[实用新型]宽电流范围CT取电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种利用电流互感器取电的电源装置，尤其是一种高电压技术领域的宽电流范围的CT取电装置。

背景技术

电力系统高压侧测量设备，如输电线路温度测量设备、高压断路器母线温度测量设备等，直接测量高压侧信息，然后通过光纤或者无线网络把采集信息传送至低压端，这样大大简化了绝缘的要求，并且提高了采集信号的精度，但是高压侧测量设备不能通过低压侧导线直接对其供电，所以高压侧测量设备的供电问题是高压侧测量设备可靠运行的关键之一，近年来出现的在高压母线上装设电流互感器，利用获取母线电流在互感器二次侧的感应电压再转换为上述工作电源，即CT取电的方法，有效解决了高压侧测量设备的工作电源问题，但是，母线电流跟随线路负载的变化而在很大的范围变化，使二次侧的感应电压也随之在很大的范围变化，给CT取电电源的设计带来很大的难度，中国专利公报2011年9月28日，公告号为CN101697430B的专利公报公开了名称为《基于功率控制法的高压输电线路CT取电装置》，采用继电器控制取电线圈副边，使之间歇性的工作在副边短路状态，以达到在原边电流较大的变化范围内，取电线圈输出较稳定，但由于需要频繁切换，继电器为机械动作元件，存在寿命问题，使其正常工作的使用时间受到限制。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种宽电流范围CT取电装置，可实现在较大的输电线电流变化范围内该CT取电装置工作正常、输出稳定，避免发生电流互感器严重发热现象，且电路简单，成本低。

本实用新型主要包括：

取电磁芯、环绕于所述取电磁芯的取电线圈、穿设于所述取电磁芯的输电线，用以构成电流互感器而获取感应后的交流电压和交流电流，取电磁芯、取电线圈外部绝缘处理，并具有可以安装的外形结构；

整流滤波电路，用以将所述感应后的交流电压和交流电流转变成直流电压和直流电流；

DC-DC电路，用以将上述直流电压转换为合适的输出电压；

外壳，用以将上述整流滤波电路及DC-DC电路装于其内，

上述取电线圈的输出端与整流滤波电路的输入端连接，整流滤波电路的输出端与DC-DC电路的输入端连接；

还包括钳位电路，用以将取电线圈的输出电压牵制在一定的电压范围内，使整流滤波电路、DC-DC电路能够正常工作，钳位电路与整流滤波电路的输入端并联。

所述的钳位电路主要有双向可控硅及压敏电阻组成，压敏电阻的一端与可控硅的控制极相连接，另一端与可控硅的第二主电极相连接，可控硅的两个主电极与上述整流滤波电路的输入端相连接。

所述的钳位电路也可以有双向可控硅及瞬态抑制二极管组成，瞬态抑制二极管为双向瞬态抑制二极管，一端与可控硅的控制极相连接，另一端与可控硅的第二主电极相连接，可控硅的两个主电极与上述整流滤波电路的输入端相连接。

所述的钳位电路还可以有双向可控硅及两个稳压二极管组成，两个稳压二极管反向串联后，一端与可控硅的控制极相连接，另一端与可控硅的第二主电极相连接，可控硅的两个主电极与上述整流滤波电路的输入端相连接。

当电流互感器的输电线电流增大或CT取电装置所带的负载减轻时，取电线圈的输出电压将升高，在每个电周波的某一时刻，当该电压升高到上述钳位电路中的压敏原件，如压敏电阻、瞬态抑制二极管或稳压管击穿时，上述双向可控硅触发导通，此时电流互感器的取电线圈近似短路，使穿过电流互感器的输电线在穿过互感器段的电压，即电流互感器的原边电压降低到近似为零，直至该半周波结束，接下来的半周重复上述过程，其结果使取电线圈的输出电压，即整流滤波电路的输入电压被钳位在一定的范围内，选择合适的压敏原件参数，使整流滤波电路及DC-DC电路能够正常工作。

宽电流范围CT取电装置的方案也可以由两个电流互感器构成，即双CT结构，第一个电流互感器的取电线圈的输出端与第一个整流滤波电路的输入端相连接，第一个钳位电路并联在第一个整流滤波电路的输入端；第二个电流互感器的取电线圈的输出端与第二个整流滤波电路的输入端相连接，第二个钳位电路并联在第二个整流滤波电路的输入端，第一个整流滤波电路的输出端与第二个整流滤波电路的输出端并联后再与DC-DC电路的输入端相连接。

所述的取电磁芯可以为环形，也可以有两个半环形磁心组成，取电线圈分绕在两个半环形磁心上，中间用外置导线连通。

所述的取电磁芯也可以有两个半环形磁心组成，取电线圈绕在一个半环形磁心上。

上述整流滤波电路与DC-DC电路装在外壳内。

所述的电流互感器也可以与外壳连在一起，形成一体结构。