[发明专利]功率自适应感应取电设备

说明书

本申请涉及一种功率自适应感应取电设备，包括：取电装置、整流电路和磁场控制装置，取电装置连接输电线路与整流电路，整流电路连接负载，磁场控制装置连接整流电路、输电线路及取电装置；磁场控制装置采集整流电路的输出电压的幅值与输电线路的电流的相位，并根据幅值与相位调整取电装置的磁场大小，从而调节取电装置的取电功率以满足负载的期望供电电压的要求。既能保证取电装置取电功率的稳定性，也能在大电流的情况下减少取电装置的功率输出，避免电压过高损坏设备。

技术领域

本申请涉及高压供电领域，特别是涉及一种功率自适应感应取电设备。

背景技术

目前，感应取电装置已普遍应用在高压输电线路上，利用CT感应取电技术从高压输电线路产生磁场感应出电流，为安装在高压输电线路上的在线检测、监控、巡检、防盗等传感器或智能网关等设备提供工作电源。

但感应取电的方式受输电线路电流与所处电网的负荷情况影响较大，输电线路波动严重时大时小，电流互感器的取电功率稳定性得不到保障。且当输电线路电流较大时，取电装置会取来较多的能量，甚至会使传感器或智能网关等用电设备两端电压过高而损坏。

发明内容

基于此，有必要针对以上问题，提供一种功率自适应感应取电设备，能根据负载两端实际电压的大小与高压输电线路电流相位自动调节输出功率。

一种功率自适应感应取电设备，包括：取电装置、整流电路和磁场控制装置，所述取电装置连接输电线路与所述整流电路，所述整流电路连接负载，所述磁场控制装置连接所述整流电路、所述输电线路及所述取电装置；

所述磁场控制装置用于采集所述整流电路的输出电压的幅值与所述输电线路的电流的相位，并根据所述幅值与所述相位调整所述取电装置的磁场大小，从而调节所述取电装置的取电功率以满足所述负载的期望供电电压的要求。

在其中一个实施例中，所述取电装置包括磁芯和取电线圈，所述输电线路绕在所述磁芯的一次侧，所述取电线圈缠绕在所述磁芯的二次侧，所述取电线圈连接所述整流电路。

在其中一个实施例中，所述取电装置还包括谐振电容，所述谐振电容连接所述取电线圈和所述整流电路。

在其中一个实施例中，所述磁场控制装置包括反馈线圈、电压控制模块、相位控制模块和转换模块，所述电压控制模块连接所述整流电路与所述转换模块，所述相位控制模块连接所述输电线路与所述转换模块，所述转换模块连接所述反馈线圈，所述反馈线圈缠绕在所述磁芯的控制侧。

在其中一个实施例中，所述反馈线圈与所述取电线圈的缠绕方向相反。

在其中一个实施例中，所述反馈线圈对所述取电线圈激发的磁场为反向磁场，所述输电线路对所述取电线圈激发的磁场为原磁场，所述取电装置的磁场大小为所述原磁场与所述反向磁场叠加后的磁场大小。

在其中一个实施例中，所述电压控制模块包括采样电路、控制电路和输出电路，所述采样电路连接所述整流电路与所述控制电路，所述控制电路连接所述输出电路，所述输出电路连接所述整流电路与所述转换模块。

在其中一个实施例中，所述磁场控制装置还包括限流元件，所述转换模块通过所述限流元件连接所述反馈线圈。

在其中一个实施例中，上述功率自适应感应取电设备还包括保护电路，所述保护电路连接所述取电装置和所述整流电路。

在其中一个实施例中，上述功率自适应感应取电设备还包括稳压电路，所述稳压电路连接所述整流电路与所述负载。

本发明涉及一种功率自适应感应取电设备，连接输电线路感应取电。可根据负载两端的电压的幅值及输电线路的电流的相位调整取电装置的磁场的大小，进而调节取电装置的取电功率以满足负载的期望供电电压的要求。既能保证取电装置取电功率的稳定性，也能在大电流的情况下减少取电装置的功率输出，避免电压过高损坏设备。

附图说明