CN201699474U - 双激光电源供电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双激光电源供电装置，它采用两套激光发送模块、两套激光接收光电转换模块、两个肖特基二极管5817以及一块PCB印制板CJQ_SJG和配套的光纤，其中：所述激光发送模块用来将电能量转换成光能并以激光的形式发送出去；所述激光接收光电转换模块用来将接收的激光能量转变成电能量；所述肖特基二极管5817用来实现两路激光电源的切换；所述PCB印制板CJQ_SJG用来放置所述激光接收光电转换模块和所述肖特基二极管5817；所述配套的光纤用作光能量传递的介质。本发明的双激光电源供电模式比单路的激光电源供电模式在可靠性上取得了很大的进步，使得使用激光电源供电的系统可以长时间可靠的工作。

Description

双激光电源供电装置

技术领域：

双激光电源供电模式作为新式的激光供电技术应用于光电互感器中，光电互感器是一种新型电子式互感器，可以取代传统的电磁式互感器，应用在数字化变电站中对电压电流进行采样、分析、传送，它主要包括传感头部件，采集器和合并器。而双激光电源供电模块作用于光电互感器的采集器部分的供电环节，是光电互感器内部稳定供能的保障。双激光电源供电模式可广泛应用在能源、电力系统、安保、航空宇宙、无线通讯、工业传感器、医药等环境恶劣、对绝缘要求高的领域。

背景技术：

随着社会的进步，科技的发展，激光供能已经可以被应用在越来越多的场合，比如可以应用在电力系统中的电子互感器给远端模块的供电。因为电子式光电互感器在高电位端有一个使用有源电子器件的电子装置，这就需要有供电电源。这个电源的功率不大，＜1W。但要求连续、不间断稳定可靠、寿命足够长而且对绝缘的要求很高。这些年有很多方法被研究过或正在研究。目前最实用、经过长期使用考验的是美国PhotonicPowerSystemInc公司的PPM光功率传送模块。PPM光功率模块是一种低压侧激光供电方式。低压侧(地面)的激光二极管将输入电能转换为光能，通过光纤将光能传送到高压侧的PPC器件(PhotovoltaicPowerConverter)，PPC器件将光能转换为电能，经过稳压电路后供高压侧的电子装置使用。早年国内也有人研究过这个方法，但由于光电器件的寿命问题没有解决而放弃了，但是这家美国公司声称他们的模块寿命为20年。目前ABB、SIEMENS等大公司实用的电子式光电互感器就是使用该公司的电源模块，目前运行良好。

发明内容：

本发明要解决的技术问题是：目前使用的激光供能模式，是利用光纤将激光或其他光源的光能从发射端传送到接收端，由于传输的介质为光纤，而光纤不像传统的电缆具有不易损坏、电阻小等特点，光纤的极易被损坏折断、光能传输衰减大等弱点会导致激光供电的可靠性大打折扣。因为如果仅有一路激光电源供电的话，在工程现场万一这路电源出现故障的情况，则会导致整个使用激光供电的系统无法正常工作，从而直接影响到工程进度和质量。因此，双激光电源供电模式技术会弥补激光供电带来可靠性较差的弱点，因为即使出现一路激光电源故障，另一路激光电源则会立即投入工作，使整个系统仍可正常运行，而故障的一路可在检修时修复正常后作为热备用。一主一备的激光电源，大大的提高了整个系统的可靠性。

本发明采用的技术方案是：

一种双激光电源供电装置，其特征在于，它采用两套激光发送模块、两套激光接收光电转换模块、两个肖特基二极管5817以及一块PCB印制板CJQ_SJG和配套的光纤，其中：

所述激光发送模块用来将电能量转换成光能并以激光的形式发送出去；

所述激光接收光电转换模块用来将接收的激光能量转变成电能量；

所述肖特基二极管5817用来实现两路激光电源的切换；

所述PCB印制板CJQ_SJG用来放置所述激光接收光电转换模块和所述肖特基二极管5817；

所述配套的光纤用作光能量传递的介质。

本发明具有如下的有益效果：双激光电源供电模式比单路的激光电源供电模式在可靠性上取得了很大的进步，使得使用激光电源供电的系统可以长时间可靠的工作。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。附图和具体实施方式并不限制本发明要求保护的范围。

附图说明

图1是本发明电子式互感器工作原理图；

图2是本发明双激光电源供电装置的结构框图。

具体实施方式

本发明实施例的双激光电源供电装置采用了2套激光发送模块、2套激光接收光电转换模块、2个肖特基二极管5817以及一块PCB印制板CJQ_SJG和配套的光纤。

激光发送模块用来将电能量转换成光能并以激光的形式发送出去；

激光接收光电转换模块则是用来将接收的激光能量转变成电能量；

肖特基二极管5817是用来实现2路激光电源的切换；

PCB印制板CJQ_SJG用来放置激光接收光电转换模块和肖特基二极管5817；

配套的光纤用作光能量传递的介质。

该技术基本原理是利用电势差来控制二极管的导通，从而使电信号在两路电路中选择一路来进行激光供电。首先电信号由外接电缆输入合并器，通过合并器中激光电源板的转换将电能转换成光能，利用光纤将光能接入CJQ_SJG板，CJQ_SJG板上的激光接收光电转换模块又将光能转化为电能。因为有两套激光发送模块和两套激光接收光电转换模块，所以CJQ_SJG板实际接收到两条线路传输的光能，两套激光接收光电转换模块将光能转化为两路电信号(这两路电信号中将一个作为备用电路)。根据二极管电势差的导通性只会有一路电信号导通一个二极管，由于两个二极管的负极并联，电势相等，第二个的二极管负极的电势与先导通的二极管负极的电势相等且大于其正极的电势(正极电势为0)，所及第二个二极管不会被导通，这时电路中只有一路电路是导通的，而第二个二极管联通的电路会作为备用电路，因为如果第一路电路出现故障，这时第二路电路二极管的正极电势将大于负极的电势，该二极管会被导通，联通该二极管的这路电路会代替原先的电路继续工作。

图1是电子式互感器工作原理图；图2是双激光电源供电装置的框图，在图2中J1、J2为两个激光接收光电转换模块；D1、D2为两个肖特基二极管5817；J3是电源输出连接器。

可以将双激光电源供电模式应用在电力系统中的电子互感器给远端模块的供电。具体实施如下：在电子互感器低压侧的合并单元中安装两个激光发送模块，再在远端高压侧安装好双激光电源切换板CJQ_SJG V1.1，然后通过光纤将低压侧的能量传送至远端高压侧，即实现了双激光电源供电模式在电子互感器远端模块供电的应用。

Claims (1)

1.一种双激光电源供电装置，其特征在于，它采用两套激光发送模块、两套激光接收光电转换模块、两个肖特基二极管5817以及一块PCB印制板CJQ_SJG和配套的光纤，其中：

所述激光发送模块用来将电能量转换成光能并以激光的形式发送出去；

所述激光接收光电转换模块用来将接收的激光能量转变成电能量；

所述肖特基二极管5817用来实现两路激光电源的切换；

所述PCB印制板CJQ_SJG用来放置所述激光接收光电转换模块和所述肖特基二极管5817；

所述配套的光纤用作光能量传递的介质。