一種高壓ct自供電硬件平臺的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種高壓CT自供電硬件平臺。高壓CT自供電是利用電磁感應原理，取能線圈從高壓母線或線路上感應交流電壓，然后經整流電路、濾波電路、DC/DC穩壓電路后為高壓側電子電路供電。為使系統在高壓母線空載的短時間內提供穩定的電壓輸出和大功率應用，增加了超級電容器。超級電容器電源輸出，連接電力用戶或用電器件。前級保護電路和后級保護電路采用TVS管。超級電容器規格為5V10F。前級保護電路和后級保護電路采用TVS管，放電速度更快，保護更加可靠成本低。采用高效率的DC/DC模塊能夠降低電源電路電能損耗從而降低啟動電流。
【專利說明】 —種高壓CT自供電硬件平臺
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種用于高壓側設備供電的硬件裝置，具體涉及一種用于高壓CT自供電的硬件裝置。
【背景技術】
[0002]高壓側測量系統供電問題是當前電力工程的一個難點，獲得穩定、可靠、低功耗的供電電源具有非常重要的現實意義。現有的高壓側設備供電方式主要是分壓電容取電法和激光供能法。
[0003]分壓電容取電法利用高壓導線和均壓環以及均壓環對地的分布電容獲取電量。此種方法不僅需要隔離取電電路和后續工作電路，溫濕度，雜散電容等各種因素也會影響取電裝置的性能。并且此方法輸出功率有限。
[0004]激光供能法主要利用光纖把光能從接地端傳送到高壓端，再由光轉換器將光能轉換為電能。此方法難以應用在長期野外工作的取電裝置上。光轉換器效率低、壽命短等缺點也會阻礙其在電力系統中的應用。
實用新型內容
[0005]針對高壓側測量系統的供電以上問題，本實用新型的提供了一種基于高壓CT的自供電裝置。高壓CT自供電法利用互感器原理把部分高壓導線上的能量轉換成電能輸出，電源在導線正常電流范圍內可提供穩定輸出，在短路及沖擊電流下可自我保護，可長期工作，能耗低。經過實際運行檢驗，該高壓CT的自供電裝置性能穩定可靠，可有效地解決高壓側有源電子設備的電源問題。
[0006]為達上述目的，本實用新型所采用的技術方案是:
[0007]一種高壓CT自供電硬件平臺，包括取能CT (開口 CT)和CT取電盒，所述CT取電盒包括前級保護電路、整流電路、濾波電路、后級保護電路、DC/DC穩壓電路、超級電容器。
[0008]該基于高壓CT的自供電裝置，利用電磁感應原理，通過取能線圈從高壓母線或線路上感應交流電壓，然后經過整流電路、濾波電路、DC/DC穩壓電路，為高壓側電子電路供電。
[0009]所述超級電容器電源輸出，連接電力用戶或用電器件。
[0010]為保證系統的可靠性，增加了前級保護電路、后級保護電路。所述前級保護電路和后級保護電路采用TVS管。放電速度更快，保護更加可靠。
[0011]所述整流電路采用肖特基整流二極管。反向耐壓能力較低但正向導通壓降很小，使得在整流橋上消耗的功率更小，有利于進一步降低啟動電流。
[0012]DC/DC穩壓電路所使用的DC-DC器件為一款高效、高壓、降壓型的DC — DC轉換器件，是輸出電壓5V，最大輸出電流可達I A，能夠承受高達80 V的輸入電壓。
[0013]為使系統在高壓母線空載的短時間內提供穩定的電壓輸出和大功率應用，增加了超級電容器。[0014]超級電容器規格為5V10F。超級電容的儲能放電特性適合于大功率供電的應用場
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[0015]綜上所述，本實用新型的優點是:1、前級保護電路和后級保護電路采用TVS管，放電速度更快，保護更加可靠成本低；2、采用高效率的DCZ^DC模塊能夠降低電源電路電能損耗從而降低啟動電流；3、超級電容的使用解決了目前輸電線路狀態在線監測系統瞬間大功率供電的問題，其低溫性能優越，避免了鋰電池低溫充電的難題，電路和維護簡單。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型高壓CT自供電裝置的結構框圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】做詳細的說明。
[0018]本實用新型是一種高壓CT自供電硬件平臺，如圖1所示，包括開口 CT和CT取電盒。
[0019]硬件平臺的開口 CT，其鐵心使用納米晶磁材料，可大大提高初始磁導率，且具有重量輕、成本低、穩定性好的優點。
[0020]硬件平臺的CT取電盒 包括前級保護電路、整流電路、濾波電路、后級保護電路、DC/DC穩壓電路和超級電容器。
[0021]該基于高壓CT的自供電裝置，利用電磁感應原理，通過取能線圈從高壓母線或線路上感應交流電壓，然后經過整流電路、濾波電路、DC/DC穩壓電路，為高壓側電子電路供電。
[0022]所述超級電容器電源輸出，連接電力用戶或用電器件。
[0023]為保證系統的可靠性，增加了前級保護電路、后級保護電路。所述前級保護電路和后級保護電路采用TVS管。放電速度更快，保護更加可靠。
[0024]所述整流電路采用肖特基整流二極管。反向耐壓能力較低但正向導通壓降很小，使得在整流橋上消耗的功率更小，有利于進一步降低啟動電流。
[0025]DC/DC穩壓電路所使用的DC-DC器件為一款高效、高壓、降壓型的DC — DC轉換器件，是輸出電壓5V，最大輸出電流可達I A，能夠承受高達80 V的輸入電壓。器件采用脈寬調制(PWM)的轉換方式，內部包括低導通電阻、N溝道M0SFET，省去了外部元件。既簡化了電源設計又可獲得較高的轉換效率(90%以上)。該器件內部包括欠壓鎖存、短路保護及熱關斷功能，簡化了外部電路設計。
[0026]為使系統在高壓母線空載的短時間內提供穩定的電壓輸出和大功率應用，增加了超級電容器。超級電容器規格為5V10F。超級電容的儲能放電特性適合于大功率供電的應用場合。
[0027]雖然結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行了詳細地描述，但不應理解為對本專利的保護范圍的限定。在權利要求書所描述的范圍內，本領域技術人員不經創造性勞動即可作出的各種修改和變形仍屬本專利的保護范圍。
【權利要求】
1.一種高壓CT自供電硬件平臺，包括開口 CT和CT取電盒，其特征在于:所述CT取電盒包括前級保護電路、整流電路、濾波電路、后級保護電路、DC/DC穩壓電路、超級電容器；所述超級電容器電源輸出，連接電力用戶或用電器件；所述前級保護電路和后級保護電路采用TVS管；所述整流電路采用肖特基整流二極管；所述超級電容器規格為5V10F ;所述DC/DC穩壓電路內部包括低導通電阻和N溝道MOSFET。
【文檔編號】H02J17/00GK203734382SQ201320806941
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2013年12月10日 優先權日:2013年12月10日
【發明者】潘建華 申請人:成都瑞科電氣有限公司