一種輸電線路取能裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明實施例涉及電力系統取能技術領域，尤其涉及一種輸電線路取能裝置。
【背景技術】
[0002]隨著國民經濟地高速發展，各行各業對電力的需求越來越大，對電能質量(穩定性、不間斷性等)的要求也越來越高，從而高壓輸電線路的安全性與穩定性顯得尤為重要，因此非常有必要在高壓輸電線路上實現在線實時監控，以保證高壓輸電線路的穩定運行，這也是目前智能電網發展的迫切要求。
[0003]目前輸電線路在線監控裝置的取能方式有:太陽能+蓄電池、風能+蓄電池、取能線圈在輸電線路上高壓感應取能等。太陽能+蓄電池不適用于陰雨天氣長時間持續的山區，風能+蓄電池只適用于特定的地區。線圈高壓感應取能結構簡單、體積小、成本較低、穩定可靠，相較其他幾種方式具有較大優勢，但其存在易飽和，功率下限死區高，低電流下輸出功率較小的問題，尤其當輸電線路上的電流低于1A的時候，現有的取能裝置的輸出功率較小或是無法取能，或者是能取能但是取能裝置過于復雜。
[0004]因此，為了解決上述問題，本發明對輸電線路的取能裝置進行了優化。
【發明內容】
[0005]本發明提供一種輸電線路取能裝置，以在輸電線路電流較小時滿足負載的取能需求，且使取能裝置結構更加簡單，可靠性更高。
[0006]本發明實施例提供了一種輸電線路取能裝置，該裝置包括:
[0007]至少兩個鐵芯線圈，每個所述鐵芯線圈的一次側與輸電線路連接，二次側與整流電路的輸入端連接，用于從輸電線路上獲取電流；
[0008]至少兩個整流電路，與所述鐵芯線圈一一對應相連，所述整流電路的輸出端與負載的輸入端連接，用于當輸電線路上的電流在預設范圍內時，導通所連接的鐵芯線圈與負載之間的通路，由所連接的鐵芯線圈給負載供能;其中，各所述整流電路所對應的預設范圍不同，各鐵芯線圈的材料和匝數不同。
[0009]進一步地，所述鐵芯線圈的數量為三個。
[0010]優選的，所述裝置還包括:保護回路，所述保護回路設置在鐵芯線圈與整流電路之間，用于形成電流回路。
[0011]優選的，所述裝置還包括:防沖擊支路，所述防沖擊支路設置在鐵芯線圈與整流電路之間，用于防范電壓脈沖尖峰。
[0012]優選的，所述裝置還包括:穩壓模塊，所述穩壓模塊設置在整流電路與負載之間，用于將整流電路輸出的電壓進行穩壓處理后輸送給負載。
[0013]優選的，所述穩壓模塊包括:濾波電路，所述濾波電路的輸入端與整流電路的輸出端相連，用于濾掉整流電路輸出電壓中的噪聲；
[0014]電壓箝位電路，所述電壓箝位電路的輸入端與所述濾波電路的輸出端相連，用于將濾波電路輸出的電壓箝位在設定值；
[0015]穩壓電路，所述穩壓電路的輸入端與所述電壓箝位電路的輸出端相連，輸出端與負載相連，用于將電壓箝位電路輸出的電壓穩定在預設值，供負載使用。
[0016]本發明提供的輸電線路取能裝置，通過設置至少兩個鐵芯線圈，每個所述鐵芯線圈的一次側與輸電線路連接，二次側與整流電路的輸入端連接，用于從輸電線路上獲取電流;至少兩個整流電路，與所述鐵芯線圈一一對應相連，所述整流電路的輸出端與負載的輸入端連接，用于當輸電線路上的電流在預設范圍內時，導通所連接的鐵芯線圈與負載之間的通路，由所連接的鐵芯線圈給負載供能；其中，各所述整流電路所對應的預設范圍不同，各鐵芯線圈的材料和匝數不同，從而實現了當輸電線路上的電流在不同范圍內時，由整流電路自動切換取能鐵芯線圈，達到了持續為負載供能的效果。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發明實施例一提供的一種輸電線路取能裝置的結構示意圖；
[0018]圖2是本發明實施例一中的一種全波整流電路的結構示意圖；
[0019]圖3是本發明實施例二提供的一種輸電線路取能裝置的結構示意圖；
[0020]圖4是本發明實施例三提供的一種輸電線路取能裝置的結構示意圖；
[0021 ]圖5是本發明實施例三中的兩級LC濾波電路結構示意圖；
[0022]圖6是本發明實施例三中的升降壓式變換器的基本電路結構示意圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的詳細說明。可以理解的是，此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本發明，而非對本發明的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本發明相關的部分而非全部結構。
[0024]實施例一
[0025]圖1為本發明實施例一提供的一種輸電線路取能裝置的結構示意圖，本實施例可適用于當輸電線路上的電流在2A-3000A范圍內時，從輸電線路上取能的情況，參見圖1，該裝置具體包括:
[0026]至少兩個鐵芯線圈10，每個鐵芯線圈10的一次側與輸電線路連接，二次側與整流電路12的輸入端連接，用于從輸電線路上獲取電流；
[0027]至少兩個整流電路12，與鐵芯線圈10—一對應相連，整流電路12的輸出端與負載13的輸入端連接，用于當輸電線路上的電流在預設范圍內時，導通所連接的鐵芯線圈10與負載13之間的通路，由所連接的鐵芯線圈10給負載13供能;其中，各整流電路12所對應的預設范圍不同，各鐵芯線圈10的材料和匝數不同。
[0028]優選的，整流電路12可以優選為全波整流電路，具體參見圖2所示的全波整流電路的結構示意圖，根據二極管的導通特性，在輸入電壓的半個周期內每次只有兩個二極管導通。
[0029]優選的，本實施例中鐵芯線圈的數量設置為2個，分別記為第一鐵芯線圈1a和第二鐵芯線圈10b，其中，第一鐵芯線圈1a由納米晶合金材料制成，第二鐵芯線圈1b由開氣縫的硅鋼片制成。這樣設置的好處是，當輸電線路上的電流較低時，由納米晶合金材料制成的第一鐵芯線圈1a的二次側能感應出較大的電流，以為負載提高較高功率的電能，相應地第一鐵芯線圈1a感應出的二次側電壓高于第二鐵芯線圈1b的二次側電壓，根據二極管的導通特性，與二次側電壓高的鐵芯線圈相連的整流電路12優先導通，即連通了第一鐵芯線圈1a與負載13之間的通路，由第一鐵芯線圈1a為負載13供能；同時，當輸電線路上的電流增大，超過由納米晶合金制成的第一鐵芯線圈1a的飽和限值時，由硅鋼片制成的第二鐵芯線圈1b的二次側電壓高于第一鐵芯線圈1a的二次側電壓，根據二極管的導通特性，與二次側電壓高的鐵芯線圈相連的整流電路12優先導通，即連通了第二鐵芯線圈1b與負載13之間的通路，自動切換為第二鐵芯線圈1b為負載供能。當然鐵芯線圈的材質還可以是其他具有同等功效的材料，并不限于是納米晶合金材料或者硅鋼材料。
[0030]進一步地，為了滿足負載13側的功率需求，還可以單獨設置各鐵芯線圈的匝數，例如由硅鋼材料制成的第二鐵芯線圈1b的匝數可以優選設置為800匝。
[0031]本發明實施例提供的輸電線路取能裝置，通過設置兩個鐵芯線圈，每個所述鐵芯線圈的一次側與輸電線路連接，二次側與整流電路的輸入端連接，用于從輸電線路上獲取電流;兩個整流電路，與所述鐵芯線圈一一對應相連，所述整流電路的輸出端與負載的輸入端連接，用于當輸電線路上的電流在預設范圍內時，導通所連接的鐵芯線圈與負載之間的通路，由所連接的鐵芯線圈給負載供能；其中，各所述整流電路所對應的預設范圍不同，各鐵芯線圈的材料和匝數不同，從而實現了當輸電線路上的電流在不同范圍內時，由整流電路自動切換取能鐵芯線圈，達到了持續為負載供能的效果，且電路結構簡單。
[0032]實施例二
[0033]圖3為本發明實施例二提供的一種輸電線路取能裝置的結構示意圖，在上述實施例的基礎上，本實施例將鐵芯線圈的數量優化為3個，這樣優化的好處是在滿足負載側所需功率的情況下，進一步優化了鐵芯線圈的尺寸，提高了鐵芯線圈的利用率。參見圖3，該裝置具體包括:
[0034]第一鐵芯線圈20、第二鐵芯線圈21、第三鐵芯線圈22，每個鐵芯線圈的一次側與輸電線路連接，二次側與整流電路12的輸入端連接，用于從輸電線路上獲取電流；
[0035]三個整流電路12，與鐵芯線圈一一對應相連，整流電路12的輸出端與負載13的輸入端連接，用于當輸電線路上的電流在預設范圍內時，導通所連接的鐵芯線圈與負載13之間的通路，由所連接的鐵芯線圈給負載13供能；其中，各整流電路12所對應的預設范圍不同，各鐵芯線圈的材料和匝數不同。
[0036]當輸電線路電流低于100A