一種高壓ct自供電硬件平臺的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種高壓CT自供電硬件平臺。高壓CT自供電是利用電磁感應(yīng)原理，取能線圈從高壓母線或線路上感應(yīng)交流電壓，然后經(jīng)整流電路、濾波電路、DC/DC穩(wěn)壓電路后為高壓側(cè)電子電路供電。為使系統(tǒng)在高壓母線空載的短時間內(nèi)提供穩(wěn)定的電壓輸出和大功率應(yīng)用，增加了超級電容器。超級電容器電源輸出，連接電力用戶或用電器件。前級保護電路和后級保護電路采用TVS管。超級電容器規(guī)格為5V10F。前級保護電路和后級保護電路采用TVS管，放電速度更快，保護更加可靠成本低。采用高效率的DC/DC模塊能夠降低電源電路電能損耗從而降低啟動電流。
【專利說明】 —種高壓CT自供電硬件平臺
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種用于高壓側(cè)設(shè)備供電的硬件裝置，具體涉及一種用于高壓CT自供電的硬件裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]高壓側(cè)測量系統(tǒng)供電問題是當前電力工程的一個難點，獲得穩(wěn)定、可靠、低功耗的供電電源具有非常重要的現(xiàn)實意義。現(xiàn)有的高壓側(cè)設(shè)備供電方式主要是分壓電容取電法和激光供能法。
[0003]分壓電容取電法利用高壓導(dǎo)線和均壓環(huán)以及均壓環(huán)對地的分布電容獲取電量。此種方法不僅需要隔離取電電路和后續(xù)工作電路，溫濕度，雜散電容等各種因素也會影響取電裝置的性能。并且此方法輸出功率有限。
[0004]激光供能法主要利用光纖把光能從接地端傳送到高壓端，再由光轉(zhuǎn)換器將光能轉(zhuǎn)換為電能。此方法難以應(yīng)用在長期野外工作的取電裝置上。光轉(zhuǎn)換器效率低、壽命短等缺點也會阻礙其在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用。
實用新型內(nèi)容
[0005]針對高壓側(cè)測量系統(tǒng)的供電以上問題，本實用新型的提供了一種基于高壓CT的自供電裝置。高壓CT自供電法利用互感器原理把部分高壓導(dǎo)線上的能量轉(zhuǎn)換成電能輸出，電源在導(dǎo)線正常電流范圍內(nèi)可提供穩(wěn)定輸出，在短路及沖擊電流下可自我保護，可長期工作，能耗低。經(jīng)過實際運行檢驗，該高壓CT的自供電裝置性能穩(wěn)定可靠，可有效地解決高壓側(cè)有源電子設(shè)備的電源問題。
[0006]為達上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0007]一種高壓CT自供電硬件平臺，包括取能CT (開口 CT)和CT取電盒，所述CT取電盒包括前級保護電路、整流電路、濾波電路、后級保護電路、DC/DC穩(wěn)壓電路、超級電容器。
[0008]該基于高壓CT的自供電裝置，利用電磁感應(yīng)原理，通過取能線圈從高壓母線或線路上感應(yīng)交流電壓，然后經(jīng)過整流電路、濾波電路、DC/DC穩(wěn)壓電路，為高壓側(cè)電子電路供電。
[0009]所述超級電容器電源輸出，連接電力用戶或用電器件。
[0010]為保證系統(tǒng)的可靠性，增加了前級保護電路、后級保護電路。所述前級保護電路和后級保護電路采用TVS管。放電速度更快，保護更加可靠。
[0011]所述整流電路采用肖特基整流二極管。反向耐壓能力較低但正向?qū)▔航岛苄?，使得在整流橋上消耗的功率更小，有利于進一步降低啟動電流。
[0012]DC/DC穩(wěn)壓電路所使用的DC-DC器件為一款高效、高壓、降壓型的DC — DC轉(zhuǎn)換器件，是輸出電壓5V，最大輸出電流可達I A，能夠承受高達80 V的輸入電壓。
[0013]為使系統(tǒng)在高壓母線空載的短時間內(nèi)提供穩(wěn)定的電壓輸出和大功率應(yīng)用，增加了超級電容器。[0014]超級電容器規(guī)格為5V10F。超級電容的儲能放電特性適合于大功率供電的應(yīng)用場
口 O
[0015]綜上所述，本實用新型的優(yōu)點是:1、前級保護電路和后級保護電路采用TVS管，放電速度更快，保護更加可靠成本低；2、采用高效率的DCZ^DC模塊能夠降低電源電路電能損耗從而降低啟動電流；3、超級電容的使用解決了目前輸電線路狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)瞬間大功率供電的問題，其低溫性能優(yōu)越，避免了鋰電池低溫充電的難題，電路和維護簡單。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型高壓CT自供電裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】做詳細的說明。
[0018]本實用新型是一種高壓CT自供電硬件平臺，如圖1所示，包括開口 CT和CT取電盒。
[0019]硬件平臺的開口 CT，其鐵心使用納米晶磁材料，可大大提高初始磁導(dǎo)率，且具有重量輕、成本低、穩(wěn)定性好的優(yōu)點。
[0020]硬件平臺的CT取電盒 包括前級保護電路、整流電路、濾波電路、后級保護電路、DC/DC穩(wěn)壓電路和超級電容器。
[0021]該基于高壓CT的自供電裝置，利用電磁感應(yīng)原理，通過取能線圈從高壓母線或線路上感應(yīng)交流電壓，然后經(jīng)過整流電路、濾波電路、DC/DC穩(wěn)壓電路，為高壓側(cè)電子電路供電。
[0022]所述超級電容器電源輸出，連接電力用戶或用電器件。
[0023]為保證系統(tǒng)的可靠性，增加了前級保護電路、后級保護電路。所述前級保護電路和后級保護電路采用TVS管。放電速度更快，保護更加可靠。
[0024]所述整流電路采用肖特基整流二極管。反向耐壓能力較低但正向?qū)▔航岛苄?，使得在整流橋上消耗的功率更小，有利于進一步降低啟動電流。
[0025]DC/DC穩(wěn)壓電路所使用的DC-DC器件為一款高效、高壓、降壓型的DC — DC轉(zhuǎn)換器件，是輸出電壓5V，最大輸出電流可達I A，能夠承受高達80 V的輸入電壓。器件采用脈寬調(diào)制(PWM)的轉(zhuǎn)換方式，內(nèi)部包括低導(dǎo)通電阻、N溝道M0SFET，省去了外部元件。既簡化了電源設(shè)計又可獲得較高的轉(zhuǎn)換效率(90%以上)。該器件內(nèi)部包括欠壓鎖存、短路保護及熱關(guān)斷功能，簡化了外部電路設(shè)計。
[0026]為使系統(tǒng)在高壓母線空載的短時間內(nèi)提供穩(wěn)定的電壓輸出和大功率應(yīng)用，增加了超級電容器。超級電容器規(guī)格為5V10F。超級電容的儲能放電特性適合于大功率供電的應(yīng)用場合。
[0027]雖然結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行了詳細地描述，但不應(yīng)理解為對本專利的保護范圍的限定。在權(quán)利要求書所描述的范圍內(nèi)，本領(lǐng)域技術(shù)人員不經(jīng)創(chuàng)造性勞動即可作出的各種修改和變形仍屬本專利的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種高壓CT自供電硬件平臺，包括開口 CT和CT取電盒，其特征在于:所述CT取電盒包括前級保護電路、整流電路、濾波電路、后級保護電路、DC/DC穩(wěn)壓電路、超級電容器；所述超級電容器電源輸出，連接電力用戶或用電器件；所述前級保護電路和后級保護電路采用TVS管；所述整流電路采用肖特基整流二極管；所述超級電容器規(guī)格為5V10F ;所述DC/DC穩(wěn)壓電路內(nèi)部包括低導(dǎo)通電阻和N溝道MOSFET。
【文檔編號】H02J17/00GK203734382SQ201320806941
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2013年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月10日
【發(fā)明者】潘建華 申請人:成都瑞科電氣有限公司