[实用新型]用CT供电的直流电源

说明书

技术领域

本实用新型具体涉及一种用CT供电的直流电源，其用于给高压设备的高压侧在线监测设备供电。

背景技术

在高压设备的高压侧的在线检测中，检测设备的供电是一个很大的问题。考虑到高压绝缘的问题，我们无法从低压侧为检测设备提供电源。但是在高压侧我们可以用CT（电流互感器）来为检测设备作为电源。根据等电位的原理我们知道，这不会影响高压绝缘性能，因此，解决好高压侧检测设备的供电问题对目前国内正在开展的智能变电站检测具有非常重要的现实意义。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用CT供电的直流电源，其具有自适应放电回路和高压吸收回路，负载较重时能驱动负载，负载较轻时输出的电流能被负载以外的线路有效消耗掉，不会产生高压，损坏负载电路。

本实用新型是通过以下技术方案来实现的：

即一种用CT供电的直流电源，其特征在于包括CT，CT与整流桥的A、B端连接，整流桥的C、D端与充电电池连接，整流桥与充电电池之间设有电容C1、高压吸收回路、自适应放电回路。

作为本实用新型的一个优选方案：充电电池与充电控制器连接。

作为本实用新型的一个优选方案：高压吸收回路包括一个功率吸收二极管Z，所述功率吸收二极管Z连接在整流桥的C、D端之间。

作为本实用新型的一个优选方案：CT与整流桥之间设有电阻R，电阻R连接在整流桥的A、B端之间。

本实用新型与普通电源相比：

1）增加了自适应放电回路，可等效为可变负载。

2）增加了高压吸收回路。

本实用新型具有使用灵活方便、安全可靠的优点。本实用新型所述的电源在负载较重时能驱动负载，负载较轻时输出的电流能被负载以外的线路有效消耗掉，不会产生高压，损坏负载电路。

附图说明

图1为本实用新型原理框图；

图2为本实用新型电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步阐述。

用CT供电的场合远远少于用PT（电压变压器）供电的场合。用电压变压器作为供电电源的电路很成熟，大家也很熟悉。但用CT供电和用PT供电有一些不同的地方，因此将CT的输出电压变成直流的电路和用PT供电时交流变直流的电路也有所不同。CT和PT的主要区别是：CT可等效成恒流源，PT可等效成恒压源。用PT供电时，重点为负载较重时PT能否驱动负载；但用CT供电时，重点除考虑负载较重时CT能否驱动负载外，还要考虑负载较轻时CT输出的电流能否被负载以外的线路有效消耗掉，否则会产生高压，损坏负载电路。使用CT供电，常常有这样一种现象：负载较轻时，CT输出电压太高；负载较重时，输出电压和电流均太低，这一点比使用PT要严重的多。

如图1所示：由CT的理论分析知：

Io*N1=Iin*N1+Iout*N2    (式1)

其中Io为CT的励磁电流

当满足Io*N1<<Iin*N1且Io*N1<<Iout*N2的条件时，式1可近似地改为中学物理中所述的变压器初次级电流与匝数成反比，即：

Iin*N1=-Iout*N2    （式2）

从式2可以看出，当输入电流Iin一定时，因N1，N2为常数，因此Iout为常数，且理论上与负载R的大小无关。但实际上，当负载电阻R在某一阻值之下时，确实符合上述理论；但当负载R大于某一阻值时，CT输出波形将产生畸变。当CT用作测量时，在满足输出电压幅度要求的前提下，负载R的取值越小，输出信号线性越好。

对于CT来讲，在满足输出电压幅度的前提下，如欲提高输出电流Iout，可以通过减小CT次级绕组匝数的方法；在满足输出电流强度的前提下，如欲提高输出电压，可以通过增大CT次级绕组匝数的方法。但提高输出电流Iout是以降低输出电压为代价的；提高输出电压是以降低输出电流为代价的，即当CT铁芯体积，外形一定时，其最大输出功率是不变的。当CT用作电源变压器时，既对输出电压有要求，也对输出电流有要求。

当CT用作电源变压器时，我们同时关心的是其输出电压的幅度和输出电流的大小，而不是其信号的线性。图1中，当Iout一定时，R越小，I1就越大，则真正流到RL的有用电流就越小。因此，从这个角度上来讲，流过R的电流I1被白白浪费了。若CT的体积和流过CT的电流Iin足够大，且RL所需要的电流IL相对于Iout来讲比较小，可以选用一个合适的电阻R，这时CT可以近似地当成一个PT使用。如果上述条件不满足，则需要仔细设计各个元件。