電力電纜取電裝置及電纜肘形頭的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及電力線取電領域,具體涉及一種電力電纜取電裝置及電纜連接頭。
【背景技術】
[0002]環網柜的電一般通過電纜連接頭(俗稱電纜肘形頭)與電力線連接,從該高壓電力線上取電,實現高壓電源轉成低壓電源的取電裝置主要有兩種:高壓感應取電(CT取電)裝置和電壓互感器取電(PT取電)裝置。
[0003]高壓感應取電(CT取電)裝置由取能互感器、取能模塊組成,取能互感器(取電CT)環繞安裝于高壓電力導線或電纜上,通過電磁感應從高壓線纜上獲取電能輸入取能電源模塊,取能電源模塊對其進行整流濾波處理并實現隔離穩壓輸出,取能互感器從高壓線纜上抽取的能量大小與輸電導線上的電力大小有關,也與取能互感器和取能電源模塊的型號有關,高壓感應取電(CT取電)的工作原理如圖1所示;高壓感應取電存在以下缺陷:1)取電容量小,一般小于50W ;2)取電容量受電流影響較大:流經高壓線纜的電流越大,取能裝置可以輸出的功率也越大;市面上該類產品的啟動電流通常在哎5A以上,不適用于輕載或空載電力線路以及用電負荷波動較大線路的取電。因此這種取電裝置很少使用。
[0004]電壓互感器取電(PT取電)裝置是目前使用最多的一種取電裝置,電壓互感器有一次繞組、二次繞組、鐵芯接線端子和絕緣支持物等組成,電力線一旦在一次繞組上產生電壓U1,在鐵芯中便產生一個磁通量,根據電磁感應定律,則在二次繞組中產生二次電壓U2,其中Ul與U2的比值取決于一次繞組和二次繞組的匝數比,電壓互感器取電的工作原理圖如圖2所示;雖然該取電方式較為成熟,應用較為廣泛,但是在實際應用中仍存在不足:1)價格較高:電壓互感器由銅、鐵等金屬制成,應用中還需要通過高壓電纜連接,同時方便運行維護通常需要加裝高壓開關,總體造價偏高;2) 二次側繞組不允許出現短路:一旦出現電壓互感器二次側短路,將導致電壓互感器燒毀甚至爆炸,實際應用中常常發生該類事故,從而造成設備和人身傷亡;3)安裝體積較大:部分應用場合由于空間限制難以安裝,應用受限。
【發明內容】
[0005]本發明的一個目的在于提供一種電力電纜取電裝置,以達到取電容量大、電流穩定、價格低、安裝體積小,使用安全的目的。
[0006]本發明的另一個目的在于提供一種能提供高電壓和低電壓的電纜肘形頭。
[0007]本發明提供的這種電力電纜取電裝置,包括一個絕緣體、該絕緣體的一端具有與外接件連接的接口,在所述絕緣體中有一個電容,一個電連接件,所述電容的一端通過電連接件與高壓電力線連接,另一端為取電輸出端,連接負載。
[0008]所述絕緣體的接口為螺紋接口。所述電容采用鈦酸鍶電容。所述電連接件采用螺紋連接件。所述取電輸出端具有接地端,通過壓敏電阻接地。
[0009]本發明提供的帶有上述電力電纜取電裝置的電纜肘形頭,包括外絕緣體,在外絕緣體內有與環網柜的連接端及與高壓電力線連接端,該高壓電力線連接端與所述電力電纜取電裝置的電連接件連接,外絕緣體與所述電力電纜取電裝置的絕緣體接口連接。
[0010]本發明電力電纜取電裝置安裝方便,不受電纜中電壓、電流波動的影響,無需電壓互感器或電力互感器,可靠性極高,而且設備故障不影響一次系統的正常運行,成本低廉,體積小,安裝和操作方便,而且不改變原有電力系統的機構設計。
[0011]本發明電纜肘形頭利用了上述電力電纜取電裝置體積小的特征,可以直接將該電力電纜取電裝置安裝到現有的電纜肘形頭的高壓電力線連接端。使本發明電纜肘形頭除了原有的功能之外,還可以取出低壓電。作為本發明一種實施方式,當它所利用的電力電纜取電裝置具有報警裝置時,能在環網柜拉閘斷電時發出報警,當有竊賊企圖盜竊電纜,而對環網柜拉閘時警報聲將有效防止電纜被盜。
【附圖說明】
[0012]圖1是現有技術高壓感應取電(CT取電)原理圖。
[0013]圖2是現有技術電壓互感器取電(PT取電)原理圖。
[0014]圖3是本發明電力電纜取電裝置一種實施方式的結構示意圖。
[0015]圖4是本發明電力電纜取電裝置一種實施方式的電路圖。
[0016]圖5是本發明電力電纜取電裝置連接報警裝置的實施方式結構框圖。
[0017]圖6是本發明電力電纜取電裝置連接報警裝置的實際應用功能圖。
[0018]圖7是本發明提供的帶有電力電纜取電組裝置的電纜肘形頭結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]實施方式一:見圖3和圖4,這是本發明電力電纜取電裝置的一種實施方式。
[0020]從圖中可以看出,本發明電力電纜取電裝置包括一個絕緣體1、電容2、電連接件3和電阻4組成;絕緣體I的一端具有與外接件連接的接口,電容2采用鈦酸鍶電容,一端通過電連接件3與高壓電力線連接,另一端為取電輸出端,連接負載;絕緣體I的接口為螺紋接口,電連接件3采用的是螺紋連接件,電阻4采用壓敏電阻,取電輸出端具有接地端,通過壓敏電阻接地;實際應用時,電容2的一端通過電連接件3與一次側輸電線連接,另一端即為取電輸出端,輸出電源Vout,同時通過電阻4接地。
[0021]實施方式二:見圖5和圖6,這是本發明電力電纜取電裝置的又一種實施方式。
[0022]從圖中可以看出,本發明公開的一種電力電纜取電裝置通過連接電壓監測模塊、儲能模塊和報警模塊,構成了電力電纜防盜裝置。電力電纜取電裝置的取電輸出端連接電壓監測模塊和儲能模塊,電壓監測模塊和報警模塊連接,儲能模塊同時與電壓監測模塊和報警模塊連接;可以看出該實施方式包括如圖2~圖3所述的電力電纜取電裝置,電壓檢測模塊和電力電纜取電裝置中的取電輸出端連接,通過對對地漏電流的幅值、頻率和相位進行采樣,從而計算出一次側的電壓,實現電壓監測的功能;儲能模塊由超級電容構成,與電力電纜取電裝置中的取電輸出端連接,獲取電能并進行存儲,保證在系統斷電后能夠使電壓監測模塊和報警模塊持續工作200s以上。
[0023]具體應用時,線路A獨立給負載A供電,線路B獨立給負載B供電,聯絡線將線路A和線路B連接,電纜防盜裝置安裝在聯絡線上。一般的,電力系統的三相供電線路,如偷盜者欲盜取線路A的A相線路,偷盜者則必然首先將線路A的環網柜斷電,盜走線路A的A相線路導線,這樣勢必導致負載A工作不正常,負載A的用戶必然聯系供電系統報告故障現象,供電系統人員馬上進行巡查即可發現線路A的A相線被盜;但是,若偷盜者欲盜取電力系統線路A和線路B的聯絡線,偷盜者依然首先將電力系統的環網柜斷電,盜走聯絡線線纜后,再將線路環網柜恢復帶電,由于聯絡線僅用于連接線路A和線路B,且不連接負載,則聯絡線被盜后,較長時間內難以發現;采用本發明公開的電纜防盜裝置即可避免這種情況:電力電纜防盜裝置安裝在聯絡線與電力系統環網柜連接的電纜肘型頭上,一旦環網柜失電,則聯絡線上電壓為O,電纜防盜裝置立即報警,電網運營人員即可獲知該情況,立即派人巡查線路,即可有效避免電纜被盜。
[0024]如圖7所示,為本發明提供的帶有上述電力電纜取電裝置的電纜肘形頭,包括外絕緣體,在外絕緣體內有與環網柜的連接端及與高壓電力線連接端,該高壓電力線連接端與所述電力電纜取電裝置的電連接件連接,外絕緣體與所述電力電纜取電裝置的絕緣體接口連接;接頭701與電網環網柜內高壓電纜連接,配電電纜從另一端電纜進口 712接入,與絕緣體內的導體711連接從而與環網柜內的電纜連接;電力電纜取電裝置的電連接件710通過螺紋連接與導體711連接,外絕緣體與電力電纜取電裝置的絕緣體接口連接,保證了電力電纜取電裝置的穩定安裝、固定以及取電功能的正常運行。本發明提供的帶有上述電力電纜取電裝置的電纜肘型頭,不僅能夠代替原有的電纜肘型頭,而且能夠不需要通過電壓或電流互感器而直接通過連接的高壓電力線取出低壓電能,為后續負載供電;此外,本發明提供的帶有電力電纜取電裝置的電纜肘型頭與報警裝置連接,能夠有效防止所連接的電力線路被盜,保證電網的安全、穩定運行。
【主權項】
1.一種電力電纜取電裝置,其特征在于該裝置包括一個絕緣體(I )、該絕緣體的一端具有與外接件連接的接口,在所述絕緣體中有一個電容(2),一個電連接件(3),所述電容的一端通過電連接件(3)與高壓電力線連接,另一端為取電輸出端,連接負載。2.根據權利要求1所述電力電纜取電裝置,其特征在于所述電容采用鈦酸鍶電容。3.根據權利要求1或2所述電力電纜取電裝置,其特征在于所述絕緣體的接口為螺紋接口。4.根據權利要求1或2所述電力電纜取電裝置,其特征在于所述電連接件采用螺紋連接件。5.根據權利要求1或2所述電力電纜取電裝置,其特征在于所述取電輸出端具有接地端,通過壓敏電阻(4)接地。6.根據權利要求1或2所述電力電纜取電裝置,其特征在于所述取電輸出端連有報警 目.ο7.根據權利要求3所述電力電纜取電裝置,其特征在于所述取電輸出端連有報警裝置。8.根據權利要求4所述電力電纜取電裝置,其特征在于所述取電輸出端連有報警裝置。9.根據權利要求5所述電力電纜取電裝置,其特征在于所述取電輸出端連有報警裝置。10.一種帶有權利要求1-9所述電力電纜取電裝置的電纜肘形頭,包括外絕緣體,在外絕緣體內有與環網柜的連接端及與高壓電力線連接端,該高壓電力線連接端與所述電力電纜取電裝置的電連接件(3 )連接,外絕緣體與所述電力電纜取電裝置的絕緣體接口連接。
【專利摘要】本發明公開了一種電力電纜取電裝置及電纜肘型頭;電力電纜取電裝置包括一個絕緣體,絕緣體的一端有與外接件連接的接口,絕緣體中有一個電容和一個電連接件,電容的一端通過電連接件與高壓電力線連接,另一端為取電輸出端,連接負載;電纜肘形頭包括外絕緣體,外絕緣體內有與環網柜的連接端及高壓電力線連接端,高壓電力線連接端與電力電纜取電裝置的電連接件連接,外絕緣體與電力電纜取電裝置的絕緣體接口連接;電力電纜取電裝置安裝、操作方便,不受電力電纜中電壓、電流波動影響,無需電壓或電流互感器,可靠性高,設備故障不影響電力系統正常運行,成本低,體積小,不改變電力系統原有設計;電纜肘形頭除原有功能外,還能取出低壓電。
【IPC分類】H02J11/00
【公開號】CN104882958
【申請號】CN201510352571
【發明人】楊阜, 唐炅, 蔡珊權, 帥勇, 吳云初
【申請人】國家電網公司, 國網湖南省電力公司, 國網湖南省電力公司長沙供電分公司, 長沙弘瑞電氣設備有限公司
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年6月24日