[發明專利]一種架空線路故障檢測終端、其供電裝置及應用其的系統

有效

• 申請號: 201410144103.5
• 申請日: 2014-04-11
• 公開（公告）號: CN103944222A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 顧濤
• 申請（專利權）人: 北京昊創瑞通電氣設備有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02J17/00;H01F27/24
• 代理公司: 北京方韜法業專利代理事務所 11303
• 代理人: 馬麗蓮

技術領域

本發明涉及一種架空線路故障檢測終端、其供電裝置及應用其的系統。

背景技術

目前，國內外架空線路故障檢測終端供電主要有電池供電，太陽能供電和高壓感應供電幾種方式。采用電池供電不能長時間支持無線通信，由于故障檢測終端采用環氧樹脂澆灌，因而電池不能更換，產品使用壽命受到嚴重制約。即使設計成電池可以更換的形式，對于分布廣泛的故障檢測終端，更換電池的大量現場工作也是一件極不容易的事。而采用太陽能供電在雨季和陽光不充分的地方受到嚴重制約。另外采用專用高壓感應器取電，很難將故障檢測終端與取電裝置集成在一塊，使故障檢測終端安裝工作繁瑣，有時需要停電工作，給現場施工帶來不便。因此，現有的架空線路故障檢測終端供電方案仍存有不足與缺陷，而亟待進一步改進。

發明內容

本發明的一個目的是提供一種安裝簡便、可長期有效地對檢測終端供電的架空線路故障檢測終端供電裝置，克服了現有架空線路故障檢測終端供電方式的缺陷。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種架空線路故障檢測終端供電裝置，可從電力線上取電，包括取電磁路和與之連接的取電電路，所述取電磁路采用電流互感器，所述電流互感器的導磁部件由多段組合而成，且所述導磁部件至少采用兩種導磁材料，所述取電電路為可間歇式充電及儲電電路。

進一步地，所述電流互感器為可開口式電流互感器。

進一步地，所述電流互感器的導磁部件由A、B、C、D四段組合而成，其中所述A段由左右對稱的兩半拼接成弧形，左右對稱的兩半可開合，所述B、D段分別連接在A段的左右兩側，并與A段形成U型結構，所述C段連接并封閉所述U型開口；所述電流互感器的線圈纏繞在所述C段上。

進一步地，所述A段為純鐵，所述B、C、D段為硅鋼片。

進一步地，所述A段弧半徑為68mm、截面為邊長3mm×10mm的長方形；所述B、C段高40mm、截面為邊長2mm×10mm的長方形；所述D段長60mm、截面為邊長5mm×10mm的長方形。

進一步地，所述取電電路采用倍壓整流電路。

進一步地，所述倍壓整流電路為三倍壓整流電路。

進一步地，所述倍壓整流電路采用的電容為多個，其中至少一個電容為超級電容。

進一步地，所述供電裝置還包括與所述倍壓整流電路連接的穩壓電路。

本發明的第二個目的是提供一種架空線路故障檢測終端，采用如下技術方案：

一種架空線路故障檢測終端，包括上述的供電裝置。

本發明的第三個目的是提供一種架空線路故障檢測系統，采用如下技術方案：

一種架空線路故障檢測系統，包括檢測終端，所述檢測終端上連接有上述的供電裝置。

由于采用上述技術方案，本發明至少具有以下優點：

（1）由于電流互感器采用不同導磁材料分段設計方案，保證了系統既能取到電能，又不會讓系統在一次側大電流時提供出非常大的電流。現有電流互感器和高壓取電裝置鮮有使用分段磁路的設計。

（2）與現有電流互感器采用橋式整流，適合大功率情況使用不同，本發明突破常規，采用倍壓充電方案，適合小電流充電狀況使用。

（3）由于結合超級電容在間歇工作電路中的使用，方便了電路充電和電能存儲，可長期有效地對檢測終端及系統供電。

（4）本發明的供電裝置可與故障檢測終端集成在一起，現場安裝方便，適合10kv、35kv、110kv系統取電。

附圖說明

上述僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，以下結合附圖與具體實施方式對本發明作進一步的詳細說明。

圖1是電流互感器的結構示意圖。

圖2是三倍壓整流電路示意圖。

具體實施方式

本發明提供一種架空線路故障檢測終端供電裝置，該供電裝置的設計基于以下分析：

架空線路故障檢測終端采集到線路短路或接地故障后要立即上傳故障信號，在沒有故障時要間隔上傳線路電流值和溫度值，平時系統處于休眠低功耗狀態，由此可見整個故障檢測系統能量的消耗主要在于通信時所耗的能量，如果在通信的間隔補充的能量大于一次通信的能量，則故障檢測系統就可以正常工作。因而，所設計的供電裝置重點在于所取到的電能要儲存起來，同時要降低線路電流下限，使其在線路電流很小時就能取到電，具備間歇工作的能力。以上分析表明，采用低功耗設計電路，取電能力至少大于400uA，讓取到的電能儲存在超級電容中，就能完全滿足間歇工作要求。