CN201263094Y - I/p电流取源装置 - Google Patents
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Abstract
I/P电流取源装置，属于电力测量设备的供电电源装置领域。包括在高压负载导线设置的I/P取源回路、整流电路、储能单元、稳压单元和电池，I/P取源回路的输出端连接整流电路的输入端，整流电路的输出端连接储能元件和稳压单元的输入端，储能元件的输出端连接稳压单元的输入端，稳压单元的输出端和电池的输出端并联作为整体的输出端。在给电能计量表供电时，当负载电流在正常范围内时，起到储存电能；负载电流过小时可以续流，提供工作电源Vcc不受影响，防止电能计量表停止工作。同时具有结构简单，电流取源功率大，易实现高低压隔离、成本低，适合弱信号电能计量表供电。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种I/P电流取源装置，属于电力测量设备的供电电源装置领域。
背景技术
随着配网自动化程度的提高，为提高电能质量的要求，微机式保护、测量、计量提供电流信号的转换设备高压电流互感器、提供电压信号的电压转换设备的高压电压互感器的使用条件发生了变化，它不需要几十伏安的输出容量，也不需要1A或5A的电流，100V、4.64V电压信号的输出，而是只要几伏安和mA级或úA级标准微电流信号，毫伏或毫安级的电流信号输出，可以直接与电能计量芯片或保护控制单元连接，减少电流变换过程的安匝数，降低二次开路电压；这就使互感器的制造变得简单、节材、节能，可以减少电流、电压的转换过程，减少故障几率。可以提高计量精度，更注重计量、测量、保护性能，这就给该类设备的技术进步创造出良好的发展契机，改造和提高电流转换设备势在必行。
传统的计量表工作时需要配备专门的供电设备，如电池，或者单独的低压供电线路，出于安全、稳定考虑使得传统计量表的安装、使用和维护需要大量人力物力。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单，能够供给弱信号电能计量表供电的I/P电流取源装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：I/P电流取源装置，其特征在于：包括在高压负载导线设置的I/P取源回路、整流电路、储能单元、稳压单元和电池，I/P取源回路的输出端连接整流电路的输入端，整流电路的输出端连接储能元件和稳压单元的输入端，储能元件的输出端连接稳压单元的输入端，稳压单元的输出端和电池的输出端并联作为整体的输出端。
使用时，整体的输出端连接电能计量表的电源端。整流电路和稳压单元之间设置储能单元，稳压单元和电能计量单元之间设置电池组，使得负载电流在正常范围内，起到储存电能；负载电流过小时可以续流，提供工作电源Vcc不受影响，防止电能计量表停止工作。
其中优选方案是：
所述的I/P取源回路包括至少一个电流互感器，电流互感器的一次侧绕组为高压负载导线，电流互感器的二次侧绕组输出端连接整流电路的输入端。优选采用3个电流互感器，在高压负载导线的3相进行取源，也可以单相取源。所述的整流电路采用二极管全波整流，也可以是桥式整流、倍压整流、半波整流等。
所述的电流互感器设置铁芯饱和度调节电路。所述的铁芯饱和度调节电路包括绕组和电位器，绕组设置在电流互感器的铁芯上，电位器连接在绕组两端。用于限制高压负载导线电流过大出现输出高电压，抑制最高输出电压在安全范围内。
所述的I/P取源回路包括电流互感器T1-T3，整流电路包括二极管D1-D6，电流互感器T1-T3的二次侧设置公共地，输出端分别串联二极管D1-D6，二极管D1-D6的公共端连接储能单元和稳压单元。
所述的电流互感器T1-T3的二次侧设置断相指示电路。断相指示电路为普通现有技术，采用发光二极管电路即可。
本实用新型I/P电流取源装置的有益效果是：通过在高压负载导线设置的I/P取源回路，I/P取源回路的输出端连接整流电路的输入端，整流电路和稳压单元之间设置储能单元，稳压单元和电能计量单元之间设置电池组，使得本实用新型在给电能计量表供电时，当负载电流在正常范围内时，起到储存电能；负载电流过小时可以续流，提供工作电源Vcc不受影响，防止电能计量表停止工作。本实用新型结构简单，电流取源具有功率大，易实现高低压隔离、成本低，适合弱信号电能计量表供电。
附图说明
图1是本实用新型的原理方框图；
图2是本实用新型的实施例1的电路原理图。
图1-2是本实用新型I/P电流取源装置的最佳实施例，其中：T1-T3电流互感器、U1稳压器、U2储能单元、RP1-RP4电位器、D1-D6二极管、E1电池组。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的I/P电流取源装置做进一步说明：
如图1所示，以电流互感器为主要元件的I/P取源回路设置在高压负载导线上，I/P取源回路的输出端连接整流电路的输入端，整流电路的输出端连接储能元件和稳压单元的输入端，储能元件的输出端连接稳压单元的输入端，稳压单元的输出端和电池的输出端并联作为整体的输出端。
使用时，整体的输出端连接电能计量表的电源端。整流电路和稳压单元之间设置储能单元，稳压单元和电能计量单元之间设置电池组，使得负载电流在正常范围内，起到储存电能；负载电流过小时可以续流，提供工作电源Vcc不受影响，防止电能计量表停止工作。
如图2所示，电流互感器T1的二次侧设置公共地，输出端分别串联二极管D1、D2，二极管D1、D2的公共端通过电位器RP1分别连接稳压单元U1和储能元件U2。电流互感器T1设置铁芯饱和度调节电路。铁芯饱和度调节电路包括绕组和电位器RP2，绕组设置在电流互感器T1的铁芯上，电位器RP2连接在绕组两端。稳压单元U1的输出端连接电池组E1，输出端为Vcc端。电流互感器T2、T3、电位器RP3、RP4和二极管D3-D6的接法与电流互感器T1相同。
通过将负载电流流过微型电流互感器T1-T3产生的电压，进行全波整流、滤波等步骤取出需要的电能，提供弱电电能计量表所需电源Vcc。铁芯饱和度调节电路用于限制高压负载导线电流过大出现输出高电压，抑制最高输出电压在安全范围内。
可以设计为，当负载电流I在正常工作电流的5％以下时，微型电流互感器T1-T3产生的电压小于正常Vcc所需电压时，储能元件U2和电池组E1起续流补偿作用，由储能元件U2和电池组E1供电Vcc；当负载电流I达到5％—50％的正常工作电流时，微型电流互感器T1-T3取出电压，并对储能元件U2充电，保持储能元件U2的电能不损耗；当负载电流I大于50％的正常工作电流，且储能元件U2的电能处在储满状态时，微型互感器T1-T3及时饱和，停止对储能元件U2的过充电。微型电流互感器T1-T3的一次绕组与二次绕组之间根据实用的电压等级进行高低压隔离处理和电磁屏蔽和防静电处理，使其能承受相应电压等级的工作电压、耐受电压和雷电冲击电压，并且使其高电压下不受电磁干扰的影响，满足电磁兼容的需要，实施方法为普通技术。
还可以在电流互感器T1-T3的二次侧设置断相指示电路。断相指示电路为普通现有技术，采用发光二极管电路即可。
电流互感器T1-T3的一次侧高压负载导线可以为单匝导线，也可以是穿心式，也可以根据需要用多匝。
整流所用的二极管D1-D6还可以根据工作环境及负载电流特性选择不同的整流电路，例如：桥式整流、倍压整流、半波整流等。
Claims (6)
1、I/P电流取源装置，其特征在于：包括在高压负载导线设置的I/P取源回路、整流电路、储能单元、稳压单元和电池，I/P取源回路的输出端连接整流电路的输入端，整流电路的输出端连接储能元件和稳压单元的输入端，储能元件的输出端连接稳压单元的输入端，稳压单元的输出端和电池的输出端并联作为整体的输出端。
2、根据权利要求1所述的I/P电流取源装置，其特征在于：I/P取源回路包括至少一个电流互感器，电流互感器的一次侧绕组为高压负载导线，电流互感器的二次侧绕组输出端连接整流电路的输入端。
3、根据权利要求1所述的I/P电流取源装置，其特征在于：所述的电流互感器设置铁芯饱和度调节电路，所述的铁芯饱和度调节电路包括绕组和电位器，绕组设置在电流互感器的铁芯上，电位器连接在绕组两端。
4、根据权利要求1所述的I/P电流取源装置，其特征在于：I/P取源回路包括电流互感器T1-T3，整流电路包括二极管D1-D6，电流互感器T1-T3的二次侧设置公共地，输出端分别串联二极管D1-D6，二极管D1-D6的公共端连接储能单元和稳压单元。
5、根据权利要求4所述的I/P电流取源装置，其特征在于：电流互感器T1-T3的一次侧高压负载导线可以为单匝导线、穿心式或多匝导线中的一种。
6、根据权利要求4所述的I/P电流取源装置，其特征在于：电流互感器T1-T3的二次侧设置断相指示电路。
Priority Applications (1)
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| CNU2008201878884U CN201263094Y (zh) | 2008-08-14 | 2008-08-14 | I/p电流取源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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| CNU2008201878884U Expired - Lifetime CN201263094Y (zh) | 2008-08-14 | 2008-08-14 | I/p电流取源装置 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102608414A (zh) * | 2012-03-28 | 2012-07-25 | 山东计保电气有限公司 | 高压电气开关设备的嵌入式电能计量方法及扩展应用方法 |
| CN109239498A (zh) * | 2018-10-29 | 2019-01-18 | 国网江苏省电力有限公司江阴市供电分公司 | 一种供电线路线损检测方法 |
| CN112367580A (zh) * | 2020-10-21 | 2021-02-12 | Oppo广东移动通信有限公司 | 降噪电路和耳机 |
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2008
- 2008-08-14 CN CNU2008201878884U patent/CN201263094Y/zh not_active Expired - Lifetime
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