[發明專利]一種輸電線路電子設備電源系統

在審

• 申請號: 201410201551.4
• 申請日: 2014-05-13
• 公開（公告）號: CN103997088A
• 公開（公告）日: 2014-08-20
• 發明（設計）人: 李楊;王洪
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網四川省電力公司宜賓供電公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02J7/02;H02J17/00
• 代理公司: 成都信博專利代理有限責任公司 51200
• 代理人: 鄧金濤

技術領域

本發明涉及電力領域，具體是指一種輸電線路電子設備電源系統。

背景技術

隨著電力系統自動化水平的提高，電子設備越來越多地應用到高壓輸電線上，如高壓線路故障檢測器、巡線機器人等在線監測設備等。采用激光供電方式供電成本高，高壓側電路需要采用微功耗設計，加大了設計難度。采用太陽能蓄電池為電子設備供電的方式，很難提供較大功率的電源，并且供電成本高，維護難度大，難以實現全天候持續供電的需求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種輸電線路電子設備電源系統，該系統結構簡單，運行成本低并且便于維護，能夠實現對電子設備的穩定連續供電。

本發明通過以下技術方案實現：一種輸電線路電子設備電源系統，主要由依次相連接的取能線圈、浪涌保護器、整流電路、濾波電路、直流變換器構成，所述直流變換器與電子設備相連接，所述直流變換器還通過充電控制電路與蓄電池相連接，所述蓄電池與電子設備相連接。所述蓄電池為磷酸鐵鋰充電電池。通過取能線圈從母線獲取交流電，電流通過浪涌保護器進入整流電路轉換為直流電并經過濾波電路進行濾波后進入直流變換器轉換為電子設備需要的電壓，同時直流變換器轉換后的電壓通過充電控制電路儲存到蓄電池，在需要時由蓄電池為電子設備供電。

進一步地，所述充電控制電路與顯示屏相連接，所述充電控制電路選用CN3058，所述充電控制電路通過USB接口與直流變換器相連接。CN3058是可以對單節磷酸鐵鋰可充電電池進行恒流/恒壓充電的充電器電路。該器件內部包括功率晶體管，應用時不需要外部的電流檢測電阻和阻流二極管。CN3058只需要極少的外圍元器件，并且符合USB總線技術規范，非常適合于便攜式應用的領域。熱調制電路可以在器件的功耗比較大或者環境溫度比較高的時候將芯片溫度控制在安全范圍內。內部固定的恒壓充電電壓為3.6V，也可以通過一個外部的電阻調節。充電電流通過一個外部電阻設置。當輸入電壓掉電時，CN3058自動進入低功耗的睡眠模式，此時電池的電流消耗小于3mA。其它功能包括輸入電壓過低鎖存，自動再充電，電池溫度監控以及充電狀態/充電結束狀態指示等功能。

進一步地，所述取能線圈通過電源線與浪涌保護器相連接，所述電源線為防雷擊抗浪涌電源線。所述浪涌保護器選用LY1-C/3+NPE?C級浪涌保護器。LY1-C是屬于C級的浪涌保護器。它保護電氣設備免受各種電壓浪涌的危害。LY1-C內含一個有高非線性特性(α>30)的氧化鋅壓敏電壓。該器件具有響應時間短、電壓保護水平低、高通流量和長壽命的優點，特別當雷擊浪涌通過該浪涌保護器后，后續電流不會出現。

進一步地，所述取能線圈還與防雷器相連接，所述防雷器選用LY4-D40系列C級防雷器。LY4-D40系列電源防雷器內含一個有高非線性特性(α>30)的氧化鋅壓敏電壓。該器件具有響應時間短、電壓保護水平低、高通流量和長壽命的優點，特別當雷擊浪涌通過該防雷器后，后續電流不會出現。如果防雷器由于過載發生損壞，內置的斷路裝置將及時動作，中斷與電源的連接，同時故障指示顯示窗內的顏色由綠色變為紅色。

進一步地，所述取能線圈還與調壓電路相連接，所述調壓電路還與浪涌保護器相連接，所述濾波電路輸出端與調壓電路相連接。為了防止在發生雷擊或線路中出現短路故障產生大電流的瞬間，線圈二次側會感應出很高的沖擊電壓，對后級電路產生災難性的損壞，在線圈接入電路端并聯一調壓電路，抑制和防止感應線圈產生的沖擊電壓。隨著母線電流的增加，線圈感應出的電壓過高，整流濾波后的電壓也隨之增加，當電壓超過直流變換器前級允許最大輸入電壓時，將導致直流變換器受損。為了防止類似故障的發生在整流濾波電路后級增添調壓電路。

本發明與現有技術相比，具有以下有益效果：

（1）本發明結構簡單，結構簡單，運行成本低并且便于維護，易于推廣；

（2）本發明通過設置防雷裝置和浪涌保護器，能夠減少雷電造成大電流對電子設備的損壞，保障電子設備使用安全；

（3）本發明設置有儲能電池，能夠實現對電子設備的不間斷供電，保障電子設備使用和檢測的連續性。

附圖說明

圖1為本發明總體結構框圖。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明進行詳細介紹，但本發明的實施方式不限于此。

實施例1：