本實用新型屬于電場能轉(zhuǎn)換技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于變電站電場能的供能裝置。

背景技術(shù)：

電場的能量叫做電場能,電場能有別于電勢能，電場是一種特殊物質(zhì)，是一種不以人的感官所感覺的客觀存在，隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，國家對于電力的需求和依賴性越來越大，久而久之，對變電站及電網(wǎng)的安全性和穩(wěn)定性也提出了更為嚴(yán)格的要求。國家的電力部門需要一種能夠?qū)崟r監(jiān)控變電站設(shè)備運行狀態(tài)的監(jiān)控系統(tǒng)，能夠在第一時間檢測到電力設(shè)備的損壞和天氣或人為因素的破壞，迅速做出處理，將損失減小到最低值，而現(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)均采用獨立電源或電池供電，對于變電站這一特殊的應(yīng)用場合，具有豐富的電場能，不加以利用，只能造成能量的白白浪費，因此，現(xiàn)如今缺少一種結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理的基于變電站電場能的供能裝置，可通過控制絕緣平行的兩個電極板上下或圓周移動，改變兩個電極板的電荷量或電壓值，實現(xiàn)變電站電場能到電能的轉(zhuǎn)換，回收資源，節(jié)能減排。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種基于變電站電場能的供能裝置，其設(shè)計新穎合理，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，可通過控制裝置控制電能收集裝置在真空箱體內(nèi)上下或圓周移動，實現(xiàn)變電站電場能到電能的轉(zhuǎn)換，回收資源，節(jié)能減排，實用性強，便于推廣使用。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是：一種基于變電站電場能的供能裝置，其特征在于：包括真空箱體、設(shè)置在真空箱體內(nèi)用于收集變電站電場能的電能收集裝置和設(shè)置在真空箱體外用于調(diào)節(jié)所述電能收集裝置位置變動的控制裝置，所述電能收集裝置包括上下相平行設(shè)置的第一電極板和第二電極板，以及兩個分別相向設(shè)置在第一電極板上部和第二電極板下部的連接機構(gòu)，兩個所述連接機構(gòu)的結(jié)構(gòu)均相同，所述連接機構(gòu)包括導(dǎo)電觸膜和與導(dǎo)電觸膜固定連接的球頭座，以及與球頭座配合的萬向球頭和與萬向球頭固定連接的轉(zhuǎn)動軸，所述球頭座上設(shè)置有三軸陀螺儀，所述控制裝置包括微控制器和與微控制器相接的存儲器，微控制器的輸出端接有直流電機控制機構(gòu)，三軸陀螺儀的信號輸出端與微控制器的輸入端相接，轉(zhuǎn)動軸與直流電機控制機構(gòu)中直流電機的輸出軸傳動連接。

上述的一種基于變電站電場能的供能裝置，其特征在于：所述轉(zhuǎn)動軸為中空轉(zhuǎn)動軸，所述中空轉(zhuǎn)動軸內(nèi)設(shè)置有電能導(dǎo)線。

上述的一種基于變電站電場能的供能裝置，其特征在于：所述導(dǎo)電觸膜為中空半球形導(dǎo)電觸膜，所述中空半球形導(dǎo)電觸膜為薄銅觸膜。

上述的一種基于變電站電場能的供能裝置，其特征在于：所述第一電極板和第二電極板結(jié)構(gòu)相同且均為圓形電極板。

上述的一種基于變電站電場能的供能裝置，其特征在于：所述三軸陀螺儀和直流電機控制機構(gòu)的數(shù)量均為兩個。

上述的一種基于變電站電場能的供能裝置，其特征在于：所述轉(zhuǎn)動軸通過聯(lián)軸器與直流電機控制機構(gòu)中直流電機的輸出軸傳動連接。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點：

1、本實用新型通過設(shè)置真空箱體，保持第一電極板和第二電極板之間的絕緣環(huán)境，避免了電磁干擾和短路現(xiàn)象，為供能裝置提供了良好的基礎(chǔ)，為后續(xù)電能轉(zhuǎn)換和電能供應(yīng)提供了保障，便于推廣使用。

2、本實用新型通過設(shè)置兩個三軸陀螺儀，兩個三軸陀螺儀分別用于檢測第一電極板和第二電極板的移動狀態(tài)，為保持平行提供了依據(jù)，可靠穩(wěn)定。

3、本實用新型通過設(shè)置兩個直流電機控制機構(gòu)，獨立控制兩個萬向球頭的轉(zhuǎn)動范圍以及兩個轉(zhuǎn)動軸的伸縮范圍，有效的調(diào)整第一電極板和第二電極板之間的有效面積或有效間距，從而引起第一電極板和第二電極板之間的電壓或電荷的變化，電能轉(zhuǎn)換效率高，使用效果好。

4、本實用新型設(shè)計新穎合理，體積小，成本低，回收資源，節(jié)能減排，實用性強，實用性強，便于推廣使用。

綜上所述，本實用新型設(shè)計新穎合理，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，可通過控制裝置控制電能收集裝置在真空箱體內(nèi)上下或圓周移動，實現(xiàn)變電站電場能到電能的轉(zhuǎn)換，回收資源，節(jié)能減排，實用性強，便于推廣使用。

下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細(xì)描述。

附圖說明

圖1為本實用新型真空箱體和電能收集裝置安裝關(guān)系示意圖。

圖2為本實用新型第一電極板和連接機構(gòu)的安裝俯視圖。

圖3為本實用新型的電路原理框圖。

附圖標(biāo)記說明:

1—真空箱體； 2—第二電極板； 3—第一電極板；

4-1—導(dǎo)電觸膜； 4-2—球頭座； 4-3—萬向球頭；

4-4—轉(zhuǎn)動軸； 4-5—三軸陀螺儀； 5—電能導(dǎo)線；

6—微控制器； 7—直流電機控制機構(gòu)； 8—存儲器。

具體實施方式

如圖1、圖2和圖3所示，本實用新型包括真空箱體1、設(shè)置在真空箱體1內(nèi)用于收集變電站電場能的電能收集裝置和設(shè)置在真空箱體1外用于調(diào)節(jié)所述電能收集裝置位置變動的控制裝置，所述電能收集裝置包括上下相平行設(shè)置的第一電極板3和第二電極板2，以及兩個分別相向設(shè)置在第一電極板3上部和第二電極板2下部的連接機構(gòu)，兩個所述連接機構(gòu)的結(jié)構(gòu)均相同，所述連接機構(gòu)包括導(dǎo)電觸膜4-1和與導(dǎo)電觸膜4-1固定連接的球頭座4-2，以及與球頭座4-2配合的萬向球頭4-3和與萬向球頭4-3固定連接的轉(zhuǎn)動軸4-4，所述球頭座4-2上設(shè)置有三軸陀螺儀4-5，所述控制裝置包括微控制器6和與微控制器6相接的存儲器8，微控制器6的輸出端接有直流電機控制機構(gòu)7，三軸陀螺儀4-5的信號輸出端與微控制器6的輸入端相接，轉(zhuǎn)動軸4-4與直流電機控制機構(gòu)7中直流電機的輸出軸傳動連接。

本實施例中，所述轉(zhuǎn)動軸4-4通過聯(lián)軸器與直流電機控制機構(gòu)7中直流電機的輸出軸傳動連接。

本實施例中，所述三軸陀螺儀4-5和直流電機控制機構(gòu)7的數(shù)量均為兩個。

實際安裝使用中，一個三軸陀螺儀4-5安裝在第一電極板3上的所述連接機構(gòu)中的球頭座4-2上，用于檢測第一電極板3的轉(zhuǎn)動參數(shù)；另一個三軸陀螺儀4-5安裝在第二電極板2上的所述連接機構(gòu)中的球頭座4-2上，用于檢測第二電極板2的轉(zhuǎn)動參數(shù)；兩個三軸陀螺儀4-5采集的數(shù)據(jù)均存儲在存儲器8中，進行數(shù)據(jù)比較，為第一電極板3和第二電極板2的平行調(diào)節(jié)提供了依據(jù)。

實際調(diào)節(jié)中，一個直流電機控制機構(gòu)7中直流電機的輸出軸連接在安裝在第一電極板3上的所述連接機構(gòu)中的轉(zhuǎn)動軸4-4上，用于調(diào)節(jié)第一電極板3轉(zhuǎn)動或伸縮距離；另一個直流電機控制機構(gòu)7中直流電機的輸出軸連接在安裝在第二電極板2上的所述連接機構(gòu)中的轉(zhuǎn)動軸4-4上，用于調(diào)節(jié)第二電極板2轉(zhuǎn)動或伸縮距離，兩個直流電機控制機構(gòu)7由微控制器6獨立控制，避免由于意外振蕩導(dǎo)致的第一電極板3或第二電極板2中的一個傾斜而同時調(diào)節(jié)兩個電極板。

需要說明的是，兩個所述連接機構(gòu)分別沿同一豎直線相對安裝在第一電極板3上部和第二電極板2下部，便于調(diào)節(jié)第一電極板3和第二電極板2的相對位置，保持平行，控制簡單。

如圖1所示，本實施例中，所述轉(zhuǎn)動軸4-4為中空轉(zhuǎn)動軸，所述中空轉(zhuǎn)動軸內(nèi)設(shè)置有電能導(dǎo)線5，電能導(dǎo)線5將第一電極板3和第二電極板2上的電荷量導(dǎo)出，形成電流。

本實施例中，所述導(dǎo)電觸膜4-1為中空半球形導(dǎo)電觸膜，所述中空半球形導(dǎo)電觸膜為薄銅觸膜。

本實施例中，所述第一電極板3和第二電極板2結(jié)構(gòu)相同且均為圓形電極板，保證各個方向上均衡的收集電場能。

本實用新型使用時，將供能裝置安裝在變電站現(xiàn)場實際環(huán)境中，第一電極板3和第二電極板2收集變電站中的電場能，可通過微控制器6控制直流電機控制機構(gòu)7調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)動軸4-4的伸縮距離，改變第一電極板3和第二電極板2之間的間距，第一電極板3和第二電極板2組成電容器，實現(xiàn)電容器的電壓變化或電荷變化，電荷的移動形成電流，經(jīng)導(dǎo)電觸膜4-1至萬向球頭4-3，萬向球頭4-3連接中空結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)動軸4-4，中空結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)動軸4-4內(nèi)的電能導(dǎo)線5將電流引出，萬向球頭4-3與球頭座4-2配合，當(dāng)發(fā)生意外振蕩時，避免轉(zhuǎn)動軸4-4折斷，同時三軸陀螺儀4-5實時檢測第一電極板3和第二電極板2之間的平行度，使用效果好。

以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實用新型技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。