[发明专利]基于三相电缆取电的供电装置

说明书

本发明实施例提供一种基于三相电缆取电的供电装置，分别对三相电缆中的A相、B相和C相取电，并通过电源管理单元对每一组取电单元获取的电能进行阈值判断，实现了从三相电缆中取电，并选取符合要求的电能给传感器供电或通过储能单元进行电能存储，以提供给传感器使用，满足传感器持续对三相电缆接头进行监测的需求。

技术领域

本申请涉及电力技术领域，具体地，涉及基于三相电缆取电的供电装置。

背景技术

在电力技术领域，所公知的是当电缆中通过工频的交流电流时，在电缆的周围会产生交变的磁场，根据电磁感应定律，通过导磁体和线圈的组合，即可获得感应电能，供给传感器工作使用。但这种感应取电方式，在三相三芯电缆中，受到了限制。

一般的，当三芯高压电缆应用于三相中性线非接地系统时，三相电流在任何时刻的电流矢量和接近于0。只有在三相泄露电流很大的特殊情况，传统的CT感应线圈比较容易取得电能。根据安培环路定理，在三芯高压电缆外围的闭合磁环中，感应磁场矢量和与三相电流矢量和成正比，也接近于0。这样通过传统的闭合磁环加全线圈感应取电的方式，不足以供给传感器工作的电能需要。

因此针对三相电缆，目前的CT取电模式不适用，而只能采用电池供电的方案为针对三相电缆接头进行检测的传感器设备供电。由于电池的容量有限，导致一定时间后需要给传感器进行换电池，造成人力物力的浪费，甚至影响供电。同时，由于电池容量的限制，导致传感器需要保持比较低的工作功率，也影响到了传感器的性能。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明实施例提供一种基于三相电缆取电的供电装置，分别对三相电缆中的A相、B相和C相取电，并通过电源管理单元对每一组取电单元获取的电能进行阈值判断，从既实现了从三相电缆中取电，并选取符合要求的电能给传感器供电或通过储能单元进行电能存储，以提供给传感器使用，满足传感器持续对三相电缆接头进行监测的需求。

本发明实施例提供的基于三相电缆取电的供电装置，包括：

分别对三相电缆中的A相取电的第一取电模组、B相取电的第二取电模组和C相取电的第三取电模组；

电源管理单元，所述电源管理单元包括连接第一取电模组的第一电源输入接口、连接第二取电模组的第二电源输入接口、连接第三取电模组的第三取电接口；分别与所述第一电源输入接口、第二电源输入接口和第三电源输入接口连接的阈值判断模块；与阈值判断模块连接的电源切换模块；与电源切换模块连接的电源输出接口，所述电源切换模块用于接收阈值判断模块的控制命令，切换使电源输出接口连接至第一电源输入接口或第二电源输入接口或第三电源输入接口。

进一步地，所述电源输出接口包括负载连接端口和储能装置连接端口，所述负载连接端口用于外接负载并为所述负载提供电能，所述储能装置连接端口用于外接储能装置并为所述储能装置充电，所述电源管理单元还用于控制所述储能装置为所述负载连接端口供电。

进一步地，所述第一取电模组、第二取电模组和第三取电模组均包括有电路处理模块，所述电路处理模块用于对取电模组获取的电能进行处理，以获取稳定的电能并输出至电源管理单元。

进一步地，所述电路处理模块包括整流电路，所述整流电路包括整流管或整流桥，用于对感应电流进行整流，得到脉动直流。

进一步地，所述电路处理模块还包括与所述整流电路连接的滤波电路，所述滤波电路用于对整流电路整流后的脉动直流电压中的交流成分进行滤除。

进一步地，所述电路处理模块还包括与所述滤波电路连接的稳压电路，所述稳压电路用于抵消电路自身漏电流，输出稳定电源。

进一步地，所述第一取电模组、第二取电模组和第三取电模组均包括：

曲面体线圈安装部件，所述曲面体线圈安装部件包括第一安装端部、第二安装端部、连接所述第一安装端部和第二安装端部的中间连接部，所述中间连接部上绕设有取电线圈；