一种高压感应取电装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种高压感应取电装置，所述高压感应取电装置包括：CT取电线圈、整流滤波电路、稳压电路、逆变器、隔离变压器和储能电池组；CT取电线圈套设在高压输电线上，CT取电线圈的二次绕组与整流滤波电路的输入端连接，整流滤波电路的输出端与稳压电路的输入端连接，稳压电路的输出端与逆变器的输入端连接，逆变器的输出端与隔离变压器的原边线圈连接，隔离变压器的副边线圈与储能电池组的整流电路的输入端连接，整流电路将第三交流电整流成第三直流电，并利用第三直流电为储能电池组中的第一电池组或第二电池组充电，第一电池组和第二电池组交替为地面上的负载供电。本发明专利技术实现了高压感应取电装置为地面安装的电气设备不间断供电。

A high voltage induction power take-off device

The invention discloses a high-voltage induction power take-off device, which comprises a CT power take-off coil, a rectifier filter circuit, a voltage stabilizing circuit, an inverter, an isolation transformer and an energy storage battery group; a CT power take-off coil is arranged on a high-voltage transmission line, the secondary winding of the CT power take-off coil is connected with the input end of the rectifier filter circuit, and the output end of the rectifier filter circuit is connected with the voltage stabilizing circuit The output end of the voltage stabilizing circuit is connected with the input end of the inverter, the output end of the inverter is connected with the primary side coil of the isolation transformer, the secondary side coil of the isolation transformer is connected with the input end of the rectifier circuit of the energy storage battery group, the rectifier circuit rectifies the third alternating current into the third direct current, and uses the third direct current as the first battery group or The second battery pack is charged, and the first battery pack and the second battery pack alternately supply power for the load on the ground. The invention realizes the uninterrupted power supply of the high-voltage induction power taking device for the electrical equipment installed on the ground.

【技术实现步骤摘要】
一种高压感应取电装置
本专利技术涉及高压感应取电设备领域，特别是涉及一种高压感应取电装置。
技术介绍
目前，高压感应取电装置已普遍应用在高压输电线路上。高压感应取电装置是一种利用高压输电线路周围感应的电磁能量获取电能的取电装置。高压感应取电装置将高压输电线路周围的电磁能量转化为电能，为安装在高压输电线路上的在线检测、监控、巡检、防盗等电气设备提供工作电源。现有技术中高压感应取电装置一般由CT取电线圈、整流滤波电路和稳压电路组成，考虑到高压绝缘和输电线路的安全，常规高压感应取电装置只能为安装在CT取电线圈附近的电气设备供电，无法将电源引至地面为地面安装的电气设备供电。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种高压感应取电装置，可以实现为地面安装的电气设备持续供电。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种高压感应取电装置，所述高压感应取电装置包括：CT取电线圈、整流滤波电路、稳压电路、逆变器、隔离变压器和储能电池组；所述CT取电线圈套设在高压输电线上，所述CT取电线圈的二次绕组与所述整流滤波电路的输入端连接，所述CT取电线圈用于从所述高压输电线上感应出第一交流电，并将第一交流电传输给所述整流滤波电路；所述整流滤波电路的输出端与所述稳压电路的输入端连接，所述整流滤波电路用于将第一交流电转换成第一直流电，并将所述第一直流电传输给所述稳压电路；所述稳压电路的输出端与所述逆变器的输入端连接，所述稳压电路用于将所述第一直流电转换成第二直流电，并将所述第二直流电传输给所述逆变器；所述逆变器的输出端与所述隔离变压器连接，所述逆变器用于将所述第二直流电逆变成第二交流电，并将所述第二交流电传输给所述隔离变压器；所述隔离变压器的副边线圈与所述储能电池组的整流电路的输入端连接，所述隔离变压器用于将所述第二交流电转换成第三交流电，并将所述第三交流电传输给所述储能电池组的整流电路；所述储能电池组用于将所述第三交流电整流成第三直流电，并利用所述第三直流电为所述储能电池组中的第一电池组或第二电池组充电。可选的，所述整流滤波电路包括全桥整流电路、钳位电路、泄放电路和储能电容电路；所述钳位电路并联连接在所述CT取电线圈的二次绕组的输出端，所述钳位电路用于抑制高压输电线路中电流瞬变导致的所述CT取电线圈电流瞬变产生的浪涌冲击；所述全桥整流电路的输入端与所述钳位电路并联连接，所述全桥整流电路的输出端与所述稳压电路的输入端连接，所述全桥整流电路用于将所述CT取电线圈输出的第一交流电转换成第一直流电，并将所述第一直流电传输给所述稳压电路；所述泄放电路并联连接在所述全桥整流电路的输出端，所述泄放电路用于泄放电路中多余的电能；所述储能电容电路与所述泄放电路并联连接，所述储能电容电路用于调节所述整流滤波电路的输出功率。可选的，所述泄放电路包括稳压管、三极管和电阻；所述三极管的基级与所述稳压管的阴极连接，所述三极管的集电极与所述电阻的一端连接，所述三极管的发射级与所述全桥整流电流的输出端的负极连接；所述稳压管的阳极和所述电阻的另一端与所述全桥整流电流的输出端的正极连接。可选的，所述稳压电路为DC-DC稳压模块。可选的，所述隔离变压器包括原边线圈、副边线圈和日字形铁芯；所述原边线圈缠绕在所述日字形铁芯中间的横梁上；所述副边线圈套设在所述日字形铁芯中间的横梁上，所述副边线圈与所述原边线圈和所述日字形铁芯中间的横梁之间均有预设间距，所述副边线圈固定在距离所述CT取电线圈最近的铁塔上，所述副边线圈与所述铁塔之间设有绝缘层；所述原边线圈与所述逆变器的输出端连接；所述副边线圈与所述储能电池组的整流电路的输入端连接。可选的，所述隔离变压器还包括安装梁和绝缘支撑件；所述安装梁有一凹槽，在所述日字形铁芯中与横梁垂直的一边固定于所述凹槽中；所述绝缘支撑件为两个圆柱体，两个所述圆柱体的一端均固定于所述安装梁的同一侧；两个所述圆柱体的另一端均固定在距离所述CT取电线圈最近的铁塔上。可选的，所述储能电池组包括电池充放电管理电路、第一电池组、第二电池组、电池组充电切换开关和电池组输出切换开关；所述电池充放电管理电路的输入端与所述隔离变压器的副边线圈连接，所述电池充放电管理电路的输出端与所述电池组充电切换开关的输入端连接；所述电池充放电管理电路的第一控制端与所述电池组充电切换开关的控制端连接；所述电池充放电管理电路的第二控制端与所述电池组输出切换开关的控制端连接；所述电池组充电切换开关的第一输出端与所述第一电池组连接，所述电池组充电切换开关的第二输出端与所述第二电池组连接；所述第一电池组还与所述电池组输出切换开关的第一输入端连接，所述第二电池组还与所述电池组输出切换开关的第二输入端连接；所述电池组输出切换开关的输出端与负载连接。可选的，所述电池充放电管理电路包括整流电路和电池电压检测控制电路；所述整流电路的输入端作为所述电池充放电管理电路的输入端与所述隔离变压器的副边线圈连接，所述整流电路用于将所述隔离变压器输出的第三交流电转换为第三直流电；所述整流电路的输出端作为所述电池充电管理电路的输出端与所述电池组充电切换开关的输入端连接，所述整流电路输出的所述第三直流电通过所述电池组充电切换开关为所述第一电池组或所述第二电池组充电；所述电池电压检测控制电路分别与所述第一电池组、所述第二电池组、所述电池组充电切换开关的控制端和所述电池组输出切换开关的控制端连接，所述电池电压检测控制电路用于实时检测所述第一电池组和所述第二电池组的电压，根据检测到的所述第一电池组和所述第二电池组的电压与最低放电电压阈值的关系，控制所述电池组充电切换开关和所述电池组输出切换开关。可选的，所述高压感应装置还包括壳体；所述整流滤波电路、所述稳压电路和所述逆变器安装在所述壳体内；所述壳体安装在距离所述CT取电线圈最近的铁塔上。根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术通过设置隔离变压器，实现了高压输电线路和地面用电设备的电气隔离，并通过储能电池组中的第一电池组和第二电池组为地面上的负载交替供电，实现了高压感应取电装置为地面安装的电气设备持续供电。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例一种高压感应取电装置的整体结构安装示意图；图2为本专利技术实施例一种高压感应取电装置的工作原理框图；图3为本专利技术实施例一种高压感应取电装置的整流滤波电路的电路图；图4为本专利技术实施例一种高压感应取电装置的隔离变压器的结构示意图；图5为本专利技术实施例一种高压感应取电装置的储能电池组的原理示意图；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高压感应取电装置，其特征在于，所述高压感应取电装置包括：CT取电线圈、整流滤波电路、稳压电路、逆变器、隔离变压器和储能电池组；/n所述CT取电线圈套设在高压输电线上，所述CT取电线圈的二次绕组与所述整流滤波电路的输入端连接，所述CT取电线圈用于从所述高压输电线上感应出第一交流电，并将所述第一交流电传输给所述整流滤波电路；/n所述整流滤波电路的输出端与所述稳压电路的输入端连接，所述整流滤波电路用于将第一交流电转换成第一直流电，并将所述第一直流电传输给所述稳压电路；/n所述稳压电路的输出端与所述逆变器的输入端连接，所述稳压电路用于将所述第一直流电转换成第二直流电，并将所述第二直流电传输给所述逆变器；/n所述逆变器的输出端与所述隔离变压器连接，所述逆变器用于将所述第二直流电逆变成第二交流电，并将所述第二交流电传输给所述隔离变压器；/n所述隔离变压器的副边线圈与所述储能电池组的整流电路的输入端连接，所述隔离变压器用于将所述第二交流电转换成第三交流电，并将所述第三交流电传输给所述储能电池组的整流电路；/n所述储能电池组用于将所述第三交流电整流成第三直流电，并利用所述第三直流电为所述储能电池组中的第一电池组或第二电池组充电。/n...

【技术特征摘要】
1.一种高压感应取电装置，其特征在于，所述高压感应取电装置包括：CT取电线圈、整流滤波电路、稳压电路、逆变器、隔离变压器和储能电池组；
所述CT取电线圈套设在高压输电线上，所述CT取电线圈的二次绕组与所述整流滤波电路的输入端连接，所述CT取电线圈用于从所述高压输电线上感应出第一交流电，并将所述第一交流电传输给所述整流滤波电路；
所述整流滤波电路的输出端与所述稳压电路的输入端连接，所述整流滤波电路用于将第一交流电转换成第一直流电，并将所述第一直流电传输给所述稳压电路；
所述稳压电路的输出端与所述逆变器的输入端连接，所述稳压电路用于将所述第一直流电转换成第二直流电，并将所述第二直流电传输给所述逆变器；
所述逆变器的输出端与所述隔离变压器连接，所述逆变器用于将所述第二直流电逆变成第二交流电，并将所述第二交流电传输给所述隔离变压器；
所述隔离变压器的副边线圈与所述储能电池组的整流电路的输入端连接，所述隔离变压器用于将所述第二交流电转换成第三交流电，并将所述第三交流电传输给所述储能电池组的整流电路；
所述储能电池组用于将所述第三交流电整流成第三直流电，并利用所述第三直流电为所述储能电池组中的第一电池组或第二电池组充电。


2.根据权利要求1所述的高压感应取电装置，其特征在于，所述整流滤波电路包括全桥整流电路、钳位电路、泄放电路和储能电容电路；
所述钳位电路并联连接在所述CT取电线圈的二次绕组的输出端，所述钳位电路用于抑制高压输电线路中电流瞬变导致的所述CT取电线圈电流瞬变产生的浪涌冲击；
所述全桥整流电路的输入端与所述钳位电路并联连接，所述全桥整流电路的输出端与所述稳压电路的输入端连接，所述全桥整流电路用于将所述CT取电线圈输出的第一交流电转换成第一直流电，并将所述第一直流电传输给所述稳压电路；
所述泄放电路并联连接在所述全桥整流电路的输出端，所述泄放电路用于泄放电路中多余的电能；
所述储能电容电路与所述泄放电路并联连接，所述储能电容电路用于调节所述整流滤波电路的输出功率。


3.根据权利要求2所述的高压感应取电装置，其特征在于，所述泄放电路包括稳压管、三极管和电阻；
所述三极管的基级与所述稳压管的阴极连接，所述三极管的集电极与所述电阻的一端连接，所述三极管的发射级与所述全桥整流电流的输出端的负极连接；所述稳压管的阳极和所述电阻的另一端与所述全桥整流电流的输出端的正极连接。


4.根据权利要求1所述的高压感应取电装置，其特征在于，所述稳压电路为DC-DC稳压模块。


5.根据权利要求1所述的高压感应取电装置，其特征在于，所述隔离变压器包括原边线圈、副边线圈和日字形铁芯；
所述原边线圈缠绕在所述日字形铁芯中间的横梁上；所述副边线圈套设在所述日...

【专利技术属性】
技术研发人员：李居东，许兴印，陈晓光，杨洪广，李明林，马磊，
申请(专利权)人：哈尔滨研拓科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙;23