УСТРОЙСТВО ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ С ВЫСОКИМ НАПРЯЖЕНИЕМ ГАЛЬВАНИЧЕСКОЙ РАЗВЯЗКИ

Полезная модель относится к устройствам электропитания с высоким напряжением гальванической развязки для питания датчиков, устанавливаемых в электроустановках на стороне высокого напряжения.
Наиболее близкой к заявленному устройству является Патент №2157015 Высоковольтный тороидальный трансформатор [1], содержащий тороидальный сердечник, низковольтную обмотку, занимающую часть сектора тороидального сердечника, и высоковольтную обмотку, расположенную в секторе тороидального сердечника, отделенные друг от друга межобмоточной изоляцией, а также электростатический экран, расположенный между обмотками и соединенный с сердечником и землей.
Основные недостатки известного устройства следующие:
- сложность конструкции трансформатора.
Целью полезной модели является обеспечение энергией измерительных датчиков, устанавливаемых в электроустановках на стороне высокого напряжения.
Указанная цель достигается применением генератора импульсов, выпрямителя и специальной конструкцией импульсного трансформатора, состоящего из двух секций магнитопровода, разделенных диэлектрическим материалом, причем первичная и вторичная обмотки трансформатора выполнены на разных секциях. При этом вся конструкция вместе с генератором и выпрямителем заливается компаундом или эпоксидным клеем с высоким сопротивлением изоляции.
На фиг.1, представлена структурная схема предлагаемого устройства. Устройство электропитания состоит из генератора импульсов 1, формирующего прямоугольные импульсы высокой частоты, трансформатора, состоящего из секции магнитопровода с первичной обмоткой 2, изолирующего барьера 3, секции магнитопровода с вторичной обмоткой 4 и выпрямителя для получения напряжения постоянного тока 5. На фиг.2. представлена конструкция трансформатора с изолирующим барьером. Трансформатор состоит из двух одинаковых секций магнитопровода 2 и 4 с первичной и вторичной обмотками и изолирующей прокладки из диэлектрического материала 3.
Устройство работает следующим образом.
Генератор импульсов преобразует постоянный ток в ток высокой частоты, который поступает на первичную обмотку трансформатора. Импульсный ток с вторичной обмотки трансформатора поступает на выпрямитель, в котором он преобразуется в постоянный ток. Диэлектрическая прокладка обеспечивает высокое сопротивление изоляции, которое зависит от материала прокладки и ее толщины. При увеличении толщины прокладки снижается КПД устройства.
Применение предлагаемого устройства позволит обеспечить электропитанием первичные преобразователи сигналов от датчиков, устанавливаемых непосредственно в электроустановках на стороне высокого напряжения.
Библиографический список
1. Патент №2157015 Высоковольтный тороидальный трансформатор, Подоскин С.С., Гусев С.И., Овечкин М.В., 2000.09.27