【技术实现步骤摘要】
一种基于带铁芯取能电流互感器的高可靠性自取能电路
本专利技术属于电力系统自动化领域,更具体地,涉及一种基于带铁芯取能电流互感器的高可靠性自取能电路。
技术介绍
为了监控电力系统的运行状态,需要装设成千上万的监控终端。其中,大量的监控终端需要外部提供工作电源。但是,也有多种应用场景,需要监控终端从被测对象处自取能以获得工作电源。譬如,高压输电线路的图像监视装置和中压配电线路的自动控制终端等,由于离低压供电电源很远,装置工作电源最好就地解决,直接从带电线路上自取能是一种较好的方案;又如,特高压无功补偿电容器组状态监测终端,因为大量的电容器处于不同的高电位,采用外部工作电源需要大量的耐高压的小功率电源变压器,将导致巨大的投资,所以采用自取能方法解决其工作电源问题是优选方案;如此等等。迄今,电力系统监控终端的自取能方法主要有:直接通过小容量高隔离电压的变压器从被测对象的一次电压取能、通过耦合一次电流产生的磁场自取能、通过耦合一次高压系统产生的电场自取能和将现场非电能形式的能量(如太阳能)转换为电能的自取能四种方式。各种自取能方式的应用均会受到实际应用场景的条件限制,因而, ...
【技术保护点】
1.一种基于带铁芯取能电流互感器的高可靠性自取能电路,其特征在于:包括特制取能CT、整流电路单元、短路电流旁路及取能平衡调节电路单元、储能电路单元、过压保护及取能平衡控制电路单元、自取能电路自启动及蓄电池控制电路单元以及DC/DC电源模块;所述特制取能CT二次侧连接整流电路单元,所述整流电路单元的输出侧连接短路电流旁路及取能平衡调节电路单元,所述短路电流旁路及取能平衡调节电路单元的输出侧连接储能电路单元,所述储能电路单元的输出侧连接所述过压保护及取能平衡控制电路单元,所述过压保护及取能平衡控制电路单元的输出侧通过开关二极管并联接于节点F,再连接至短路电流旁路及取能平衡调节电 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于带铁芯取能电流互感器的高可靠性自取能电路,其特征在于:包括特制取能CT、整流电路单元、短路电流旁路及取能平衡调节电路单元、储能电路单元、过压保护及取能平衡控制电路单元、自取能电路自启动及蓄电池控制电路单元以及DC/DC电源模块;所述特制取能CT二次侧连接整流电路单元,所述整流电路单元的输出侧连接短路电流旁路及取能平衡调节电路单元,所述短路电流旁路及取能平衡调节电路单元的输出侧连接储能电路单元,所述储能电路单元的输出侧连接所述过压保护及取能平衡控制电路单元,所述过压保护及取能平衡控制电路单元的输出侧通过开关二极管并联接于节点F,再连接至短路电流旁路及取能平衡调节电路单元,所述储能电路单元的输出侧还连接所述自取能电路自启动及蓄电池控制电路单元,所述储能电路单元的输出侧还通过开关二极管连接所述自取能电路自启动及蓄电池控制电路单元,所述储能电路单元的输出侧还通过开关二极管连接DC/DC电源模块,所述DC/DC电源模块输出直流电源。2.如权利要求1所述的基于带铁芯取能电流互感器的高可靠性自取能电路,其特征在于:所述特制取能CT包括环形铁芯和二次绕组两部分;环形铁芯用于汇集一次交流电流产生的交变磁场,采用硅钢带叠压卷制而成,二次绕组用于感应铁芯中的交变磁场形成交流电流源,以供后侧电路交流电功率,采用耐高温绝缘导线。3.如权利要求1所述的基于带铁芯取能电流互感器的高可靠性自取能电路,其特征在于:所述整流电路单元选用快速响应整流二极管,遵循10-20倍额定电流的原则选定二极管的并联数量。4.如权利要求1所述的基于带铁芯取能电流互感器的高可靠性自取能电路,其特征在于:所述短路电流旁路及取能平衡调节电路单元采用多支路并联分流,各支路由并联小阻值大功率电阻与并联N沟道增强型MOS管串联构成;并联电阻一端连接整流电路单元输出侧高压端,一端接于并联MOS管漏极,并联MOS管源极连接直流地节点C,所有MOS管栅极共同连接节点F,连接至过压保护及取能平衡控制电路单元侧,并联驱动电阻在各MOS管栅极与源极两端;遵循10-20倍额定电流的原则选定并联电阻数量、并联MOS管数量及并联支路数量。5.如权利要求1所述的基于带铁芯取能电流互感器的高可靠性自取能电路,其特征在于:所述储能电路单元采用多个开关二极管并联,并联阳极连接短路电流旁路及取能平衡调节电路单元输出侧高压端节点A,阴极连接后侧电路,遵循10-20倍额定电流的原则选定二极管并联数量;有极性电容阳极连接所述并联开关二极管阴极,有极性电容阴极连接直流地节点C,并联泄能电阻在所述有极性电容两端。6.如权利要求1所述的基于带铁芯取能电流互感器的高可靠性自取能电路,其特征在于:所述过压保护及取能平衡控制电路单元包括一级保护控制电路与二级保护控制电路,一级保护控制电路与二级保护控制电路拓扑结构完全一致,返回系数均大于1,但二级保护的动作值与返回值大于一级保护...
【专利技术属性】
技术研发人员:王少荣,侯珏,王文豪,
申请(专利权)人:华中科技大学,
类型:发明
国别省市:湖北,42
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。