[實(shí)用新型]一種應(yīng)用于電纜工井的取電電源裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520239794.7
• 申請(qǐng)日: 2015-04-20
• 公開（公告）號(hào): CN204761314U
• 公開（公告）日: 2015-11-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林添進(jìn);吳志成;姚青煌;楊昌加;陳鋼
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)家電網(wǎng)公司;國(guó)網(wǎng)福建省電力有限公司;國(guó)網(wǎng)福建省電力有限公司泉州供電公司
• 主分類號(hào): H02M7/155
• 分類號(hào): H02M7/155;H02J7/10;H02J7/00;H02J5/00
• 代理公司: 廈門市首創(chuàng)君合專利事務(wù)所有限公司 35204
• 代理人: 張松亭;林燕玲

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域的供電裝置，具體為一種應(yīng)用于電纜工井的取電電源裝置。

背景技術(shù)

高壓輸電線路有電纜輸電線路和架空輸電線路之分，對(duì)于埋設(shè)在地下的電纜輸電線路，其工井內(nèi)部容易因汛期而造成積水，線路被水浸泡從而影響電纜設(shè)備的安全運(yùn)行，通過潛水泵對(duì)工井內(nèi)部的積水進(jìn)行抽取排除可解決該隱患，傳統(tǒng)的CT感應(yīng)取電利用電磁感應(yīng)原理，通過電流互感器感應(yīng)高壓側(cè)的電流獲取能量為潛水泵的提供供電來源，但傳統(tǒng)CT感應(yīng)取電電源主要運(yùn)用于在線監(jiān)測(cè)環(huán)節(jié)，其功率較小，不能直接驅(qū)動(dòng)潛水泵，大功率的CT感應(yīng)取電裝置對(duì)鐵芯和線圈提出巨大的挑戰(zhàn)，技術(shù)復(fù)雜、成本費(fèi)用高；同時(shí)CT感應(yīng)取電裝置容易受到電纜輸電線路電流大小的影響，當(dāng)輸電電路電流不足或者發(fā)生停電的情況下，無法使?jié)撍谜５墓ぷ鳌?/p>

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷，提出一種電纜工井的取電電源裝置，該裝置能輸出大功率的能量直接驅(qū)動(dòng)潛水泵實(shí)現(xiàn)排水功能。

本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種應(yīng)用于電纜工井的取電電源裝置，其特征在于：包括三路并聯(lián)的取電電路、DC/DC充電管理電路、電容和數(shù)字控制芯片；該取電電路輸出端與DC/DC充電管理電路和數(shù)字控制芯片相連；該數(shù)字控制芯片與DC/DC充電管理電路相連；每路取電電路包括依次相連的CT互感器、沖擊保護(hù)電路和可控整流模塊，該可控整流模塊與數(shù)字控制芯片相連；該電容并聯(lián)于取電電路輸出端。

優(yōu)選的，所述可控整流模塊包括一個(gè)雙向晶閘管和四個(gè)二極管；該四個(gè)二極管正、負(fù)極依次相連構(gòu)成以整流回路，該整流回路的輸入端與雙向晶閘管并聯(lián)，輸出端與電容并聯(lián)且作為取電電路輸出端。

優(yōu)選的，所述雙向晶閘管采用光耦MOC3081。

優(yōu)選的，所述DC/DC充電管理電路采用隔離型DC/DC變換器，其為反激式或正激式或半橋式或全橋式。

優(yōu)選的，所述DC/DC充電管理電路采用非隔離型DC/DC變換器，其包括BUCK式或BOOST式或BUCK-BOOST式或CUK式或SEPIC式或ZETA式。

優(yōu)選的，還包括第一開關(guān)和第二開關(guān)，所述DC/DC充電管理電路分別通過第一開關(guān)和第二開關(guān)與潛水泵和蓄電池相連以供電，所述數(shù)字控制芯片與第一開關(guān)和第二開關(guān)相連以控制通斷。

優(yōu)選的，所述數(shù)字控制芯片采用DSP28027處理器。

由上述對(duì)本實(shí)用新型的描述可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下有益效果：

本實(shí)用新型通過沖擊保護(hù)電路，有效保護(hù)了感應(yīng)電源裝置及后方潛水泵、蓄電池等負(fù)載的安全；在相同一次側(cè)電流的情況下，通過三路取電電路并聯(lián)得到原有功率3倍的能量；蓄電池保證了高壓電纜線路發(fā)生斷電或者電流不足時(shí)，潛水泵的正常運(yùn)行；采用數(shù)字控制芯片實(shí)現(xiàn)電路的控制，有利于后續(xù)如工井內(nèi)環(huán)境(溫度、濕度等)采集、GPRS數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ艿臄U(kuò)展。所設(shè)計(jì)電路性能穩(wěn)定、實(shí)用性強(qiáng)，具有廣泛的開發(fā)及應(yīng)用前景。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)圖；

圖2為本實(shí)用新型可控整流電路示意圖；

其中：L1、L2、L3均為CT互感器，C為電容，D為二極管，SCR1為雙向晶閘管,S1、S2分別為第一開關(guān)和第二開關(guān)。

具體實(shí)施方式

以下通過具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。

參照?qǐng)D1、圖2，一種應(yīng)用于電纜工井的取電電源裝置，包括三路并聯(lián)的取電電路、DC/DC充電管理電路、電容C1、數(shù)字控制芯片、第一開關(guān)S1和第二開關(guān)S2。每路取電電路包括依次相連的CT互感器(L1、L2、L3)、沖擊保護(hù)電路和可控整流模塊。該CT互感器L1的兩輸出端與沖擊保護(hù)電路相連，沖擊保護(hù)電路的輸出端與可控整流模塊相連。該可控整流模塊輸出端作為該取電電路的輸出端。三路的CT互感器L1、L2、L3分別穿設(shè)于三相高壓電纜輸電線路的三相上，取電電路的輸出端并聯(lián)有電容C1并輸出穩(wěn)定的直流電壓U1，并與DC/DC充電管理電路和數(shù)字控制芯片相連。該數(shù)字控制芯片與DC/DC充電管理電路、第一開關(guān)S1、第二開關(guān)S2相連。采集DC/DC充電管理電路輸出端電壓Uo及電流I1、I2，通過Uo和I2控制DC/DC充電管理電路中的PWM信號(hào)，從而控制蓄電池進(jìn)行三段式充電，保護(hù)蓄電池，延長(zhǎng)蓄電池使用壽命。該電容C1并聯(lián)于取電電路輸出端。DC/DC充電管理電路分別通過第一開關(guān)S1和第二開關(guān)S2與潛水泵和蓄電池相連以供電，數(shù)字控制芯片與第一開關(guān)S1和第二開關(guān)S2相連以控制通斷。