[发明专利]一种电容式高压自取电电源和测量一体装置

说明书

本发明公开了一种电容式高压自取电电源和测量一体装置，包括高压取电电容C，高压取电电容C一端与高压母线连接，另一端与变压器T的一次侧绕组连接，经变压器T降压，降压后得到低压交流电，低压交流电经与变压器T的二次侧绕组连接的带有ACDC转换的取能控制板进行AD转换，得到24V的直流电，高压取电电容C与高压母线之间连接有高压熔断器，高压熔断器与高压取电电容C之间与分压电容C1的一端连接，分压电容C1的另一端与分压电容C2的一端连接，分压电容C2的另一端与变压器T的一次侧绕组的负极一起接地，分压电容C2上并联有低压互感器B，低压互感器B的另一端与FTU设备连接。本发明通过测量分压电容C2上输出的电压值，能够得出高压母线上的相电压。

技术领域

本发明涉及一种自取电装置，特别是涉及一种电容式高压自取电电源和测量一体装置。

背景技术

随着高压输电线路等级及容量的不断提高，线路中的短路电流越来越大，从而使得传统的电磁式电压互感器因铁磁谐振及磁饱和等因素易发生爆炸等安全事故，严重影响了高压线路的正常有序进行，也阻碍了智能电网的健康长远发展，但测量及保护装置安全运行对于整个电力系统的安全生产及稳定运行是至关重要的，因此，对于高压侧线上取能领域的研究具有重要的实用价值； 目前常用的高压在线供电方式为电磁式电压互感器、电流互感器、蓄电池、激光及太阳能等，各有优缺点。

且配电网点多面广，设备安装调试复杂、维护困难制约着配电网的发展和供电可靠性的提高，现有开关基本是一二次设备的成套化，涉及到多个厂家，多个设备接口，经常出现接口不统一、无扩展性、安装调试复杂、责任不易划分等问题；另外电磁PT不易集成，安装复杂，且易产生铁磁谐振。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种功耗低，抗谐振的电容式高压自取电电源和测量一体装置。

本发明为解决技术问题所采取的技术方案是：

一种电容式高压自取电电源和测量一体装置，包括高压取电电容C，所述高压取电电容C一端与高压母线连接，从高压母线周围存在的电场中进行高压取电，另一端与变压器T的一次侧绕组连接，经变压器T对经所述高压取电电容C取得的高压交流电进行降压，降压后得到低压交流电，低压交流电经与所述变压器T的二次侧绕组连接的ACDC转换的取能控制板进行AD转换，得到24V的直流电。

所述取能控制板上设置有EMC防护模块、整流模块、稳压模块和输出检测模块，整流模块中设置有ACDC转换，所述EMC防护模块一端与所述高压变压器T二次侧连接，另一端与所述整流模块的输入端连接，所述整流模块将经所述高压变压器T降压后的交流电变成直流电，所述稳压模块对直流电进行保护和稳压，最后由所述输出检测模块进行输出。

所述变压器T的一次侧绕组处还设置有过压保护，所述过压保护为高压防护，采用高压压敏电阻，对瞬时的过电压进行防护，保证变压器不会过电压而损坏。

所述变压器T的二次侧绕组与所述ACDC转换板之间设置有电源保护，所述电源保护为低压整流防护，采用TVS管和半导体放电管对低压侧进行防护，所述TVS管上连接有散热器，当取能电源的电压高时，所述TVS管会导通发热，将多余的功率消耗，保持取电和负荷的动态平衡。

所述高压取电电容C与所述高压母线之间连接有高压熔断器，保证设备在极端情况下，将设备和供电线路分开，保证线路正常运行，避免设备在极端情况下造成线路接地。

所述高压熔断器与所述高压取电电容C之间与分压电容C1的一端连接，所述分压电容C1的另一端与分压电容C2的一端连接，所述分压电容C2的另一端与所述变压器T的一次侧绕组的负极一起接地，所述分压电容C2上并联有低压互感器B，所述低压互感器B的另一端与FTU设备连接，通过测量分压电容C2上输出的电压值，根据所述高压取电电容C与所述分压电容C2之间的容量比值，能够得出高压母线上的相电压。