一种悬浮取电装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种悬浮取电装置，包括：电流互感器、控制器、二极管整流稳压电路、第一控制开关、多个不同阻值的电阻以及第二控制开关；其中，控制器连接电流互感器的一次侧、二极管整流稳压电路、第一控制开关以及第二控制开关；电流互感器的第一输出端连接二极管整流稳压电路的第一输入端；第一输入端通过第一控制开关连接多个电阻；各个电阻的另一端连接二极管整流稳压电路的第二输入端；第二控制开关的一端连接各个第二输出端，第二控制开关的另一端连接二极管整流稳压电路的第二输入端。本发明专利技术还提出一种悬浮取电方法，能够在线路一次侧电流变化较范围值较宽的情况下，满足终端的取能需求并提高悬浮取电时的可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电磁感应的应用领域，特别是涉及。
技术介绍
传统的利用电流互感器作为取能设备进行悬浮取电时，电流互感器存在一个最大输出功率，它与电流互感器一次侧电流的平方成正比。因此，随着一次侧电流的增加，电流互感器的输出功率由零迅速增加，大功率输出势必造成更高的电压和更高的热耗，使负载元件发热严重，可能危及负载设备的安全；而当互感器输出的功率或者电压超过负载的承受能力时，势必损坏负载设备。因此，传统的利用电流互感器作为取能设备进行悬浮取电，只能在电流互感器一次侧较小的电流范围内进行供电；当电流互感器一次侧电流突变时，不能正常取电或者容易损坏取能装置。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出，能够在线路一次侧电流变化较范围值较宽的情况下，满足终端的取能需求并提高悬浮取电时的可靠性。采用的方案一种悬浮取电装置，包括电流互感器、控制器、二极管整流稳压电路、第一控制开关、多个不同阻值的电阻以及第二控制开关；其中，所述控制器连接电流互感器的一次侧、所述二极管整流稳压电路的输出端、所述第一控制开关以及所述第二控制开关；所述电流互感器包括第一输出端和多个第二输出端；所述电流互感器的第一输出端连接二极管整流稳压电路的第一输入端；所述第一输入端通过所述第一控制开关连接多个电阻的一端，各个所述电阻的阻值不同；各个所述电阻的另一端连接所述二极管整流稳压电路的第二输入端；所述第二控制开关的一端连接各个所述第二输出端，所述第二控制开关的另一端连接所述二极管整流稳压电路的第二输入端。以及，一种悬浮取电方法，包括步骤检测电流互感器的一次侧电流和二极管整流稳压电路的输出电压；当所述二极管整流稳压电路的输出电压高于预定的电压值时，逐渐增加连接在二极管整流稳压电路2个输入端之间的电阻阻值，直到所述二极管整流稳压电路的输出电压低于或者等于所述预定的电压值；当所述电流互感器的一次侧电流大于预设的第一电流时，逐渐增加电流互感器二次侧的线圈匝数，直至所述电流互感器的一次侧电流小于或者等于所述预设的第一电流。本专利技术中，当电流互感器二次侧提供给负载的电压高于预设的电压时，增加与负载等效电阻并联的电阻，进行电流分流，降低给负载的电流；当电流互感器二次侧提供给负载的电压高于预设的电压时，增加电流互感器二次侧的线圈匝数，降低二次侧的感应电压，从而降低提供给负载的功率，在电流互感器一次侧的电流突然变大的情况下，也可以保证电流互感器的取能要求；可以解决随着一次侧电流的增加，电流互感器的输出功率由零迅速增加而造成的高热耗、器件容易损坏的问题；因此，本专利技术能够在线路一次侧电流变化较范围值较宽的情况下，满足终端的取能需求并提高悬浮取电时的可靠性。附图说明图1为本专利技术装置的一个结构示意图；图2为本专利技术方法的一个实施例流程图； 图3为本专利技术方法的另一个实施例流程图。具体实施例方式本专利技术提出一种悬浮取电装置，其中一个结构示意图请参考图1，包括电流互感器、控制器、二极管整流稳压电路、第一控制开关K1、多个不同阻值的电阻(R1、R2……Rn)以及第二控制开关K2 ；其中，控制器连接电流互感器的一次侧、二极管整流稳压电路的输出端、第一控制开关Kl以及第二控制开关K2 ；电流互感器包括第一输出端和多个第二输出端(N1、N2……Nn)；电流互感器的第一输出端连接二极管整流稳压电路的第一输入端；第一输入端通过第一控制开关Kl连接多个电阻的一端，各个电阻的阻值不同；各个电阻的另一端连接二极管整流稳压电路的第二输入端；第二控制开关K2的一端连接各个第二输出端，第二控制开关K2的另一端连接二极管整流稳压电路的第二输入端。其工作原理是使用电流互感器进行感应取能时，监控电流互感器一次侧的电流大小以及输出给负载的电压(即是监控二极管整流稳压电路的输出端电压)，然后将监控结果送给控制器；控制器将监控所得的电压与预设的电压进行比较，当监控得到的电压高于预设的电压值时，控制第一控制开关接通其中一个阻值最小的电阻；接通电阻后，重新检测输出给负载的电压，若仍然高于预设的电压，则控制第一控制开关接通另一个阻值较大的电阻，直至输出给负载的电压低于或者等于预设的电压值；控制器将监控所得的电流与预设的电流进行比较，若大于预设的电流值，则控制第二控制开关接通电流互感器的二次侧的第二输出端，使得二次侧的线圈数增大。还可以在监控器中设置将监控得到的电压与预设的电压进行比较的次数，以及设置监控得到的电流与预设的电流进行比较的次数。本专利技术中，当电流互感器二次侧提供给负载的电压高于预设的电压时，增加与负载等效电阻并联的电阻，进行电流分流，降低给负载的电流；当电流互感器二次侧提供给负载的电压高于预设的电压时，增加电流互感器二次侧的线圈匝数，降低二次侧的感应电压，从而降低提供给负载的功率，在电流互感器一次侧的电流突然变大的情况下，也可以保证电流互感器的取能要求；可以解决随着一次侧电流的增加，电流互感器的输出功率由零迅速增加而造成的高热耗、器件容易损坏的问题；因此，本专利技术能够在线路一次侧电流变化较范围值较宽的情况下，满足终端的取能需求并提高悬浮取电时的可靠性。在图1实施例中，第一控制开关为单刀多掷开关或者双刀多掷开关；第二控制开关为单刀多掷开关或者双刀多掷开关。第一控制开关、第二控制开关还可以为其他可控开关。在设置第一控制开关所控制的电阻时，可按照电阻阻值的大小顺序排列。以便第一控制开关的控制。本专利技术还提出一种悬浮取电方法，请参考图2，包括步骤S1、检测电流互感器的一次侧电流和二极管整流稳压电路的输出电压；S2、当二极管整流稳压电路的输出电压高于预定的电压值时，逐渐增加连接在二极管整流稳压电路2个输入端之间的电阻阻值，直到二极管整流稳压电路的输出电压低于或者等于预定的电压值；具体的，可以按照预定的阻值逐渐增加连接在二极管整流稳压电路2个输入端之间的电阻阻值。S3、当电流互感器的一次侧电流大于预设的第一电流时，逐渐增加电流互感器二次侧的线圈匝数，直至电流互感器的一次侧电流小于或者等于预设的第一电流。具体的，可以按照预定的匝数逐渐增加电流互感器二次侧的线圈匝数。当满足二极管整流稳压电路的输出电压低于或者等于预定的电压值，以及满足电流互感器的一次侧电流小于或者等于预设的第一电流时，本专利技术的悬浮取电方法可以保证负载的器件的安全，使得本专利技术可以在电流互感器一次侧电流变化较大的情况下，保证悬浮取电的安全性，满足取电要求。具体的，本专利技术方法的其中一个实施例流程图，请参考图3，包括步骤S301、设置电阻调整次数p=5以及线圈调整次数q=6 ；电阻调整次数以及线圈调整次数可以根据实际需要进行设置；具体的可在程序中设置。S302、检测二极管整流稳压电路的输出电压；对于其他不是采用二极管整流稳压电路进行整流的取能装置来说，即是检测给负载提供的电压。S303、判断二极管整流稳压电路的输出电压是否高于预定的电压值；若二极管整流稳压电路的输出电压低于或者等于预定的电压值，则进行步骤S304;若二极管整流稳压电路的输出电压高于预定的电压值。则进行步骤S305。其中，预设的电压值可以根据相关的经验数据进行设置。S304、给负载提供正常的供电；给负载提供正常的供电，并返回步骤S302。S305、增加连接在二极管整流稳压电路2个输入端之间的电阻阻值，P的值加I本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种悬浮取电装置，其特征在于，包括：电流互感器、控制器、二极管整流稳压电路、第一控制开关、多个不同阻值的电阻以及第二控制开关；其中，所述控制器连接电流互感器的一次侧、所述二极管整流稳压电路的输出端、所述第一控制开关以及所述第二控制开关；所述电流互感器包括第一输出端和多个第二输出端；所述电流互感器的第一输出端连接二极管整流稳压电路的第一输入端；所述第一输入端通过所述第一控制开关连接多个电阻的一端，各个所述电阻的阻值不同；各个所述电阻的另一端连接所述二极管整流稳压电路的第二输入端；所述第二控制开关的一端连接各个所述第二输出端，所述第二控制开关的另一端连接所述二极管整流稳压电路的第二输入端。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：何山，阮江军，高云鹏，肖微，徐振，常辉，武利会，谭甜源，樊润荣，朱文滔，刘高，易思超，王道龙，乐健，曾懿辉，刘剑，
申请(专利权)人：广东电网公司佛山供电局，武汉大学电气工程学院，
类型：发明
国别省市：