[发明专利]一种自适应在线实时感应取能电源系统

说明书

本发明公开了一种自适应在线实时感应取能电源系统，属于在线电子设备测试领域。一种自适应在线实时感应取能电源系统，其特征在于，包括取能模块、测量模块、电能监测控制模块和电源电路；所述取能模块与电源电路连接，同时所述取能模块与电能监测控制模块相互连接；所述测量模块与电能监测控制模块连接,电能监测控制模块连接与电源电路连接，电源电路与在线监测设备连接。本发明的感应取能电源，取能电路电流范围广，装置整体体积小，绝缘性能好，便于安装与维护，同时可以直接从线路上获取能量，为线路实时提供电源，资源利用合理更加经济环保。

技术领域

本发明申请涉及互感器在线取能电源系统领域，尤其涉及一种自适应在线实时感应取能电源系统。

背景技术

为了实现互感器在线智能变比，必须要实现在线监测，在线监测设备的电源，是保证在线监测设备正常工作的重要条件之一。传统的供电电源体积大，电源变化范围有限，无法满足户外在线监测设备的供电安装和维护要求，同时近年来从输电线路耦合能量的在线取能供电电源的逐渐有一些研究。但由于高压母线上的电流波动范围较大，一般为几安到上千安，这就要求感应取能电源能够适应很宽的电流变化范围。而目前由于磁材料存在饱和问题，难以同时兼顾大电流、小电流时的取能工作，只能使感应取能电源在几十安到上千安的线路电流范围内取能供电，电源死区较大，对小电流取能较为困难。同时若只采用单一供电方式，难以保障长期不间断的供电。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：互感器线监测设备的现有感应取能电源设备体积大，绝缘性要求高，不便于安装的问题。

本发明进一步解决的技术问题是：互感器线监测设备的感应取能电源，取能范围不够宽，存在电源死区，且难以长期不间断供电的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种自适应在线实时感应取能电源系统，其特征在于，包括取能模块、测量模块、电能监测控制模块和电源电路；

所述取能模块与电源电路连接，同时所述取能模块与电能监测控制模块相互连接；

所述测量模块与电能监测控制模块连接, 电能监测控制模块连接与电源电路连接，电源电路与在线监测设备连接。

进一步的，所述取能模块包括取能磁芯和切换模块；所述取能磁芯与切换模块相连。

所述取能磁芯包括小电流取能磁芯和大电流取能磁芯。

所述小电流取能磁芯采用铁基纳米晶合金材质，工作电流3A-100A；所述小电流磁芯二次绕组设置有多个抽头；

所述大电流取能磁芯采用硅钢片，工作电流范围为100A-1000A；

所述切换模块与电能监测控制模块相互连接，同时切换模块与电源电路相连；

所述切换模块包括接触器一KM1，接触器二KM2，所述接触器一KM1用于控制小电流取能磁芯的选择，所述接触器二KM2用于控制大电流取能磁芯的选择；所述触器一KM1、接触器二KM2分别与小电流取能磁芯和大电流取能磁芯的二次绕组并联；切换模块与电能监测控制模块之间同过信号传递相互连接，同时与电源电路用导线相连。

进一步的，所述测量模块为罗氏线圈，用于实时测量线上电流，并将测得的电流输出作为磁芯和抽头切换的控制信号的电流来源；

进一步的，所述电能监测控制模块通过对电流值的判断，控制逻辑控制器件动作，选取合适的磁芯进行取能供电；

进一步的，所述电源电路包括保护电路、整流滤波电路、限压电路、稳压电路和锂电池充电电路；所述保护电路与整流滤波电路，限压电路，稳压电路和锂电池充电线路依次相连。

所述电源电路输出+5V电压；

所述稳压电路和锂电池充电电路均与在线监测设备相连。