[實用新型]一種用于有源電子式互感器高壓側無線供電裝置

有效

• 申請號: 201820185287.3
• 申請日: 2018-02-02
• 公開（公告）號: CN207782495U
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發明（設計）人: 丁文萍
• 申請（專利權）人: 丁文萍
• 主分類號: H02J50/12
• 分類號: H02J50/12;H02J50/20;H02J50/80;H02H1/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種用于有源電子式互感器高壓側無線供電裝置(1)，由無線供電電源(2)發射裝置(3)、接收裝置(4)、充電控制電路(5)和儲能電池(6)組成，該裝置由儲能電池(6)直接向高壓側用電模塊(7)供電，無線供電電源(2)作為能量補給裝置，在儲能電池(6)正常供電過程中，當電池電壓降低到放電截止電壓時，由無線供電電源(2)對儲能電池(6)充電；當電池電壓升高到充電限制電壓時，無線供電電源(2)停止對儲能電池(6)充電。本裝置可以實現對高壓側用電模塊(8)的不間斷的、長期的、無線方式供電，對有源電子式互感器的發展具有重大意義。

技術領域

本申請涉及互感器供電技術領域，尤其是涉及一種有源電子式互感器高壓側供電裝置。

背景技術

電力系統中的互感器用于電力計量和繼電保護，在一次設備與二次設備的連接中起重要作用，電子式互感器是互感器的發展趨勢，其中電子式互感器分為有源型和無源型。有源型是利用光纖將高壓側的信號傳遞到低壓側，在高壓側通過傳統互感器采集模擬信號，需要能夠把模擬信號轉化成數字信號的轉換電路，所以在高壓側要有為轉換電路供電的電源，但此電源不能夠在高、低壓之間用導線直接連接，因為這會帶來絕緣和電磁干擾等問題。

現有的供電方式主要是高壓母線取電方式供電和激光供電，但都有其缺陷。

高壓母線取電方式供電存在以下問題：由于不同時間段用電負荷差異很大，所以導致母線電流的變化也很大。當電流很小時就會產生死區，導致不能正常供電，而當系統出現故障電流過大時，又要保證能夠將多余的能量吸收掉，不至于被過電壓損壞。

激光供電方式由于供電時需要很大的驅動電流，導致關鍵器件溫度升高，工作壽命降低，長期可靠工作受到嚴重影響。

發明內容

為了克服上述現有技術的不足，本實用新型提供了有源電子式互感器高壓側供電解決方案，可以實現高壓側和低壓側之間無需連接導線，而是通過無線供電的方式解決了高壓側的供電難題，同時也無需高壓母線取電的方式，避免了高壓母線取電的種種問題，同時配有高循環次數的儲能電池，可以實現不間斷的、長期的、無線方式供電。

本實用新型為了解決上述技術問題采用以下技術方案：一種用于有源電子式互感器高壓側無線供電裝置1，由無線供電電源2發射裝置3、接收裝置4、充電控制電路5和儲能電池6組成，其特征在于：由儲能電池6直接向高壓側用電模塊7供電，無線供電電源2作為能量補給裝置，在儲能電池6正常供電過程中，當充電控制電路5檢測到電池電壓降低到放電截止電壓時，由接收裝置4向發射裝置3發送打開通信指令，發射裝置3打開能量發射，接收裝置4接收能量對儲能電池6充電；當充電控制電路5檢測到電池電壓升高到充電限制電壓時，接收裝置4向發射裝置3發送關閉通信指令，發射裝置3關閉能量發射。

所述無線供電電源2由發射裝置3和接收裝置4組成，發射裝置3位于電子式互感器的低壓側，接收裝置4位于電子式互感器的高壓側，通過控制在被允許的情況下，發射裝置3向接收裝置4通過無線方式傳遞能量。

所述無線供電電源的接收裝置4位于高壓環境中，其外圍被絕緣層8包裹或覆蓋。

所述儲能電池6在10C充電速率下具有1萬次以上循環壽命的特性。

所述的發射裝置3由高頻電源31、阻抗匹配電路32和發射諧振器33、微控制器34和藍牙模塊35組成。

所述的接收裝置4由接收諧振器41、阻抗匹配電路42、整流電路43和電壓變換電路44組成。

所述充電控制電路5由微控制器51、藍牙模塊52和充電控制IC組成。

附圖說明

圖1為一種用于有源電子式互感器高壓側無線供電裝置的總體框圖。

圖2為發射裝置結構圖。

圖3為接收裝置結構圖。