一种取能磁环、取能电路及取能装置制造方法及图纸

本申请属于取能磁环领域，提供了一种取能磁环，安装于架空线之上，包括相对设置的第一半磁环和第二半磁环，其中，第一半磁环和第二半磁环为弧状结构，且第一半磁环和第二半磁环之间形成架空线的穿插区域；第一半磁环的第一端与第二半磁环的第一端相对设置，且之间形成第一气隙，第一半磁环的第二端与第二半磁环的第二端相对设置，且之间形成第二气隙，第一气隙和第二气隙均拥有至少两种宽度，第一气隙和第二气隙的拥有不同的宽度可适应架空线中电流大小的变化，从而使取能磁环在架空线中电流变化时处于非饱和状态，提高取能磁环的取能效率和使用寿命，降低取能磁环占用体积和制造成本。本。本。

【技术实现步骤摘要】
一种取能磁环、取能电路及取能装置


[0001]本申请属于取能磁环领域，尤其涉及一种取能磁环、取能电路及取能装置。

技术介绍

[0002]随着物联网技术在国家电力系统方向的广泛应用，特别在高压架空线的监测技术要求越来越高，监测装置功能越来越强大，相应的功耗也越来越大，因此供电问题成为监测装置技术发展的一个瓶颈。传统的监测装置靠风力或光伏板取电，并借用大容量电池储能解决装置供电问题，但是风力或光伏板取电与自然天气相关存在不确定性，不能完美的解决此供电问题；为了解决光伏板或风力取电的不确定性，最新取电技术采用架空线电流互感器(CT，current transformer)取能设计，但由于架空线电流工作范围比较大，通常情况下有2个数量级差异，导致CT磁环按照架空线小电流设计时，架空线重载运行时CT磁环处于饱和状态，CT无法取电且CT长时间运行将会降低CT磁环寿命；若CT磁环按照架空线平均负载电流设计时，架空线轻载运行时CT磁环取能特别小，不能达到预期目的。
[0003]而现有技术采用继电器进行二次线圈切换匝数的模式也会造成CT磁环体积过大，成本过高的问题，且切换线圈采用继电器开关方案降低了取电装置的寿命问题。

技术实现思路

[0004]本申请的目的在于提供一种取能磁环、取能电路及取能装置，旨在解决取能磁环不能应用于电流变化大、体积过大、成本过高和使用寿命低的问题。
[0005]本申请在一方面提供一种取能磁环，安装于架空线之上，所述取能磁环包括：
[0006]第一半磁环；
[0007]与所述第一半磁环相对设置的第二半磁环；其中，所述第一半磁环和所述第二半磁环为弧状结构，以在所述第一半磁环与所述第二半磁环之间形成所述架空线的穿插区域；
[0008]所述第一半磁环的第一端与所述第二半磁环的第一端相对设置，所述第一半磁环的第二端与所述第二半磁环的第二端相对设置；
[0009]其中，所述第一半磁环的第一端与所述第二半磁环的第一端之间具有第一气隙，所述第一气隙包括至少两种宽度；
[0010]所述第一半磁环的第二端与所述第二半磁环的第二端之间具有第二气隙，所述第二气隙包括至少两种宽度。
[0011]在一个实施例中，所述第一半磁环的材料为坡莫合金或者纳米金材料，所述第二半磁环的材料为坡莫合金或者纳米金材料。
[0012]在一个实施例中，所述第一气隙和所述第二气隙的宽度与所述穿插区域的中心点之间的距离为正相关关系或负相关关系。
[0013]在一个实施例中，所述第一气隙的宽度随所述第一气隙到所述穿插区域的中心点的距离变化做非线性变化或线性变化；所述第二气隙的宽度随所述第二气隙到所述穿插区
域的中心点的距离变化做非线性变化或线性变化。
[0014]在一个实施例中，所述取能磁环还包括绕于所述第一半磁环和/或所述第二半磁环上的导电线圈。
[0015]在一个实施例中，所述导电线圈的材质为铜、铝或者铜和铝混合金属中的任意一种。
[0016]在一个实施例中，所述取能磁环的内径大于所述架空线的直径1
‑
3mm。
[0017]在一个实施例中，所述取能磁环还包括：
[0018]绝缘外壳，用于收纳所述第一半磁环、所述第二半磁环和导电线圈。
[0019]本申请在另一方面提供一种架空线取能电路，包括上述实施例所述的取能磁环，还包括：
[0020]过压保护电路，与所述取能磁环连接，用于对所述架空线取能电路中的电压进行检测并在所述架空线取能电路的电压超过第一阈值时断开架空线取能电路；
[0021]整流电路，连接过压保护电路，用于将所述取能磁环输出的电流进行平滑处理后并输出；
[0022]功率泄放电路，连接所述整流电路，用于在所述架空取能电路发生故障时快速释放残余电压；
[0023]限压控制电路，连接所述功率泄放电路，用于对所述架空线取能电路中的电压进行限制；
[0024]变压电路，连接所述限压控制电路，用于将所述取能磁环输出的电压转变成外部负载所需电压并输出。
[0025]本申请在最后提供了一种架空线取能装置，所述架空线取能装置包括上述任意一项实施例所述的取能磁环或架空线取能电路。
[0026]架空线包括相对设置的第一半磁环和第二半磁环，其中，第一半磁环和第二半磁环为弧状结构，且第一半磁环和第二半磁环之间形成架空线的穿插区域；第一半磁环的第一端与第二半磁环的第一端相对设置，且之间形成第一气隙，第一半磁环的第二端与第二半磁环的第二端相对设置，且之间形成第二气隙，第一气隙和第二气隙均拥有至少两种宽度，第一气隙和第二气隙的拥有不同的宽度可适应架空线中电流大小的变化，从而使取能磁环在架空线中电流变化时处于非饱和状态，提高取能磁环的取能效率和使用寿命，降低取能磁环占用体积和制造成本。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1为本申请一个实施例提供的取能磁环的结构示意图；
[0029]图2为本申请另一个实施例提供的取能磁环的结构示意图；
[0030]图3为本申请另一个实施例提供的取能磁环的结构示意图；
[0031]图4为本申请实施例提供的架空线取能电路的电路原理示意图。
具体实施方式
[0032]为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0033]需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
[0034]需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
[0035]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0036]现有技术中通常会在架空线上设置监测装置对架空线的工作状态进行检测测，而架空线的监测技术要求越来越高，监测装置功能越来越强大，相应的功耗也越来越大，因此供本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种取能磁环，安装于架空线之上，其特征在于，所述取能磁环包括：第一半磁环；与所述第一半磁环相对设置的第二半磁环；其中，所述第一半磁环和所述第二半磁环为弧状结构，以在所述第一半磁环与所述第二半磁环之间形成所述架空线的穿插区域；所述第一半磁环的第一端与所述第二半磁环的第一端相对设置，所述第一半磁环的第二端与所述第二半磁环的第二端相对设置；其中，所述第一半磁环的第一端与所述第二半磁环的第一端之间具有第一气隙，所述第一气隙包括至少两种宽度；所述第一半磁环的第二端与所述第二半磁环的第二端之间具有第二气隙，所述第二气隙包括至少两种宽度。2.如权利要求1所述的取能磁环，其特征在于，所述第一半磁环的材料为坡莫合金或者纳米金材料，所述第二半磁环的材料为坡莫合金或者纳米金材料。3.如权利要求1所述的取能磁环，其特征在于，所述第一气隙和所述第二气隙的宽度与所述穿插区域的中心点之间的距离为正相关关系或负相关关系。4.如权利要求1所述的取能磁环，其特征在于，所述第一气隙的宽度随所述第一气隙到所述穿插区域的中心点的距离变化做非线性变化或线性变化；所述第二气隙的宽度随所述第二气隙到所述穿插区域的中心点的距离变化做非线性变化或线性变化。5.如权利要求1至3任一项所述的取能磁环，其特征在于，还包括绕于所述第一半磁环和/或所述第二半磁...

【专利技术属性】
技术研发人员：王乾刚，高园平，
申请(专利权)人：长园深瑞继保自动化有限公司，
类型：新型
国别省市：