CN113595367A - 高压线路取电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高压线路取电装置，该装置包括：第一调节电抗器、保护模块、耦合变压器和负载。第一调节电抗器的第一端与高压线路连接，第一调节电抗器的第二端与保护模块的第一端连接，保护模块的第二端接地；耦合变压器的第一线圈的第一端连接保护模块的第一端，第一线圈的第二端连接保护模块的第二端，第一线圈的第二端还接地；耦合变压器的第二线圈的第一端连接负载的第一端，第二线圈的第二端连接负载的第二端，第二线圈的第二端与负载还接地。本高压线路取电装置不受外部因素影响，能对适用于不同电压等级的高压线路的取电，能够提供高可靠性的供电，确保三跨线路在线视频监测系统的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及高压线路技术领域，尤其是涉及高压线路取电装置。
背景技术
三跨线路是指输配电线路跨越铁路、一级及以上公路和重要输电通道的区段。目前应用于三跨线路的在线视频监测系统主要采用太阳能光伏发电装置来取电，而这种方式容易受到天气、温度、粉尘等因素的影响，整体可靠性不高。因此需要一种更稳定可靠的取电装置。
发明内容
基于此，有必要针对上述问题，提供稳定可靠的高压线路取电装置。
一种高压线路取电装置，所述高压线路取电装置包括：第一调节电抗器、保护模块、耦合变压器和负载；
所述第一调节电抗器的第一端与高压线路连接，所述第一调节电抗器的第二端与所述保护模块的第一端连接，所述保护模块的第二端接地；
所述耦合变压器的第一线圈的第一端连接所述保护模块的第一端，所述第一线圈的第二端连接所述保护模块的第二端，所述第一线圈的第二端还接地；
所述耦合变压器的第二线圈的第一端连接所述负载的第一端，所述第二线圈的第二端连接所述负载的第二端，所述第二线圈的第二端与所述负载还接地。
在其中一个实施例中，所述保护模块包括第二调节电抗器和电压继电器。
在其中一个实施例中，所述电压继电器的第一端为所述保护模块的第一端，所述第二调节电抗器的第二端为所述保护模块的第二端，所述电压继电器的第二端与所述第二调节电抗器的第一端连接。
在其中一个实施例中，所述第一调节电抗器为铁芯结构。
在其中一个实施例中，所述保护模块为保护间隙。
在其中一个实施例中，所述负载为直流负载。
在其中一个实施例中，所述高压线路取电装置还包括：设置于所述第二线圈和所述负载的第一端之间的整流模块。
在其中一个实施例中，所述负载为阻值变化负载。
在其中一个实施例中，所述高压线路取电装置还包括：设置于所述第一调节电抗器的第一端与所述高压线路之间的熔断器。
在其中一个实施例中，所述高压线路使用的电压等级至少包括10kV、35kV、110kV、220kV、330kV和500kV。
本发明提供了高压线路取电装置，不受外部因素影响，能对适用于不同电压等级的高压线路的取电，能够提供高可靠性的供电，确保三跨线路在线视频监测系统的可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
其中：
图1为高压线路取电装置的第一实施例示意图；
图2为高压线路取电装置的第二实施例示意图；
图3为高压线路取电装置的第三实施例示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，图1为高压线路取电装置的第一实施例示意图，本实施例中高压线路取电装置为一种用于高电位线路的随负载自动调节输出稳定电压的取电装置，该高压线路取电装置直接跨接在单相输电线路与地之间，包括：第一调节电抗器L1、保护模块Q、耦合变压器T和负载R。
参见图1，高压线路取电装置的连接关系为，第一调节电抗器L1的第一端与高压线路连接，第一调节电抗器L1的第二端与保护模块Q的第一端连接，保护模块Q的第二端接地。耦合变压器T的第一线圈N1的第一端连接保护模块Q的第一端，第一线圈N1的第二端连接保护模块Q的第二端，第一线圈N1的第二端还接地。耦合变压器T的第二线圈N2的第一端连接负载R的第一端，第二线圈N2的第二端连接负载R的第二端，第二线圈N2的第二端与负载R还接地。
其中，本实施例中高压线路取电装置所适配的高压线路的电压等级较广，至少包括10kV、35kV、110kV、220kV、330kV和500kV等等。而该第一调节电抗器L1为经过特殊设计的铁芯结构，能使得让流过自身的电流在发生变化时，随所呈现的电感值自动调节，以保证耦合变压器T上高压侧电压保持不变。耦合变压器T再将高压线路的相电压降低到较低的电压，同时将这一低电压变压到满足负载R要求的交流电压。而保护模块Q保护高压线路取电装置不出现短路等意外情况。
上述高压线路取电装置，不受外部因素影响，能对适用于不同电压等级的高压线路的取电，能够提供高可靠性的供电，确保三跨线路在线视频监测系统的可靠性。
在一个具体实施例中，如图2所示，图2为高压线路取电装置的第二实施例示意图，保护模块Q包括第二调节电抗器L2和电压继电器。其中，保护模块Q内的连接关系为，电压继电器的第一端为保护模块Q的第一端，第二调节电抗器L2的第二端为保护模块Q的第二端，电压继电器的第二端与第二调节电抗器L2的第一端连接。
本实施例中，串联的电压继电器KV能实现，一旦出现高压侧的点电压突然升高，例如出现从额定的6kV升高到10kV的情况，电压继电器KV进行二次输出过压，使得电压继电器KV自行断开；而当高压侧的点电压恢复到正常的额定电压，即又从10kV恢复到6kV时，再闭合输出电压，从而达到保护电路的目的。本实施例中，由于耦合变压器T也能将高压线路的相电压在电抗器上的分压传递到低压侧的负载R，第二调节电抗器L2让流过自身的电流在变化时随所呈现的电感值自动调节，从而实现自动调节以输出稳定电压的目的。
本实施例中的负载R既可以是交流负载，也可以是直流负载。当负载R为交流负载时，无需做额外的整流。当负载R为直流负载时，如图2所示，高压线路取电装置还包括：设置于第二线圈N2和负载R的第一端之间的整流模块D，将交流降压整流为直流，可以是如图所示的整流桥。此外，本实施例中的负载R为阻值变化负载。负载R可以在设计功率范围内任意调整。
进一步的，如图2所示，高压线路取电装置还包括：设置于第一调节电抗器L1的第一端与高压线路之间的熔断器FU。该熔断器FU能防止高压侧短路，直接烧断熔断器FU，从主电网脱离开。
在另一个具体实施例中，参见图3，图3为高压线路取电装置的第三实施例示意图，保护模块Q选用保护间隙P。保护间隙P由暴露在空气中的两根相隔一定间隙的金属棒组成，其中一根金属棒为第一端，与第一调节电抗器L1的第二端连接；另一根金属棒为第二端，与接地线相连接。保护间隙P是最简单、最经济的防雷设备，它结构十分简单，维护方便，当高压线路出现过电压时，保护间隙P动作放电，可避免耦合变压器T出现绝缘击穿的情况。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种高压线路取电装置，其特征在于，所述高压线路取电装置包括：第一调节电抗器、保护模块、耦合变压器和负载；
所述第一调节电抗器的第一端与高压线路连接，所述第一调节电抗器的第二端与所述保护模块的第一端连接，所述保护模块的第二端接地；
所述耦合变压器的第一线圈的第一端连接所述保护模块的第一端，所述第一线圈的第二端连接所述保护模块的第二端，所述第一线圈的第二端还接地；
所述耦合变压器的第二线圈的第一端连接所述负载的第一端，所述第二线圈的第二端连接所述负载的第二端，所述第二线圈的第二端与所述负载还接地。
2.根据权利要求1所述的高压线路取电装置，其特征在于，所述保护模块包括第二调节电抗器和电压继电器。
3.根据权利要求2所述的高压线路取电装置，其特征在于，所述电压继电器的第一端为所述保护模块的第一端，所述第二调节电抗器的第二端为所述保护模块的第二端，所述电压继电器的第二端与所述第二调节电抗器的第一端连接。
4.根据权利要求1所述的高压线路取电装置，其特征在于，所述第一调节电抗器为铁芯结构。
5.根据权利要求1所述的高压线路取电装置，其特征在于，所述保护模块为保护间隙。
6.根据权利要求1所述的高压线路取电装置，其特征在于，所述负载为直流负载。
7.根据权利要求6所述的高压线路取电装置，其特征在于，所述高压线路取电装置还包括：设置于所述第二线圈和所述负载的第一端之间的整流模块。
8.根据权利要求1所述的高压线路取电装置，其特征在于，所述负载为阻值变化负载。
9.根据权利要求1所述的高压线路取电装置，其特征在于，所述高压线路取电装置还包括：设置于所述第一调节电抗器的第一端与所述高压线路之间的熔断器。
10.根据权利要求1所述的高压线路取电装置，其特征在于，所述高压线路使用的电压等级至少包括10kV、35kV、110kV、220kV、330kV和500kV。
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