[实用新型]一种高压现场用的直流供电电源

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种供电电源，具体地说是高压现场用的直流供电电源。

背景技术

输电电缆避雷器通常在野外或无人值守的区域，往往很难得到系统采集终端工作所需的低压供电电源，因此采集终端电源的供给成为系统设计的一个主要的问题。若无安全可靠的供电电源，就无法保证终端数据采集和传输的准确可靠。

目前，野外低压设备电能获取主要通过以下几种方法：

(1)利用CT从电缆上取电能

利用CT从电缆上取电能的典型电路基本思路是就近取能，利用特制CT从电缆上感应电压，通过整流、滤波、稳压等后续电路处理后，提供给高压侧电子电路所必需的电源。采用这种方法面临两个困难：当电缆电流处于空载等小电流状态时，如何保证电源的正常供应；而当电缆处于超过额定电流的大电流状态，甚至是短路故障电流时，又要给予电源板足够的保护。

(2)利用电容分压器从线路上取电能

利用高压电容分压器取电能的思想类似于CT取电能，都是就近取材的想法。然而采用该方法面临着比CT取电能更大的困难，首先是如何保证取能电路和后续工作电路之间的电气隔离问题，这要求更为严格的过电压防护和电磁兼容设计；其次就是这种方法有着更多的误差来源温度、杂散电容等多种因素都将影响该方法的性能。因此获取电源的稳定性和可靠性较CT取电能方法为差。

(3)激光供能

激光供能的基本原理方法采用激光或其他光源从低电位侧通过光纤将光能量传送到高电位侧，再由光电转换器件(光电池)将光能量转换为电能量，经过DC-DC变换后提供稳定的电源输出。优点是电源较稳定，纹波小，噪声低。这种方法不足之处在于，由于受激光输出功率的限制，特别是光电池转换效率的影响，该方法提供的能量有限，因此对高压侧电路提出了微功耗设计的要求，加大了电路设计的难度，同时相比前两种方法设计成本高。

(4)太阳能供电

太阳能电池的多年研究与发展积累下来的经验为野外设备供电成为可能。该方法的不足之处在于输出电源不稳定，这是由太阳能电池固有的缺陷决定的，易受光强、外界环境温度变化、季节变化等因素的影响；另外就是太阳能电池的转换效率问题，使得该方法提供的能量有限，从而限制了其应用；同时设计成本较高也是限制其广泛应用的一个因素。

(5)蓄电池供电

该方法采用蓄电池对野外设备进行供电，电池的能量来自高压线路电流，接在线路上的经过特殊设计的电流互感器或电容分压器构成蓄电池的交流充电电源，经过稳压和整流后对电池进行充电。采用这种方法的优点是结构简单、实现起来比较容易，但是蓄电池的寿命比较短，且由于放在高压侧，更换起来比较困难，因此在实际应用当中很少被采用。一般情况下，该供能方式都被用作辅助式电源，将该方式和CT供能相结合对高压侧电进行供电，在线路电流比较小的情况下启动蓄电池进行供能，两者取长补短，取得了满意的效果。但是采用这样的方法在制造成本及可靠性方面还存在不少问题。

实用新型内容

实用新型目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种既可以安全可靠的供电又可以保证终端数据采集和传输的准确可靠的高压现场用的低压直流供电电源。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为一种高压现场用的直流供电电源，采用电流互感器从电缆上取电，在同一个电流互感器上同时设有两组独立绕组，一组用于系统的供电，另一组用于参考电压相位的获取。

所述用于系统供电的绕组线圈比为1∶500。

所述用于参考电压相位的获取的绕组线圈比为1∶300。

本产品在同一个CT(currenttransformer、电流互感器)上分别有2个独立绕组，取电绕组为1∶500用于系统的供电；另一组1∶300用于参考电压相位的获取；

电压相位获取原理：对于110、220kV、1000kV等高压特高压一次主干中，功率因素变化相对比较小，电压与电流的相位差就比较稳定；线路避雷器利用这一特点，CT电源可以现场实时相位的获取，以及通过GPRS远程功率因数分析补充；可以得到准确的参考电压相位信号；完美解决在线避雷器检测阻性电流的检测工作。

有益效果：本实用新型在一个互感器上有两组线圈，一组能够在高压电缆上感应取电，作为供电电源使用；另外一组能够将电缆上面的相应的相关信号感应测量，以供后端的设备使用，既可以安全可靠的供电又可以保证终端数据采集和传输的准确可靠。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

具体实施方式