一种用于电磁分离器的电源系统的高压屏蔽结构的制作方法

本实用新型属于同位素生产技术领域，具体涉及一种用于电磁分离器电源系统的高压屏蔽结构。

背景技术：

电磁分离器是用于同位素生产的关键设备，其所分离的同位素在航空航天等领域具有重要作用。电磁分离器的电源系统主要包括若干台开关电源。每台电源的输出端均处于35kV的电位上，电源输入采用市电，同时要求电源机柜接地屏蔽高压。如果采用现有技术，需要将每台电源的高压端进行高压屏蔽，则电源的体积将增大很多，从而导致电源机柜整体体积过大。

技术实现要素：

针对目前电磁分离器电源系统所采用的屏蔽技术弊端，本实用新型的目的是在保证对电源系统进行高压屏蔽的基础上解决电源机柜体积过大的问题。

为达到以上目的，本实用新型采用的技术方案是一种用于电磁分离器的电源系统的高压屏蔽结构，设置在电源机柜中，用于屏蔽电磁分离器的电源系统的高电位部分，所述电源系统包括若干个开关电源，所述开关电源的低电位部分包括市电的输入端，所述开关电源的高电位部分包括输出端，其中，将所述开关电源的高电位部分与低电位部分进行隔离，并将若干个所述开关电源的高电位部分集中设置在零电位等势体防护罩内进行整体隔离；所述高电位部分与所述低电位部分之间的信号传输采用绝缘连接方式。

进一步，采用高频变压器初次级绕组高压隔离的结构将所述高电位部分与所述低电位部分进行隔离。

进一步，所述零电位等势体防护罩与设置在所述零电位等势体防护罩内的所述高电位部分之间保持间隔，形成空气隔绝，所述零电位等势体防护罩采用镀锌铁板制作。

进一步，所述高电位部分和所述低电位部分之间的信号传输采用光纤传输的方式实现绝缘连接。

更进一步，所述高电位部分还包括高频变压器以及输出电路。

进一步，所述零电位等势体防护罩内设置一个高电位支架，所述高电位支架内部设置所述输出端的配套器件；所述高电位支架的前面板采用镀锌铁板，与所述零电位等势体防护罩的前面板契合平齐，使所述零电位等势体防护罩的前部完全封闭；所述高电位支架的后面板采用聚四氟乙烯板，所述高电位支架的后面板上装有电源输出接线柱；所述高电位支架的后面板与所述零电位等势体防护罩的后面板契合平齐，使所述零电位等势体防护罩的后部完全封闭。

进一步，还包括设置在所述零电位等势体防护罩内部底板上的若干个绝缘瓷柱，依靠所述绝缘瓷柱支撑在所述零电位等势体防护罩内的中空的角钢支架，所述高电位支架通过所述角钢支架设置在所述零电位等势体防护罩内部。

更进一步，所述绝缘瓷柱高度大于等于200mm。

进一步，所述零电位等势体防护罩能够耐50kV直流高压。

本实用新型的有益效果在于：对电磁分离器电源系统中高电位部分进行集中屏蔽，大大缩小了电源机柜的体积，节省了设备占用的空间。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式中所述用于电磁分离器的电源系统的高压屏蔽结构的示意图；

图2是本实用新型具体实施方式中所述绝缘瓷柱及角钢支架的示意图；

图3是本实用新型具体实施方式中所述零电位等势体防护罩的前视图；

图4是本实用新型具体实施方式中所述零电位等势体防护罩的俯视图；

图5是本实用新型具体实施方式中所述零电位等势体防护罩的侧视图；

图6是本实用新型具体实施方式中所述绝缘瓷柱、角钢支架及高频变压器的放置关系示意图；

图中：1-零电位等势体防护罩，2-前面板，3-后面板，4-绝缘瓷柱，5-角钢支架，6-侧面板，7-高频变压器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。

如图1至图6所示，本实用新型提供的一种用于电磁分离器的电源系统的高压屏蔽结构，安装在电磁分离器的电源机柜中，用于屏蔽电磁分离器电源系统的高电位部分，电源系统包括若干个开关电源(如图6所示，在本实施例中为4个)，开关电源的低电位部分包括市电输入端，高电位部分包括输出端。其中，将开关电源的高电位部分与低电位部分采用高频变压器初次级绕组进行高压隔离，将(4个)开关电源高电位部分集中放置在零电位等势体防护罩1内进行进一步的整体隔离。零电位等势体防护罩1采用镀锌铁板制作。

高频变压器初次级绕组进行高压隔离是一种常用技术手段。初次级绕组不直接相连，但通过电磁感应在次级绕组上感应出电压。

如图6所示，开关电源的高电位部分包括高频变压器7以及输出电路等，电源输出部分采用全波整流和∏型滤波，均处于高电位，这样将4台开关电源的高频变压器7以及输出电路等作为一个整体，集中进行高压屏蔽隔离。

零电位等势体防护罩1与安装在零电位等势体防护罩1内的高电位部分之间保持一定间距，形成空气隔绝。

零电位等势体防护罩1内含一个高电位支架，需要进行屏蔽隔离的高电位部分就放置在高电位支架框内。高电位支架上安装有前面板和后面板，其中前面板采用镀锌铁板，高电位支架安装到位后，其前面板与零电位等势体防护罩1的前面板2契合平齐，使零电位等势体防护罩1的前部(面板)完全封闭；高电位支架的后面板采用聚四氟乙烯板，高电位的后面板上装有电源输出接线柱；高电位支架安装到位后，高电位支架的后面板将与零电位等势体防护罩1的后面板3契合平齐，使零电位等势体防护罩1的后部(面板)完全封闭。

如图1、图2所示，本实用新型提供的一种用于电磁分离器的电源系统的高压屏蔽结构还包括安装在零电位等势体防护罩1的内部底板上的绝缘瓷柱4，绝缘瓷柱4支撑中空的角钢支架5(使得角钢支架5安放在零电位等势体防护罩1的内部)，高电位支架穿过角钢支架5(高电位支架的前、后面板在角钢支架5之外)，高电位支架内包含输出端的配套器件(电容二极管、电阻等)。

绝缘瓷柱2高度大于等于200mm。零电位等势体防护罩1能够耐50kV直流高压。

因为高电位部分的电压、电流反馈需要与低电位(市电)部分的电路进行信号传输，如果使用普通线路进行信号传输，会导致高压击穿，因此高电位部分和低电位部分的信号传输采用绝缘连接方式。在本实用新型提供的高压屏蔽结构中，高电位部分与低电位部分采用光纤进行信号传输实现绝缘连接(光纤为绝缘体)。具体做法是在高电位部分和低电位部分安装光电转换装置，信号转换为光信号完成传输，达到绝缘的目的。

在实际使用中，电磁分离器的(4个)开关电源高电位部分集中放置在零电位等势体防护罩1中进行屏蔽，(4个)开关电源的低电位部分(包括市电输入、高频逆变、信号显示等)分别装入(4个)机箱，以层叠方式安装在零电位等势体防护罩1的上部，即机柜上部(机柜内距零电位等势体防护罩1的顶部开口50毫米处，有一块封闭的金属板，将零电位等势体防护罩1和低电位部分隔开)。在本实施例中，选用具有极高饱和磁通密度的超微晶软磁合金材料作为高频变压器铁芯，以便减少开关电源高电位部分的体积重量。

本实用新型所述的装置并不限于具体实施方式中所述的实施例，本领域技术人员根据本实用新型的技术方案得出其他的实施方式，同样属于本实用新型的技术创新范围。