[发明专利]电源装置

说明书

技术领域

本发明涉及可以安装在用于送电线路的铁塔或混凝土杆等支承物，并利用在架空电线(高压线)的周围产生的静电感应作用，从架空电线以非接触的方式取得电力的电源装置。

背景技术

以往的电源装置具备由架空电力线以及在架空电力线的长边方向经由绝缘体延伸的电极构成的静电电容、相对于静电电容并联连接的电感、以及从静电电容和电感的并联电路的两端引出的输出部，将并联电路作为并联谐振电路，从输出部供给电力，从而该电源装置为紧凑且简易的构造，与以往的电源装置相比，可以提高针对负载的电力供给的效率(例如，参照专利文献1)。

另外，现有的电源装置具备在架空电力线附近配设的感应电极和地面间的浮动静电电容(感应电极的接地静电电容)、相对于感应电极的接地静电电容并联连接，且使一次电压降压而输出二次电压的变压器、以及从变压器的二次侧的两端引出的输出部，变压器的铁芯具有间隙，将感应电极的接地静电电容以及变压器的激励电纳构成的并联电路作为并联谐振电路，从输出部供给负载电力(例如，参照专利文献2)。

专利文献

专利文献1:国际公开第2009/072444号小册

专利文献2:日本特开2012－139059号公报

发明内容

虽然在专利文献1以及专利文献2中记载了将设置在屋外的送电线路作为主要的目标的电源装置，然而没有关于雨、结露以及积雪所伴随的电源装置的电力损失的记载。

因此，在现有的电源装置，存在以下课题：在附着湿雪的情况下，由积雪形成的新的静电电容C和积雪的电阻成分R等效地形成串联电路，其结果是由于在积雪的电阻成分R流动的电流产生的焦耳损失(以下，称为“CR损失”)达数100mW，从而使对负载的电力供给变得不稳定。

本发明是为了解决上述的课题而完成的，其提供一种能够有效抑制由CR损失所导致的电力损失的产生，且不依赖天气而得到稳定的输出的电源装置。

该发明所涉及的电源装置中，具备：感应电极，其被配设为与架设于电线路的支承物上的架空电线对置；支承体，其固定于上述电线路的支承物，并支承上述感应电极；变压器，其相对于上述感应电极以及地面间的浮动静电电容并联连接，且使一次电压降压而输出二次电压；电容器，其相对于二次绕组并联连接至上述变压器的二次侧；输出部，其从上述变压器的二次侧的两端引出，将由上述浮动静电电容以及电容器和上述变压器的激励电纳构成的并联电路作为并联谐振电路，向负载供给电力，上述支承体具备：长条状体，其被配设为一端固定于电线路的支承物侧，另一端从该电线路的支承物隔离并支承上述感应电极；以及积雪防止部，其配设在上述长条状体的中间，在与该长条状体之间具有朝向上述长条状体延伸的下方开口的空隙。本发明的电源装置中，在附着湿雪的情况下，即使由积雪形成的新的静电电容C和积雪的电阻成分R等效地形成串联电路，进一步由串联连接的积雪防止部的空隙形成的沿面电阻仍将成为无限大(∞)，由此可以抑制电力损失的产生，从而可以显著地提高输出的稳定度。

附图说明

图1中，(a)是表示第1实施方式所涉及的电源装置的概略结构的概略结构图，(b)是表示图1中的(a)所示的电源装置的内部结构的剖视图，(c)是说明电线路的支承物中的电源装置的设置场所的一个例子的说明图。

图2中，(a)是表示图1所示的电源装置的等效电路的一个例子的电路图，(b)是使图2中的(a)所示的等效电路中的并联电路谐振的状态的等效电路的电路图，(c)是用于说明使感应电极与架空电线对置的情况下的电流的损失的说明图。

图3中，(a)是用于说明积雪实验的实验设备的说明图，(b)是表示用于积雪实验的电源装置的概略结构的立体图。

图4中，(a)是表示积雪实验中的输出值的推移的图表，(b)是用于说明图4中的(a)所示的图表的输出值的说明图。

图5中，(a)是使用于积雪实验的电源装置的示意图，(b)是积雪的图5中的(a)所示的电源装置的示意图。

图6中，(a)是在图5中的(b)所示的电源装置中由于积雪新产生的电路的等效电路，(b)是将图6中的(a)所示的等效电路单纯化后的等效电路，(c)是用于说明C－R的串联电路与C_p－R_p的并联电路的等效变换的说明图。

图7是求出静电电容C_SL、电阻R_SL以及电力损失P的关系的图表。