一种射频介导送能装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种射频介导送能装置，该装置包括振荡电路、激励耦合电路、介导体、耦合集能电路和能量接收电路，所述振荡电路通过激励耦合电路接入介导体的低压端，所述介导体的高压端通过耦合集能电路接入能量接收电路。该装置通过介导送能，解决了激光送能成本高、工作环境要求高、寿命短的问题；同时本实用新型专利技术采用由低压端向高压端送能的方式，与高压母线电压电流状态无关，克服了自励源取能的零电流死角、电流启动慢、大电流磁饱和无法取能的问题，而且该装置无论室内室外，无需检查和维护；生产的电源能效率极高，电源送能功率大，且造价低。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电能输送装置，尤其是一种射频介导送能装置。
技术介绍
在研制和生产电子式电流互感器时，需要给电子式电流互感器的高电压侧采集电路进行供电，因此如何获取一次高电压侧采集电路的电源，是阻碍其发展的最大技术瓶颈；目前主要采用的激光送能和自励源取能两种方式，但其都有致命缺点，其中 激光送能存在如下缺点 1、工作条件要求高激光送能过程中需要附加保证激光源运行的技术条件，如温度要求，湿度要求等，在满足这些工作条件下，才能实现送能，其工作条件要求高。 2、寿命周期短激光送能中所用的连续半导体激光器在水温20°C，电流90A，占空比为10% (500Hz，200ii s)的条件下工作时，平均工作寿命为2. 19X109次脉冲；而在冷却水温35t:的条件下工作时，其平均工作寿命下降为1. 65X 109次脉冲。 3、需要监测和维护由于激光的能量密度非常大，对光学界面、光连接器的要求也非常高；光学界面上的任何灰尘杂质都会造成该界面的烧蚀损坏，因此必须定期定时进行洁净，维护不易。 4、价格昂贵一台激光送能的设备，其售价一般在一万四左右，价格昂贵。 自励源取能存在如下缺点 1、自励源取能存在零电流死角的问题，一般电流小于1安培时自励源不工作，因此其还无法解决开关合闸瞬间出现的故障电流的测量和保护问题。 2、启动慢自励源取能在高压母线电流较小时，取得的能量很低，如果此时再给电容充电，要达到采集电路正常工作的要求的能量所需的充电时间可达数分钟，导致自励源取能方式的启动非常慢； 3、自励源取能在大电流时取不到能量，在大的故障电流到来时，由于取能线圈的磁饱和而使取能功能失效，不能正常工作。 综上所述，以上因素大大的影响了电子式电流互感器的使用和推广，而且不利于工作效率的提高，提高了生产成本。
技术实现思路
本技术为解决
技术介绍
中存在的上述技术问题，而提供一种射频介导送能装置。 本技术的技术解决方案是本技术为一种射频介导送能装置，其特殊之处在于该装置包括振荡电路、激励耦合电路、介导体、耦合集能电路和能量接收电路，振荡电路通过激励耦合电路接入介导体的低压端，介导体的高压端通过耦合集能电路接入能量接收电路。 上述振荡电路是以SG3525芯片为振荡控制器件的振荡电路。 上述激励耦合电路包括射频磁芯、初级漆包线绕匝和次级漆包线绕匝，初级漆包线绕匝和次级漆包线绕匝分别设在射频磁芯的两侧，初级漆包线绕匝设有初级中心抽头，初级中心抽头接电源，初级漆包线绕匝的两端用于接振荡电路的出线；次级漆包线绕匝设有次级中心抽头；次级中间抽头接大地，次级漆包线绕匝两端用于接介导体的低压端电极，初级漆包线绕匝的匝数少于次级漆包线绕匝的匝数。 上述耦合集能电路包括射频磁芯、初级漆包线绕匝和次级漆包线绕匝，初级漆包线绕匝和次级漆包线绕匝分别设在射频磁芯的两侧，初级漆包线绕匝设有初级中心抽头，初级中心抽头接高压母线，初级漆包线绕匝的两端用于接介导体的高压端电极；次级漆包线绕匝的两端接用于接能量接收电路，初级漆包线绕匝的匝数多于次级漆包线绕匝的匝数。 上述能量接收电路包括射频二极管Dl D4，陶瓷电容Cl、 C2，胆电容El、 E2和电感L，陶瓷电容Cl、胆电容El、陶瓷电容C2，胆电容E2依次并联在射频二极管Dl D4的两端，射频二极管Dl D4的的另外两端接耦合集能电路4，胆电容El和陶瓷电容C2之间串接有电感L，能量从胆电容E2的两端输出。 上述装置还包括均压电路，均压电路并接在高压电极和地之间。 上述均压电路由多个均压环状电极和多个高压电阻R组成，多个均压环状电极纵向串接形成电容串，电容串中的每个电容都并有高压电阻R，电容串的上端接高压电极，下端接地。 上述介导体为一个或多个。 上述介导体为电介常数e > 1000的陶瓷体或电容串。 本技术提供的射频介导送能装置，通过介导送能，解决了激光送能成本高、工作环境要求高、寿命短的问题；同时本技术采用由低压端向高压端送能的方式，与高压母线电压电流状态无关，克服了自励源取能的零电流死角、电流启动慢、大电流磁饱和无法取能的问题，彻底解决了电子式电流互感器高压端采集电路的电源难题；而且本技术采用的射频介导送能技术生产的电源可在-401: 801:之间长期的正常工作，无论室内室外，无需检查和维护；生产的电源能效率极高，一般整机送能效率可达到30% ;生产的电源送能功率大，供电IOW，高压端可得到3W，且造价低，是激光送能的十分之一。本技术通常用于110KV、220KV电子式电流互感器高压端采集电路的供电。附图说明图1是本技术的介导送能方法电路原理图； 图2是本技术的介导送能装置示意图； 图3是本技术的振荡电路示意图； 图4是本技术的激励耦合电路示意图； 图5是本技术的耦合集能电路示意图； 图6是本技术的能量接收电路示意图； 图7是本技术的均压电路示意图。具体实施方式参见图l，本技术的射频介导送能原理是由电源6提供电源，由振荡电路1产4生射频电激励，再通过激励耦合电路2作用于介导体3的低压端，使介导体3的高压端电位产生变化，产生迁移电荷，接着再通过耦合集能电路4聚集介导体3的高压端的迁移电荷，再通过能量接收电路5输出。 参见图2，本技术的介导送能装置包括振荡电路1、激励耦合电路2、介导体3、耦合集能电路4和能量接收电路5，振荡电路1通过激励耦合电路2接入介导体3的低压端，介导体3的高压端通过耦合集能电路4接入能量接收电路5，其中电源通过低压电源线9接入振荡电路l，能量接收电路5将电能通过高压端出线8输出。 参见图3，本技术的振荡电路1可以是以SG3525芯片为振荡控制器件的振荡电路，输入电源为DC12V/1A;频率为100KHz 500kHz ;占空比为20 % ，该电路能够产生射频振荡，其他有功率驱动的振荡电路都可以作为送能振荡电路。 参见图4，本技术的激励耦合电路2包括射频磁芯11、初级漆包线绕匝13和次级漆包线绕匝12，初级漆包线绕匝13和次级漆包线绕匝12分别设在射频磁芯11的两侧，初级漆包线绕匝13设有初级中心抽头IO，初级中心抽头IO接电源，初级漆包线绕匝13的两端用于接振荡电路1的出线；次级漆包线绕匝12设有次级中心抽头14 ;次级中间抽头14接大地，次级漆包线绕匝12两端用于接介导体3的低压端电极，其中初级漆包线绕匝13的匝数少于次级漆包线绕匝12的匝数，匝数比以1 : 10 1 : 50之间为佳。 参见图5，本技术的耦合集能电路4包括射频磁芯16、初级漆包线绕匝17和次级漆包线绕匝18，初级漆包线绕匝17和次级漆包线绕匝18分别设在射频磁芯16的两侧，初级漆包线绕匝设有初级中心抽头15，初级中心抽头15接高压母线，初级漆包线绕匝17的两端用于接介导体3的高压端电极；次级漆包线绕匝18的两端接用于接能量接收电路，其中初级漆包线绕匝17的匝数多于次级漆包线绕匝的匝数18，匝数比以10 : l 50 : l之间为佳。 参见图6，本技术的能量接收电路5包括射频二极管Dl D4，陶瓷电容Cl、C2，胆电容El、 E2和电感L，陶瓷电容Cl、胆电容El、陶瓷电容C2，胆电容E2依次并联在射频二极管D1 D4的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种射频介导送能装置，其特征在于：该装置包括振荡电路、激励耦合电路、介导体、耦合集能电路和能量接收电路，所述振荡电路通过激励耦合电路接入介导体的低压端，所述介导体的高压端通过耦合集能电路接入能量接收电路。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张东波，周必智，
申请(专利权)人：西安华伟光电技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：87[中国|西安]