[发明专利]一种架空线路故障检测终端、其供电装置及应用其的系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种架空线路故障检测终端、其供电装置及应用其的系统。

背景技术

目前，国内外架空线路故障检测终端供电主要有电池供电，太阳能供电和高压感应供电几种方式。采用电池供电不能长时间支持无线通信，由于故障检测终端采用环氧树脂浇灌，因而电池不能更换，产品使用寿命受到严重制约。即使设计成电池可以更换的形式，对于分布广泛的故障检测终端，更换电池的大量现场工作也是一件极不容易的事。而采用太阳能供电在雨季和阳光不充分的地方受到严重制约。另外采用专用高压感应器取电，很难将故障检测终端与取电装置集成在一块，使故障检测终端安装工作繁琐，有时需要停电工作，给现场施工带来不便。因此，现有的架空线路故障检测终端供电方案仍存有不足与缺陷，而亟待进一步改进。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种安装简便、可长期有效地对检测终端供电的架空线路故障检测终端供电装置，克服了现有架空线路故障检测终端供电方式的缺陷。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种架空线路故障检测终端供电装置，可从电力线上取电，包括取电磁路和与之连接的取电电路，所述取电磁路采用电流互感器，所述电流互感器的导磁部件由多段组合而成，且所述导磁部件至少采用两种导磁材料，所述取电电路为可间歇式充电及储电电路。

进一步地，所述电流互感器为可开口式电流互感器。

进一步地，所述电流互感器的导磁部件由A、B、C、D四段组合而成，其中所述A段由左右对称的两半拼接成弧形，左右对称的两半可开合，所述B、D段分别连接在A段的左右两侧，并与A段形成U型结构，所述C段连接并封闭所述U型开口；所述电流互感器的线圈缠绕在所述C段上。

进一步地，所述A段为纯铁，所述B、C、D段为硅钢片。

进一步地，所述A段弧半径为68mm、截面为边长3mm×10mm的长方形；所述B、C段高40mm、截面为边长2mm×10mm的长方形；所述D段长60mm、截面为边长5mm×10mm的长方形。

进一步地，所述取电电路采用倍压整流电路。

进一步地，所述倍压整流电路为三倍压整流电路。

进一步地，所述倍压整流电路采用的电容为多个，其中至少一个电容为超级电容。

进一步地，所述供电装置还包括与所述倍压整流电路连接的稳压电路。

本发明的第二个目的是提供一种架空线路故障检测终端，采用如下技术方案：

一种架空线路故障检测终端，包括上述的供电装置。

本发明的第三个目的是提供一种架空线路故障检测系统，采用如下技术方案：

一种架空线路故障检测系统，包括检测终端，所述检测终端上连接有上述的供电装置。

由于采用上述技术方案，本发明至少具有以下优点：

（1）由于电流互感器采用不同导磁材料分段设计方案，保证了系统既能取到电能，又不会让系统在一次侧大电流时提供出非常大的电流。现有电流互感器和高压取电装置鲜有使用分段磁路的设计。

（2）与现有电流互感器采用桥式整流，适合大功率情况使用不同，本发明突破常规，采用倍压充电方案，适合小电流充电状况使用。

（3）由于结合超级电容在间歇工作电路中的使用，方便了电路充电和电能存储，可长期有效地对检测终端及系统供电。

（4）本发明的供电装置可与故障检测终端集成在一起，现场安装方便，适合10kv、35kv、110kv系统取电。

附图说明

上述仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

图1是电流互感器的结构示意图。

图2是三倍压整流电路示意图。

具体实施方式

本发明提供一种架空线路故障检测终端供电装置，该供电装置的设计基于以下分析：

架空线路故障检测终端采集到线路短路或接地故障后要立即上传故障信号，在没有故障时要间隔上传线路电流值和温度值，平时系统处于休眠低功耗状态，由此可见整个故障检测系统能量的消耗主要在于通信时所耗的能量，如果在通信的间隔补充的能量大于一次通信的能量，则故障检测系统就可以正常工作。因而，所设计的供电装置重点在于所取到的电能要储存起来，同时要降低线路电流下限，使其在线路电流很小时就能取到电，具备间歇工作的能力。以上分析表明，采用低功耗设计电路，取电能力至少大于400uA，让取到的电能储存在超级电容中，就能完全满足间歇工作要求。