)源后增加一個(gè)電壓電流變換電路,將5V交流電壓輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流輸出信號(hào);在電流前置放大模塊增加一個(gè)電壓電流變換電路,在不改變相位信息和指標(biāo)的前提下,將電流信號(hào)復(fù)原為5V交流電壓信號(hào)。本實(shí)用新型的有益效果是,將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào),利用了電流信號(hào)的傳輸距離長(zhǎng),抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn),按照本實(shí)用新型得到的每相800W的大功率電源穩(wěn)定性很 好,失真度很理想,滿足了 O. 01級(jí)三相電能表檢定裝置的技術(shù)指標(biāo)要求。
圖I是電源實(shí)現(xiàn)原理框圖。圖2是信號(hào)源增加電路原理框圖。圖3是前置放大模塊增加電路原理框圖。圖4是U/I變換電路圖。圖5是I/U變換電路圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。本實(shí)施例的穩(wěn)定的大功率電源,包括電流前置放大模塊、電流功放放大模塊、輸出變壓器、電流檔位切換和控制、反饋信號(hào)控制電路及功放供電模塊;在信號(hào)源后增加一個(gè)U/I變換電路圖,將5V交流電壓輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流輸出信號(hào);在電流前置放大模塊增加一個(gè)I/U變換電路圖,在不改變相位信息和指標(biāo)的前提下,將電流信號(hào)復(fù)原為5V交流電壓信號(hào)。上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行了描述,但并非對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制,所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,在本實(shí)用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種穩(wěn)定的大功率電源,包括電流前置放大模塊、電流功放放大模塊、輸出變壓器、電流檔位切換和控制、反饋信號(hào)控制電路及功放供電模塊;其特征是,在信號(hào)源后増加ー個(gè)電壓電流變換電路,將5V交流電壓輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流輸出信號(hào);在電流前置放大模塊增加一個(gè)電壓電流變換電路,在不改變相位信息和指標(biāo)的前提下,將電流信號(hào)復(fù)原為5V交流電壓信號(hào)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種穩(wěn)定的大功率電源,包括電流前置放大模塊、電流功放放大模塊、輸出變壓器、電流檔位切換和控制、反饋信號(hào)控制電路及功放供電模塊;其特征是,在信號(hào)源后增加一個(gè)電壓電流變換電路,將5V交流電壓輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流輸出信號(hào);在電流前置放大模塊增加一個(gè)電壓電流變換電路,在不改變相位信息和指標(biāo)的前提下,將電流信號(hào)復(fù)原為5V交流電壓信號(hào)。本實(shí)用新型將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào),利用了電流信號(hào)的傳輸距離長(zhǎng),抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn),按照本實(shí)用新型得到的每相800W的大功率電源穩(wěn)定性很好,失真度很理想,滿足了0.01級(jí)三相電能表檢定裝置的技術(shù)指標(biāo)要求。
文檔編號(hào)G01R35/04GK202512234SQ20122016294
公開(kāi)日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月18日
發(fā)明者張紅, 徐鼎, 李琮琮, 李鵬, 郭寶利, 郭紅霞 申請(qǐng)人:山東電力研究院