[實用新型]一種兩級式感應取能裝置

有效

• 申請號: 201820607340.4
• 申請日: 2018-04-26
• 公開（公告）號: CN208127994U
• 公開（公告）日: 2018-11-20
• 發明（設計）人: 鄭歡;林紅陽;林文欽;陳力;林長錐;亢凱;柏強;吳波;馮波
• 申請（專利權）人: 國網福建省電力有限公司;國網福建省電力有限公司經濟技術研究院;國網福建省電力有限公司龍巖供電公司
• 主分類號: H02J50/10
• 分類號: H02J50/10;H02J7/34;H01F38/28;H01F27/24;H01F27/28
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

本實用新型涉及一種兩級式感應取能裝置，它包括一級取能模塊、二級匯能模塊及電能管理模塊；取能模塊由多個相同機構的開合式電流互感器組成，其鐵芯材料為鐵基納米晶。匯能模塊由一個閉合式電流互感器組成，其原邊繞組數量為一級取能模塊中電流互感器副邊繞組之和，副邊繞組數量為多個。電能管理模塊包括整流電路、穩壓電路及儲能電路，經匯能模塊輸出后與整流電路相連，而后接穩壓電路，穩壓電路與儲能電路連接。本實用新型具有低成本、安裝方便等優點；本實用新型采用開合式結構安裝方便，基本實現免維護。

技術領域

本實用新型涉及電流互感器技術，特別是一種兩級式感應取能裝置。

背景技術

為確保供電的可靠性，高壓輸電線路上一般都配有在線監測系統，通常情況下，高壓輸電線路都遠離城鎮，不便于對其進行定期檢查和維護，為了保證在線設備的持續運行，首先要解決的問題就是對在線設備持續性供電。目前，高壓輸電線路在線設備的供電方式主要是“太陽能+蓄電池”供電、激光供電、微波供電、高壓互感器供電和電流互感器供電等。這幾種供電方式存在著以下的不足：“太陽能+蓄電池”供電極易受到光照強弱、周圍環境溫度、氣候等因素的影響，電源電壓輸出不穩定；激光供電光電池轉換效率較低，激光輸出功率有限；微波供電傳輸過程中對配網終端設備正常運行帶來一定干擾信號；電壓互感器供電體積大、成本高、安裝不便，特別是高壓輸電線上的安裝十分困難；傳統電流互感器供電適應導線電流的動態變化范圍小，小電流時存在供電死區，大電流時電源熱耗較大。因此，需要研發低成本、安裝方便、可靠穩定、能適應寬范圍取能的電流互感器裝置，從而滿足高壓輸電線路在線設備電源的要求。

發明內容

有鑒于此，本實用新型的目的是提供一種兩級式感應取能裝，安裝方便，可靠穩定，取能范圍廣。

本實用新型采用以下方案實現：一種兩級式感應取能裝置，包括一級取能模塊、二級匯能模塊、以及電能管理模塊；

所述一級取能模塊包括一個以上相同機構的第一電流互感器；每個第一電流互感器的原邊繞組均為一匝，副邊繞組均為多匝，每個第一電流互感器的原邊繞組均連接在高壓輸電線路的導線或者地線上；

所述二級匯能模塊包括一個第二電流互感器；所述第二電流互感器的原邊繞組匝數與一級取能模塊中所有第一電流互感器的副邊繞組匝數的總數一致，該第二電流互感器的副邊繞組匝數為多匝；所述一級取能模塊中的一個以上的第一電流互感器的副邊繞組與所述二級匯能模塊中的第二電流互感器的原邊繞組相連；

所述電能管理模塊包括依次相連的整流電路、穩壓電路、以及儲能電路；所述二級匯能模塊中的第二電流互感器的副邊繞組連接至所述整流電路的輸入端，所述儲能電路的輸出端連接至高壓輸電線路在線設備，用以給所述高壓輸電線路在線設備提供電源。

進一步地，所述一級取能模塊中的第一電流互感器為開合式電流互感器。

進一步地，所述二級匯能模塊中的第二電流互感器為閉合式電流互感器。

進一步地，所述一級取能模塊中的電流互感器的鐵芯材料為鐵基納米晶。

進一步地，所述二級匯能模塊中的電流互感器的鐵芯材料為鐵基納米晶。

進一步地，所述儲能電路包括超級電容。

本實用新型通過一級取能模塊中各個鐵基納米晶鐵芯將感應到的電能傳輸到二級匯能模塊中閉合式電流互感器的原邊繞組上,經匯能電流互感器在其副邊繞組上感應得到電流,得到的電能經過電能管理模塊后可向高壓輸電線路在線設備提供周期性電源。在電能儲存的過程中，在感應取得的電能較小的情況下，將電能儲存在超級電容中,以滿足為高壓輸電線路在線設備提供周期性電源的目的。由于一級取能模塊中單個電流互感器取得的電能較小，無法滿足需要，因此需要調節取能互感器的副邊匝數及鐵芯數量來滿足取得足夠電能的要求。