一种电流互感器取能装置及控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种电流互感器取能装置及控制方法，包括：主控单元将启动信号传输至测量单元，使其启动电流互感器产生第一感应电流并处理后传输至主控单元，以及将关闭信号传输至测量单元，使其关闭电流互感器产生第一感应电流；主控单元根据处理后的第一感应电流和预设补偿表确定补偿信号，并将补偿信号传输至补偿单元，使其调节电流互感器的补偿绕组中的匝数；取能单元对电流互感器的第二感应电流和第一感应电压处理后传输至主控单元，使其根据处理后的第二感应电流和处理后的第一感应电压确定最大功率信号，并将最大功率信号传输至取能单元，使其调节PWM稳压电路的占空比，以按最大功率给负载供能，提高了高压CT取能装置的工作效率。置的工作效率。置的工作效率。

【技术实现步骤摘要】
一种电流互感器取能装置及控制方法


[0001]本专利技术涉及电力系统
，尤其涉及一种电流互感器取能装置及控制方法。

技术介绍

[0002]在高压输电线路取能中，基于CT(Current transformer，电流互感器)的导线电流取能技术具有独特意义。只要输电导线的一次电流足够大，CT就能提供足够的输出功率，但由于存在一次电流的波动、对CT铁芯重量的限制等因素，使得高压CT取能装置的工作效率较低。

技术实现思路

[0003]基于此，有必要针对上述问题，提出了一种电流互感器取能装置及控制方法，使得提高了高压CT取能装置的工作效率。
[0004]为实现上述目的，本专利技术在第一方面提供一种电流互感器取能装置，所述装置包括：
[0005]电流互感器、测量单元、取能单元、补偿单元和主控单元；
[0006]所述电流互感器分别与所述取能单元、所述补偿单元、所述测量单元连接，所述测量单元、所述取能单元、所述补偿单元均与所述主控单元连接；
[0007]输电导线穿过所述电流互感器，所述取能单元与负载连接；
[0008]所述主控单元用于将启动信号传输至所述测量单元，以使所述测量单元启动所述电流互感器产生第一感应电流，并对所述第一感应电流进行处理后传输至所述主控单元；
[0009]所述主控单元用于将关闭信号传输至所述测量单元，以使所述测量单元关闭所述电流互感器产生所述第一感应电流；
[0010]所述主控单元用于根据处理后的第一感应电流和预设补偿表确定补偿信号，并将所述补偿信号传输至所述补偿单元，以使所述补偿单元调节所述电流互感器的补偿绕组中的匝数；
[0011]所述取能单元用于对所述电流互感器的第二感应电流和第一感应电压进行处理后传输至所述主控单元；
[0012]所述主控单元用于根据处理后的第二感应电流和处理后的第一感应电压确定最大功率信号，并将所述最大功率信号传输至所述取能单元，以使所述取能单元调节所述取能单元中的PWM稳压电路的占空比，以按最大功率给所述负载供能。
[0013]可选地，所述补偿单元用于对所述电流互感器的第二感应电压进行处理后传输至所述主控单元；
[0014]所述主控单元用于根据处理后的第一感应电流和处理后的第二感应电压确定所述补偿信号。
[0015]可选地，所述补偿单元用于对所述电流互感器的第二感应电压进行处理后传输至所述主控单元；
[0016]所述主控单元用于根据处理后的第一感应电流和处理后的第二感应电压确定所述预设补偿表。
[0017]可选地，所述电流互感器包括环形铁芯、取能绕组、补偿绕组和测量绕组；
[0018]所述取能绕组、所述补偿绕组、所述测量绕组均绕制在所述环形铁芯上；
[0019]所述输电导线穿过所述环形铁芯，所述取能绕组的两端均与所述取能单元连接，所述补偿绕组设有多个抽头，所述补偿绕组的两端、所述补偿绕组的多个抽头均与所述补偿单元连接，所述测量绕组的两端均与所述测量单元连接；
[0020]所述测量绕组用于产生所述第一感应电流，并将所述第一感应电流传输至所述测量单元；
[0021]所述补偿绕组用于产生第二感应电压，并将所述第二感应电压传输至所述补偿单元；
[0022]所述取能绕组用于产生所述第二感应电流和所述第一感应电压，并将所述第二感应电流和所述第一感应电压传输至所述取能单元。
[0023]可选地，所述取能单元包括整流电路、滤波电容、PWM稳压电路、三极管、第一电压采样电路和第一电流采样电路；
[0024]所述整流电路分别与所述滤波电容的两端连接，所述滤波电容的两端均与所述PWM稳压电路连接，所述PWM稳压电路分别与所述三极管的集电极、所述第一电压采样电路、所述第一电流采样电路连接；
[0025]所述取能绕组的两端均与所述整流电路连接，所述三极管的基极、所述第一电压采样电路、所述第一电流采样电路均与所述主控单元连接，所述PWM稳压电路与所述负载连接；
[0026]所述整流电路和所述滤波电容用于对所述第二感应电流和所述第一感应电压进行交流转直流处理得到直流电流和直流电压，并将所述直流电流和直流电压传输至所述PWM稳压电路；
[0027]所述PWM稳压电路用于将所述直流电流和所述直流电压进行稳压处理后分别传输至所述第一电压采样电路、第一电流采样电路；
[0028]所述第一电压采样电路用于对稳压处理后的直流电压进行处理得到处理后的第一感应电压，并将所述第一感应电压传输至所述主控单元；
[0029]所述第一电流采样电路用于对稳压处理后的直流电流进行处理得到处理后的第二感应电流，并将所述第二感应电流传输至所述主控单元；
[0030]所述三极管用于根据所述最大功率信号调节所述PWM稳压电路的占空比，以按最大功率给所述负载供能。
[0031]可选地，所述补偿单元包括补偿电容、多个可控硅、开关控制电路和第二电压采样电路；
[0032]在所述补偿绕组的多个抽头为两个抽头的情况下，多个可控硅为三个可控硅；
[0033]每个可控硅的控制端均与所述开关控制电路连接，每个可控硅的第一端均与所述第二电压采样电路连接，每个可控硅的第一端均与所述补偿电容的一端连接，所述第二电压采样电路与所述补偿电容的另一端连接；
[0034]第一个可控硅的第二端与所述所述补偿绕组的一端连接，第二个可控硅的第二端
与所述补偿绕组的第一个抽头，第三个可控硅的第三端与所述补偿绕组的第二个抽头连接，所述补偿电容的另一端与所述补偿绕组的另一端连接，所述开关控制电路、所述第二电压采样电路均与所述主控单元连接；
[0035]所述第二电压采样电路用于对所述第二感应电压进行处理后传输至所述主控单元；
[0036]所述开关控制电路用于根据所述补偿信号将触发信号传输至与所述补偿信号对应的可控硅的控制端，以导通对应的可控硅的第一端与第二端。
[0037]可选地，所述测量单元包括控制驱动电路、继电器和第二电流采样电路；
[0038]所述控制驱动电路与所述继电器的两个通电端连接，所述继电器的公共端与所述第二电流采样电路连接；
[0039]所述继电器的常开端与所述测量绕组的一端连接，所述测量绕组的另一端与所述第二电流采样电路连接，所述第二电流采样电路、所述控制驱动电路均与所述主控单元连接；
[0040]所述控制驱动电路用于根据所述启动信号将电信号传输至所述继电器的通电端，以导通所述继电器的公共端与常开端；
[0041]所述第二电流采样电路对所述第一感应电流进行处理后传输至所述主控单元；
[0042]所述控制驱动电路用于根据所述关闭信号停止将所述电信号传输至所述继电器的通电端，以断开所述继电器的公共端与常开端。
[0043]可选地，所述环形铁芯为开合式环形铁芯，所述取能绕组绕制在所述开合式环形铁芯的一半上，所述补偿绕组和所述测量绕组绕制在所述开合式环形铁芯的另一半上。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电流互感器取能装置，其特征在于，所述装置包括：电流互感器、测量单元、取能单元、补偿单元和主控单元；所述电流互感器分别与所述取能单元、所述补偿单元、所述测量单元连接，所述测量单元、所述取能单元、所述补偿单元均与所述主控单元连接；输电导线穿过所述电流互感器，所述取能单元与负载连接；所述主控单元用于将启动信号传输至所述测量单元，以使所述测量单元启动所述电流互感器产生第一感应电流，并对所述第一感应电流进行处理后传输至所述主控单元；所述主控单元用于将关闭信号传输至所述测量单元，以使所述测量单元关闭所述电流互感器产生所述第一感应电流；所述主控单元用于根据处理后的第一感应电流和预设补偿表确定补偿信号，并将所述补偿信号传输至所述补偿单元，以使所述补偿单元调节所述电流互感器的补偿绕组中的匝数；所述取能单元用于对所述电流互感器的第二感应电流和第一感应电压进行处理后传输至所述主控单元；所述主控单元用于根据处理后的第二感应电流和处理后的第一感应电压确定最大功率信号，并将所述最大功率信号传输至所述取能单元，以使所述取能单元调节所述取能单元中的PWM稳压电路的占空比，以按最大功率给所述负载供能。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述补偿单元用于对所述电流互感器的第二感应电压进行处理后传输至所述主控单元；所述主控单元用于根据处理后的第一感应电流和处理后的第二感应电压确定所述补偿信号。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述补偿单元用于对所述电流互感器的第二感应电压进行处理后传输至所述主控单元；所述主控单元用于根据处理后的第一感应电流和处理后的第二感应电压确定所述预设补偿表。4.根据权利要求1至3任一项所述的装置，其特征在于，所述电流互感器包括环形铁芯、取能绕组、补偿绕组和测量绕组；所述取能绕组、所述补偿绕组、所述测量绕组均绕制在所述环形铁芯上；所述输电导线穿过所述环形铁芯，所述取能绕组的两端均与所述取能单元连接，所述补偿绕组设有多个抽头，所述补偿绕组的两端、所述补偿绕组的多个抽头均与所述补偿单元连接，所述测量绕组的两端均与所述测量单元连接；所述测量绕组用于产生所述第一感应电流，并将所述第一感应电流传输至所述测量单元；所述补偿绕组用于产生第二感应电压，并将所述第二感应电压传输至所述补偿单元；所述取能绕组用于产生所述第二感应电流和所述第一感应电压，并将所述第二感应电流和所述第一感应电压传输至所述取能单元。5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述取能单元包括整流电路、滤波电容、PWM稳压电路、三极管、第一电压采样电路和第一电流采样电路；所述整流电路分别与所述滤波电容的两端连接，所述滤波电容的两端均与所述PWM稳
压电路连接，所述PWM稳压电路分别与所述三极管的集电极、所述第一电压采样电路、所述第一电流采样电路连接；所述取能绕组的两端均与所述整流电路连接，所述三极管的基极、所述第一电压采样电路、所述第一电流采样电路均与所述主控单元连接，所述PWM稳压电路与所述负载连接；所述整流电路和所述滤波电容用于对所述第二感应电流和所述第一感应电压进行交流转直流处理得到直流电流和直流电压，并将所述直流电流和直流电压传输至所述PWM稳压电路；所述PWM稳压电路用于将所述直流电流和所述直流电压进行稳压处理后分别传输至所述第一电压采样电路、第一电流采样电路；所述第一电压采样电路用于对稳压处理后的直流电压进行处理得到处理后的第一感应电压，并将所述第一感应电压传输至所述主控单元；所述第一电流采样电路用于对稳压...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭晶，王科，李弘昌，阳浩，邵武，赵现平，段军鹏，项恩新，马仪，王振兴，尹芳辉，杨军，邓云坤，韦晓星，毛先胤，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：