一种带有可控功能的CT取电电路制造技术

本实用新型专利技术提供了一种带有可控功能的CT取电电路，所述电路包括：CT取电模块、整流滤波电路、储能电路、CT控制电路、超级电容充放电控制电路以及升压电路；所述CT取电模块连接整流滤波电路的输入端，整流滤波电路的输出端连接储能电路、超级电容充放电控制电路以及升压电路；所述储能电路连接CT控制电路，CT控制电路输出端连接至整流滤波电路。本实用新型专利技术能够在导线正常电流范围内提供稳定的电源输出，并且可在短路以及冲击电流下实现自我保护，实现长期低热耗稳定运行，克服了太阳能供电的不足之处，成为解决线上设备功能难题的绝佳选择。成为解决线上设备功能难题的绝佳选择。成为解决线上设备功能难题的绝佳选择。

【技术实现步骤摘要】
一种带有可控功能的CT取电电路


[0001]本技术涉及输电线路在线监测
，特别是一种带有可控功能的 CT取电电路。

技术介绍

[0002]近年来，国内外学者提出了大量对输电线路参数在线监测与故障诊断的方法，但电源的供给始终是没有解决的难题。因此，开发出性能良好的特种电源并将其应用于输电线路状态参数在线监测系统，具有重要的价值。
[0003]目前应用最多的供电方式是太阳能供电，但此方式受气候条件影响较大，并且缺乏长期免维护能力。激光功能在电子互感器和有源型光学电流互感器上得到了应用，但此类电源也不适合在野外工作。最有发展前景的供电方式是从架空输电导线抽取电能，在导线上套装取能线圈，将导线能量转换到二次侧，实现隔离式供电，然而对于高压供电，常用的是变压器，但变压器的成本和造价太高，不能满足一般用户的需求。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种带有可控功能的CT取电电路，旨在解决现有技术中输电线路在线监测系统电源供给存在维护性差以及成本高的问题，提高供电可靠性。
[0005]为达到上述技术目的，本技术提供了一种带有可控功能的CT取电电路，所述电路包括：
[0006]CT取电模块、整流滤波电路、储能电路、CT控制电路、超级电容充放电控制电路以及升压电路；
[0007]所述CT取电模块连接整流滤波电路的输入端，整流滤波电路的输出端连接储能电路、超级电容充放电控制电路以及升压电路；
[0008]所述储能电路连接CT控制电路，CT控制电路输出端连接至整流滤波电路。
[0009]优选地，所述整流滤波电路具体为：
[0010]CON1引入的交流电，经过二极管D1、D2、D6、D7四个二极管组成的整流桥，变为单向脉动电压，在经过电容C1、C4滤波电容进行滤波。
[0011]优选地，所述储能电路具体为：
[0012]SC1和SC2为储能元件，选取引线式超级电容，由电阻R6、R11以及电容 C8组成测量电路，测量超级电容的电压，模拟信号ADC_VSC接入单片机的AD部分。
[0013]优选地，所述CT控制电路具体为：
[0014]U2的A部分为该部分电路所用的比较器，从超级电容获取的电压，经过参数配置电阻R7、R13以及R16，获取所需的门限电压U
H1
和U
L1
，由R17、R19、Q5、 R8、R10、R12、R14、U3组成控制电路，当超级电容电压低于U
L1
时，比较器输出高电平，Q5、U3均处于关断状态，CT处于打开状态，此时通过CT控制电路正常取电，当超级电容电压高于U
H1
时，比较器输出低电平，Q5、U3均处于导通状态，CT处于关断状态，CT停止取电操作。
[0015]优选地，所述超级电容充放电控制电路具体为：
[0016]U2的B部分是超级电容充放电控制电路所用的比较器，经过整流滤波电路获得的直流电压VIN，从VIN上获取的电压，经过参数配置电阻R9、R15以及 R18，获取所需的门限电压U
L2
以及U
H2
，由R1，R4，Q1，Q2，Q3，Q4，D4，L2组成控制电路，当VIN低于U
L2
时，比较器CMPB输出高电平，Q1导通，Q4、Q2、 Q3均处于关断状态，超级电容不执行充电操作，当VIN高于U
H2
时，比较器CMPB 输出低电平，Q1关断，Q4、Q2、Q3均处于导通状态，超级电容执行充电操作。
[0017]优选地，所述升压电路具体为：
[0018]U1为升压转换器，L1，R2，R3，R5，C6，C7构成升压转换器的外围电路， VIN或者超级电容的放电电压作为升压转换器的输入，通过此部分电路，稳定输出3.6V电压。
[0019]
技术实现思路
中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是技术所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：
[0020]与现有技术相比，本技术利用电磁感应原理获取电能，从架空输电导线抽取电能，经过电路上的处理，获取稳定电源，给后端设备供电。本技术能够在导线正常电流范围内提供稳定的电源输出，并且可在短路以及冲击电流下实现自我保护，实现长期低热耗稳定运行，克服了太阳能供电的不足之处，成为解决线上设备功能难题的绝佳选择。本电路长期运行稳定可靠、技术成熟，对输电线路电流变化具有很强的适应能力，具备短路及冲击电流自我保护，可为各类输电线路在线监测和监控设备提供可靠的电源。
附图说明
[0021]图1为本技术实施例中所提供的一种带有可控功能的CT取电电路整体框图；
[0022]图2为本技术实施例中所提供的一种带有可控功能的CT取电电路结构图。
具体实施方式
[0023]为了能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本技术进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本技术的不同结构。为了简化本技术的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本技术可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本技术省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本技术。
[0024]下面结合附图对本技术所提供的一种带有可控功能的CT取电电路进行详细说明。
[0025]如图1、2所示，本技术公开了一种带有可控功能的CT取电电路，所述电路包括：
[0026]CT取电模块、整流滤波电路、储能电路、CT控制电路、超级电容充放电控制电路以及升压电路；
[0027]所述CT取电模块连接整流滤波电路的输入端，整流滤波电路的输出端连接储能电路、超级电容充放电控制电路以及升压电路；
[0028]所述储能电路连接CT控制电路，CT控制电路输出端连接至整流滤波电路。
[0029]所述CT取电模块为安装在电力线路上获取电能的装置，从导线负荷电流产生的磁场感应取电，电源的隔离变换主要依靠电磁感应原理进行，其能量变换的前提是一次侧，即输电导线，具有足够的交流电流传输，而且无论导线电流怎么波动，电源输出均保持稳定。CT取电模块从电力线路上取电，接入CON1上。
[0030]所述整流滤波电路包括整流电路和滤波电路，整流电路利用二极管的单向导电性将正负变化的交流电压变为单向脉动电压，在交流电源的作用下，整流二极管周期性的导通和截止，使负载得到脉动直流电。在电源的正半周，二极管导通，使负载上的电流与电压波形形状完全相同，在电源的负半周，二极管处于反向截止状态，承受电源负半周电压，负载电压几乎为零。滤波电路尽可能减小脉动的直流电压中的交流成分，保留其直流成分，使输出电压纹波系数降低，波形变得比较平滑。在整流电路和滤波电路的配合下，得到波形本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带有可控功能的CT取电电路，其特征在于，所述电路包括：CT取电模块、整流滤波电路、储能电路、CT控制电路、超级电容充放电控制电路以及升压电路；所述CT取电模块连接整流滤波电路的输入端，整流滤波电路的输出端连接储能电路、超级电容充放电控制电路以及升压电路；所述储能电路连接CT控制电路，CT控制电路输出端连接至整流滤波电路。2.根据权利要求1所述的一种带有可控功能的CT取电电路，其特征在于，所述整流滤波电路具体为：CON1引入的交流电，经过二极管D1、D2、D6、D7四个二极管组成的整流桥，变为单向脉动电压，在经过电容C1、C4滤波电容进行滤波。3.根据权利要求1所述的一种带有可控功能的CT取电电路，其特征在于，所述储能电路具体为：SC1和SC2为储能元件，选取引线式超级电容，由电阻R6、R11以及电容C8组成测量电路，测量超级电容的电压，模拟信号ADC_VSC接入单片机的AD部分。4.根据权利要求1所述的一种带有可控功能的CT取电电路，其特征在于，所述CT控制电路具体为：U2的A部分为该部分电路所用的比较器，从超级电容获取的电压，经过参数配置电阻R7、R13以及R16，获取所需的门限电压U
H1
和U
L1
，由R17、R19、Q5、R8、R10、R12、R14、U3组成控制电路，当超级电容电压低于U
L1

【专利技术属性】
技术研发人员：孙增献，张继巍，高倩，刘汉杰，石洪峰，王立明，
申请(专利权)人：山东迅风电子有限公司，
类型：新型
国别省市：