高壓輸電線路設備供電電源裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電力系統技術領域，特別是一種應用于高壓輸電線路上為監控設備供電的電源裝置。
【背景技術】
[0002]電力系統中，對于輸電線路的圖像監控、覆冰、溫度等多種線路工作狀態信息的采集裝置來說，首要解決的問題便是野外供電問題。目前，一般采用太陽能供電、蓄電池供電或者風光互補供電系統作為電源裝置為各個采集裝置進行供電。其中，太陽能供電裝置的缺點是在北方冬季連續低溫或南方連續陰雨天氣條件下，系統無法正常工作；風能供電只能適合于風力資源豐富的地區，對廣大缺乏風力資源的地區并不適合；蓄電池供電適應面廣，但為保證正常工作需經常更換或充電。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型針對現有技術的不足，提供一種高壓輸電線路設備供電電源裝置，它不受自然氣候條件的影響、且能夠為輸電線路上各個設備提供電源。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型所采取的技術方案如下。
[0005]一種高壓輸電線路設備供電電源裝置，包括設置在高壓輸電線路上的取能端以及設置在鐵塔上的供電端；所述取能端包括依次連接的電流互感器、整流電路、驅動電路以及激光器，電流互感器套接在高壓輸電線上；所述供電端包括光電池和蓄電池，光電池與激光器之間通過激光信號進行能量傳輸，光電池的輸出端連接蓄電池的輸入端。
[0006]上述高壓輸電線路設備供電電源裝置，所述電流互感器的鐵芯為由兩個半環鐵芯組成的單環可拆卸鐵芯，其中一個半環上繞制有副邊線圈。
[0007]上述高壓輸電線路設備供電電源裝置，所述半環鐵芯的上部鉸接，下部設有卡扣，所述卡扣由彈性的卡片和卡臺組成。
[0008]上述高壓輸電線路設備供電電源裝置，所述半環鐵芯的外部套裝有絕緣外殼，絕緣外殼的環心中設置有絕緣環套，絕緣環套與絕緣外殼之間通過絕緣骨架連接。
[0009]上述高壓輸電線路設備供電電源裝置，所述激光器采用二氧化碳激光器。
[0010]上述高壓輸電線路設備供電電源裝置，所述整流電路與驅動電路之間還連接有穩壓電路。
[0011]由于采用了以上技術方案，本實用新型所取得技術進步如下。
[0012]本實用新型利用電磁感應原理從高壓輸電線感應獲取電能，并以非接觸高壓電的激光能量輸送到鐵塔，再用光電池轉換為電能，為輸電線路上各個設備提供長期穩定的工作電源，不受環境、氣候、溫度等因素的影響，也不會對高壓輸電線路構成任何安全影響。本實用新型不是直接從輸電線路獲取電能，而是通過光電轉換獲取電能，保障取電的安全性。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的結構示意圖；
[0014]圖2為本實用新型所述電流互感器的結構示意圖。
[0015]圖中各標號表示為:1.半環鐵芯，2.副邊線圈，3.絕緣外殼，4.絕緣環套，5.絕緣骨架，6.卡臺，7.卡片。
【具體實施方式】
[0016]下面將結合附圖和具體實施例對本實用新型進行進一步詳細說明。
[0017]本實用新型的結構如圖1所示，它包括設置在高壓輸電線路上的取能端以及設置在鐵塔上的供電端。取能端包括依次連接的電流互感器、整流電路、穩壓電路、驅動電路以及激光器，電流互感器套接在高壓輸電線上；供電端包括光電池和蓄電池，光電池與激光器之間通過激光信號進行能量傳輸，光電池的輸出端連接蓄電池的輸入端，蓄電池用于為高壓輸電線路上的各個設備供電。本實施例中激光器采用二氧化碳激光器。
[0018]本實用新型中電流互感器用于將高壓輸電線路上的電能取出。電流互感器的鐵芯為由兩個半環鐵芯I組成的單環可拆卸鐵芯，其中一個半環上繞制有副邊線圈2，作為獲取輸電線路上電能的次級線圈，而高壓輸電線則作為電流互感器的原邊，即電磁感應的初級單匝線圈，從而構成完整的電流互感器結構。安裝時，用兩個半環鐵心扣在輸電線的任意位置，使得在安裝時不影響輸電線的正常連接；所感應的電能大小與次級線圈線徑及匝數有關。
[0019]本實用新型中半環鐵芯的外部套裝有絕緣外殼3，絕緣外殼的環心中設置有絕緣環套4，絕緣環套與絕緣外殼之間通過絕緣骨架5連接；兩個絕緣外殼的其中一對相對端通過銷軸鉸接，另一對相對端設置有卡扣，卡扣包括相配裝的卡片7和卡臺6 ;電流互感器的具體結構如圖2所示。絕緣外殼的設置，用于對鐵芯其防護作用，避免其他物體(如鳥類等)觸碰導致短路現象的發生；絕緣環套的設置，用于電流互感器與高壓輸電線之間的隔絕；絕緣環套和絕緣外殼之間通過鉸接連接，絕緣骨架不僅可以起支撐作用，還可以有效保證電流互感器外接引線與輸電線之間的安全間距。電流互感器使用時，打開卡扣，使兩個半環鐵芯以銷軸為轉軸打開，然后將絕緣環套卡裝在輸電線上，最后再將卡扣扣合，即可牢固地將電流互感器安裝在高壓輸電線上。
[0020]本實施例中電流互感器的變比為800: 5，輸出為30VA。
[0021]整流電路將電流互感器感應獲得的交流電變換為直流電。穩壓電路用于將整流電路輸出的直流進行穩壓處理，從而輸出穩定的直流電壓，為二氧化碳激光器供電。驅動電路用于驅動二氧化碳激光器發出激光，保障激光器可靠地工作。二氧化碳激光器輸出的大功率激光能夠定向發射到鐵塔，為光電池提供足夠的光源能量。本實用新型取能端向供電端傳送能量的能力也與激光器的功率有關，激光器功率越大可傳送能量也就越大。
[0022]光電池用于將二氧化碳激光器輸出的激光能量轉換為電能，為輸電線路鐵塔上的設備供電。當然，光電池轉換為的電能還可以存儲在蓄電池中，作為備用電源為各設備供電。
【主權項】
1.高壓輸電線路設備供電電源裝置，其特征在于:包括設置在高壓輸電線路上的取能端以及設置在鐵塔上的供電端；所述取能端包括依次連接的電流互感器、整流電路、驅動電路以及激光器，電流互感器套接在高壓輸電線上；所述供電端包括光電池和蓄電池，光電池與激光器之間通過激光信號進行能量傳輸，光電池的輸出端連接蓄電池的輸入端。
2.根據權利要求1所述的高壓輸電線路設備供電電源裝置，其特征在于:所述電流互感器的鐵芯為由兩個半環鐵芯(I)組成的單環可拆卸鐵芯，其中一個半環上繞制有副邊線圈(2)。
3.根據權利要求2所述的高壓輸電線路設備供電電源裝置，其特征在于:所述半環鐵芯的上部鉸接，下部設有卡扣，所述卡扣由彈性的卡片(7)和卡臺(6)組成。
4.根據權利要求3所述的高壓輸電線路設備供電電源裝置，其特征在于:所述半環鐵芯的外部套裝有絕緣外殼(3)，絕緣外殼的環心中設置有絕緣環套(4)，絕緣環套與絕緣外殼之間通過絕緣骨架(5)連接。
5.根據權利要求4所述的高壓輸電線路設備供電電源裝置，其特征在于:所述激光器采用二氧化碳激光器。
6.根據權利要求5所述的高壓輸電線路設備供電電源裝置，其特征在于:所述整流電路與驅動電路之間還連接有穩壓電路。
【專利摘要】一種高壓輸電線路設備供電電源裝置，包括設置在高壓輸電線路上的取能端以及設置在鐵塔上的供電端；所述取能端包括依次連接的電流互感器、整流電路、驅動電路以及激光器，電流互感器套接在高壓輸電線上；所述供電端包括光電池和蓄電池，光電池與激光器之間通過激光信號進行能量傳輸，光電池的輸出端連接蓄電池的輸入端。本實用新型利用電磁感應原理從高壓輸電線感應獲取電能，并以非接觸高壓電的激光能量輸送到鐵塔，再用光電池轉換為電能，為輸電線路上各個設備提供長期穩定的工作電源，不受環境、氣候、溫度等因素的影響，也不會對高壓輸電線路構成任何安全影響。
【IPC分類】H02J17-00
【公開號】CN204481579
【申請號】CN201520067855
【發明人】田霖, 袁華璐, 高強, 王朝碩, 朱一峰, 劉淼, 茹正輝
【申請人】中國南方電網有限責任公司超高壓輸電公司, 華北電力大學（保定）
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年2月1日