高壓線路在線取電CT取電裝置(電流互感器感應取電)電源的應用主要用于電力線路,可以解決設備無法獲得其他供電方式的問題。1)高壓輸配電領域:電流感應電源主要用于缺乏常規供電措施的高壓輸配電領域。在輸配電網中,電壓高達10kV-1150kV,工作電流達到幾十到幾千安。雖然有巨大的電能傳輸,但許多智能電子設備由于缺電而無法安裝。2)智能電網領域:隨著智能電網的發展,對高壓一次性設備(如架空輸電線路、電纜、環網柜等)安裝智能電子設備的需求增加,電流感應電源的應用越來越廣泛,包括但不限于:配電自動化、智能環網柜、架空輸電線路和電纜監控、高壓帶電維護工具等擴展應用(如野外通信基站、高壓輸電線路指示燈等),如:智能開關柜配套電源、環網柜、輸配電監控電源、故障指示器配套電源等。
CT電源(感應電源)具體應用:配電自動化(配電線路故障指示器)、戶外智能開關柜、電力在線監控系統(高壓輸電監控、電纜狀態監控)、電力無線溫度測量系統、有源電子互感器、高壓帶電工具、其他高壓輸電線路電子設備(如高壓輸電線路指示燈等)等。
1.3.1配電線路故障指示器配電線路故障指示器:一種檢測裝置,用于指示配電系統中配電線路的短路故障和接地故障,并能進行不同的故障指示。根據用途可分為電纜型和架空型。配電網自動化中故障指示器的主要作用是實時監控配電網的運行狀態,實現電網故障時的快速故障定位和隔離,縮短故障處理時間,縮短停電時間,提高供電可靠性。隨著配電自動化的發展,故障指示器得到了廣泛的應用。線路故障指示器可直接安裝在6KV至35KV電壓等級線路上,通過現場翻牌和閃光指示檢測線路接地和短路故障,為線路管理人員發現故障提供技術支持。目前太陽能電池一般為電池充電,擔心雨天電力不足,風大時太陽能電池板擺動大,抗風能力差。理想的方法是通過電流互感器感應直接給電池充電(為數據采集器等電子設備提供工作電源,為無線遠程通信設備提供通信電源,為電機構提供驅動電源,為備用電池和儲能電容器充電。由于體積小,安裝方便,電流互感器感應電源已成為故障指示系統中重要的取電方式。
目前很難實現,因為電流的變比太大,當電流太大時,多余的能量很難釋放。需要的是一種廣泛輸入的CT取電電路,實現微功耗高壓取電(電力行業標準DL/T157-201配電線路故障指示技術條件要求:線路故障指示待機狀態下整機工作電流不大于20ua)。采用線路感應取電與電池備用相結合的電源設計,解決了市場上僅靠電池供電導致故障指示器使用壽命短的問題;1.3.2電力在線監控系統監控系統是整個智能電網的重點,占40%以上。目前,設備在輸電線路在線監控中的供電一直是一個棘手的問題。常規情況下采用光伏取電,但這種取電方式容易受到外部環境的影響,特別是在冬季,長期陰天雪天會大大降低上述電源的取電能力,產生較大的人力和維護成本。因此,從電力線本身取電是解決在線監控供電設備問題的主要途徑。
電力系統高壓側測量設備,如輸電線路溫度測量設備、高壓斷路器母線溫度測量設備等。,直接測量高壓側信息,然后通過光纖或無線網絡將采集信息傳輸到低壓端,大大簡化了絕緣要求,提高了采集信號的精度,但高壓側測量設備不能通過低壓側線直接供電,因此高壓側測量設備的供電問題是高壓側測量設備可靠運行的關鍵之一。近年來,電流互感器安裝在高壓母線上,利用互感器二次側母線電流的感應電壓轉換為上述工作電源,即CT取電方法,有效解決了高壓側測量設備的工作電源問題。然而,母線電流隨著線路負荷的變化而在很大范圍內發生變化,使二次側的感應電壓也發生了很大的變化,給CT電源的設計帶來了很大的困難。在原側電流變化范圍內,取電線圈輸出穩定,提供寬電流范圍內的CT取電裝置,可實現輸電線路電流變化范圍內的CT取電裝置正常工作,輸出穩定,避免電流互感器嚴重發熱,電路簡單,成本低。CT取電(感應取電)電源采用超寬電壓DC-DC轉換器(如13V-380V寬輸入PI-05V-B4等),可保證在一次側電流變化范圍內(如1~1萬A),CT取電電源可為電子線路提供穩定電壓。母線電流隨線路負載的變化而大范圍變化,使二次側感應電壓也在很大范圍內變化,給CT取電電源的設計帶來很大困難。寬電壓DC-DC轉換器可實現輸電線電流變化范圍內CT取電裝置工作正常,輸出穩定,避免電流互感器發熱嚴重,電路簡單,成本低。
CT電源(感應電源)具體應用:配電自動化(配電線路故障指示器)、戶外智能開關柜、電力在線監控系統(高壓輸電監控、電纜狀態監控)、電力無線溫度測量系統、有源電子互感器、高壓帶電工具、其他高壓輸電線路電子設備(如高壓輸電線路指示燈等)等。
1.3.1配電線路故障指示器配電線路故障指示器:一種檢測裝置,用于指示配電系統中配電線路的短路故障和接地故障,并能進行不同的故障指示。根據用途可分為電纜型和架空型。配電網自動化中故障指示器的主要作用是實時監控配電網的運行狀態,實現電網故障時的快速故障定位和隔離,縮短故障處理時間,縮短停電時間,提高供電可靠性。隨著配電自動化的發展,故障指示器得到了廣泛的應用。線路故障指示器可直接安裝在6KV至35KV電壓等級線路上,通過現場翻牌和閃光指示檢測線路接地和短路故障,為線路管理人員發現故障提供技術支持。目前太陽能電池一般為電池充電,擔心雨天電力不足,風大時太陽能電池板擺動大,抗風能力差。理想的方法是通過電流互感器感應直接給電池充電(為數據采集器等電子設備提供工作電源,為無線遠程通信設備提供通信電源,為電機構提供驅動電源,為備用電池和儲能電容器充電。由于體積小,安裝方便,電流互感器感應電源已成為故障指示系統中重要的取電方式。
目前很難實現,因為電流的變比太大,當電流太大時,多余的能量很難釋放。需要的是一種廣泛輸入的CT取電電路,實現微功耗高壓取電(電力行業標準DL/T157-201配電線路故障指示技術條件要求:線路故障指示待機狀態下整機工作電流不大于20ua)。采用線路感應取電與電池備用相結合的電源設計,解決了市場上僅靠電池供電導致故障指示器使用壽命短的問題;1.3.2電力在線監控系統監控系統是整個智能電網的重點,占40%以上。目前,設備在輸電線路在線監控中的供電一直是一個棘手的問題。常規情況下采用光伏取電,但這種取電方式容易受到外部環境的影響,特別是在冬季,長期陰天雪天會大大降低上述電源的取電能力,產生較大的人力和維護成本。因此,從電力線本身取電是解決在線監控供電設備問題的主要途徑。
電力系統高壓側測量設備,如輸電線路溫度測量設備、高壓斷路器母線溫度測量設備等。,直接測量高壓側信息,然后通過光纖或無線網絡將采集信息傳輸到低壓端,大大簡化了絕緣要求,提高了采集信號的精度,但高壓側測量設備不能通過低壓側線直接供電,因此高壓側測量設備的供電問題是高壓側測量設備可靠運行的關鍵之一。近年來,電流互感器安裝在高壓母線上,利用互感器二次側母線電流的感應電壓轉換為上述工作電源,即CT取電方法,有效解決了高壓側測量設備的工作電源問題。然而,母線電流隨著線路負荷的變化而在很大范圍內發生變化,使二次側的感應電壓也發生了很大的變化,給CT電源的設計帶來了很大的困難。在原側電流變化范圍內,取電線圈輸出穩定,提供寬電流范圍內的CT取電裝置,可實現輸電線路電流變化范圍內的CT取電裝置正常工作,輸出穩定,避免電流互感器嚴重發熱,電路簡單,成本低。CT取電(感應取電)電源采用超寬電壓DC-DC轉換器(如13V-380V寬輸入PI-05V-B4等),可保證在一次側電流變化范圍內(如1~1萬A),CT取電電源可為電子線路提供穩定電壓。母線電流隨線路負載的變化而大范圍變化,使二次側感應電壓也在很大范圍內變化,給CT取電電源的設計帶來很大困難。寬電壓DC-DC轉換器可實現輸電線電流變化范圍內CT取電裝置工作正常,輸出穩定,避免電流互感器發熱嚴重,電路簡單,成本低。