189525. lajstromszámú szabadalom • Integrált hálózati zavarszűrő
1 189 525 2 A találmány integrált hálózati zavarszűrő, mely alkalmas a kívülről jövő, vagy a berendezésből a hálózatra jutó, nagyfrekvenciás zavarok szimmetrikus és aszimmetrikus összetevőinek hatásos csillapítására széles frekvencia sávban. Az aszimmetrikus feszültségösszetevő, mint ismeretes a hálózati vezetékek és a föld vagy egyéb nagyobb kiterjedésű vezető között lép fel. A szimmetrikus feszültségösszetevő pedig a hálózati vezetékek között lép fel, mintegy szuperponálva a hálózati feszültségre. A fentiekből következik a zavarfeszültségek csillapítási elrendezése is és kézenfekvő, hogy a szimmetrikus zavarok a hálózati vezetékekre kötött kapacitással csillapíthatok. Az aszimmetrikus zavarokat is lehetne elvileg a föld és a hálózat vezetékeire kapacitás rákapcsolásával szűrni, de életvédelmi szempontból nem megengedett 1 mA- nál nagyobb földáram, ami lekorlátozza az alkalmazható kapacitás értékét és ebből adódik, hogy kondenzátorral csak nagyobb frekvenciájú rádiózavar csillapítható hatásosan. A kb. 5 MHz alatti aszimmetrikus zavarokat soros fojtótekercsnek - a hálózat mindkét vezetékébe - bekapcsolásával lehet jól csillapítani. Az így kialakított fojtótekercs áramkompenzált, mert az üzemi áram a lágy mágneses magban két azonos nagyságú, és ellenkező irányú, vagyis eredőben zérus gerjesztést hoz létre. A gyártó szakipari vállalatok prospektusaiból, ill. termékeiből megismerhetően a technika jelenlegi szintjén, a fenti megfontolásokat figyelembe véve az áramkompenzált zavarszűrő fojtótekercsek zárt ferrit magra vagy porvasmagra készülnek huzaltekercseléssel. A jobb frekvenciatartománybeli viselkedés végett általában egyrétegű tekercseléssel, ha viszonylag nagy menetszámot akarnak felcsévélni, akkor a toroid alakú lágy mágneses magot alkalmazzák. Ennek viszont hátránya, hogy a toroid tekercselőgép bonyolult szerkezetű, ezért drága, emellett a jelenleg gyártott gépek teljesítőképessége kicsi, mert csak 12 perc/db maximális sebesség vehető figyelembe. Erősen korlátozott továbbá adott gyűrüméretre feltekercselhető huzalok átmérője. Az így készült tekercs azonban csak az aszimmetrikus zavarösszetevőt csillapítja, úgyhogy ezt ki kell egészíteni kondenzátorral, ami a szimmetrikus összetevőt szűri. A találmány az ismertetett és eddig használatos hátrányos kivitelezésű zavarszűrők helyett olyan új megoldású zavarszűrőt valósít meg, amelynél a tekercset fémfóliákból és szigetelő fóliákból alakítják ki éspedig újszerűén oly módon, hogy mindkét, esetleg több fémfóliát célszerűen egyszerre tekercseljük, egymástól szigetelő fólia, ill. fóliák közbeiktatásával, elválasztva, nyitott csévetestre, pl. fazék mag, vagy X mag csévetestére. A találmány összetett rétegezéssel egyesített ún. integrált tekercset valósít meg és a fémfóliák kezdetei és végei kivezetésekkel vannak ellátva. Az ily módon készült tekercs egyrészt soros induktív impedanciát képez az aszimmetrikus zavarok útjában, másrészt a fémfóliák kapacitása párhuzamos impedanciát képez a szimmetrikus zavarok útjában. A szigetelő- és a fémfóliák méreteinek az adott i esetekre megfelelő megválasztásával, ill. számítható méretezésével a kívánt zavarszűrők készíthetők. Az így készült zavarszűrő tekercs induktivitásához képest belső kapacitása ugyan nagy, de a kapacitáson áramot csak a menetfeszültség hajt át, ami viszont kicsi, úgyhogy a tekercs kapcsaira redukált kapacitás hasonló, mint ferritgyürüs kivitel esetén. A találmányt annak egyik példaképpeni kiviteli alakjában a csatolt rajzok szemléltetik és azokkal kapcsolatos alábbi leírás ismerteti bővebben. A rajzokon az 1. ábra a tekercset elölnézetben és függőleges síkban fele részében metszetben, a 2. ábra vízszintes síkban fele részében metszetben és felülnézetben mutatja, míg a 3. ábra villamos helyettesítő képét adja az 1. és 2. ábrán szemléltetett kivitelnek, ill. elrendezésnek. Az 1 vasmag két félrészből összetehető, melynek belső hengeres részét a 2 csévetest veszi körül (1. ábra). Erre vannak rátekercselve a 3 szigetelő fóliák és azokat közrefogó 4 vezetőfóliák (fémfóliák), melyek kezdetének és végeinek 5 kivezetései vannak (2. ábra). A két részből levő 1 vasmag a közepén átmenő lyukba (furatba) helyezhető - a rajzon nem ábrázolt - csavarral vagy más szokásos módon fogható össze, amely a belsejében levő szigetelő és vezetőfóliákkal együtt felhasználásra alkalmas szerkezeti egységet alkot. Az 5 kivezetők számára a vasmag külső palástján megfelelő nyílások vannak. A vasmag, ill. a mágneskor lehet egy vagy több részből kialakitott sokszögű vagy más idomú testtel, fedővel lezárható, vagy tokba foglalt kivitelben készíthető. A zavarszűrő alkalmazási helyén az 5 kivezetéseivel köthető be. A 3 helyettesítő ábrából láthatóan a 7 és 7a tekercs bekötése olyan, hogy a 8 és 8a gerjesztési irányoka egymással ellentétesek, a 7 és 7a tekercsek menetszámának gyakorlati azonosságából kifolyólag pedig a 8 és 8a gerjesztések egyenlőek. A két egymástól elszigetelt szomszédos fém, illetve 4 vezetőfóliák összegezve a villamos helyettesítő ábrán a 6 kondenzátorral vannak ábrázolva. Megvalósítható a találmány olyképpen is, hogy a 7, ill. 7a tekercsek egyenként keltő vagy több tekercs párhuzamos vagy soros kapcsolásával lesz kialakítva; az aszimmetrikus zavarösszetevőkre nézve soros fojtótekercse, a szimmetrikus zavaröszszetevőkre nézve pedig párhuzamos kondenzátora van. Szabadalmi igénypontok 1. Integrált hálózati zavarszűrő, amelynek tekercselése lágymágneses vasmagon, előnyösen ferritmagon vagy porvasmagon elrendezett vezetőfóliából áll azzal jellemezve, hogy tekercselése áramkompenzált, nyitott csévetestre (2) tekercselt két szigetelő fóliával (3) elszigetelt két vezetőfóliából (4) áll, amely vezetőfóliák (4) kezdetei és végei külön-külön vannak kivezetve és mágnesköre utólag zárttá tehetően kialakított. 2. Az 1. igénypont szerinti zavarszűrő azzal jellemezve, hogy az aszimmetrikus zavarösszetevőkre nézve soros fojtótekercse (7), (7/a), a szimmetrikus zavarösszetevőkre nézve pedig párhuzamos kondenzátora (6) van. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2 oldal rajz
