CN202353445U - 应用于智能开关的电流互感器电源 - Google Patents
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Abstract
一种应用于智能开关的电流互感器电源，包括电流互感器CT、电流/电压变换电路、DC/DC变换电路、DC/AC变换电路、电池充电电路和蓄电池；所述电流互感器的原边绕组串联连接输电电缆，副边绕组连接电流/电压变换电路的输入端，电流/电压变换电路的输出端连接DC/DC变换电路、DC/AC变换电路和电池充电电路。本实用新型利用电流互感器为智能开关FTU提供电源，结构和接线更为简化。从电流互感器采集能量，作为FTU的工作电源和开关的操作电源以及为储能电机和通信传输设备提供所需要的能量。
Description
技术领域：
本实用新型涉及一种应用于智能开关的电源管理方案的改进，具体是一种应用于智能开关的电流互感器电源。
背景技术：
传统的馈线远方终端一般采用电压互感器PT供电，采用PT供电，容量有限，一般满足不了要求，若要增加容量则需降低精度，这样又无法满足测量要求，二者不易兼顾，而且PT安装在户外，容易遭受雷击、腐蚀、外力等的破坏，损坏几率很高。
发明内容：
为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型利用电流互感器为智能开关FTU提供电源，结构和接线更为简化。从电流互感器采集能量，作为FTU的工作电源和开关的操作电源以及为储能电机和通信传输设备提供所需要的能量。具体技术方案如下：
一种应用于智能开关的电流互感器电源，包括电流互感器CT、电流/电压变换电路、DC/DC变换电路、DC/AC变换电路、电池充电电路和蓄电池；所述电流互感器的原边绕组串联连接输电电缆，副边绕组连接电流/电压变换电路的输入端，电流/电压变换电路的输出端连接DC/DC变换电路、DC/AC变换电路和电池充电电路。
所述电流/电压变换电路采用脉宽调制的电流/电压高频开关功率变换器。
所述电池充电器包括2组，两个电池充电器别为储能电容和蓄电池充电。
所述DC/DC变换电路包括多组，分别输出DC220V、DC110V、DC48V和DC24V电压。
所述DC/AC变换电路包括多组，分别输出AC220V、AC110V电压。
本实用新型利用电流互感器CT为智能开关(FTU)提供电源的CT电源，采用PWM的开关电源。本电源采用脉宽调制PWM的高频开关功率变换方式，即使在输入电流变化较大时，也可以得到各种电压等级的输出电压，常用的有AC220V、AC110V、DC220V、DC110V、DC48V、DC24V等。如果增大CT铁心体积可以获得更低的启动电流或更大的功率输出。
附图说明：
图1为本电源原理图。
图中，IA和IC分别表示架空线A相和C相的电流。
具体实施方式：
下面结合附图与具体实施方式对本本实用新型进一步说明如下：
一种应用于智能开关的电流互感器电源，包括电流互感器CT、电流/电压变换电路、DC/DC变换电路、DC/AC变换电路、电池充电电路和蓄电池；所述电流互感器的原边绕组串联连接输电电缆，副边绕组连接电流/电压变换电路的输入端，电流/电压变换电路的输出端连接DC/DC变换电路、DC/AC变换电路和电池充电电路。所述电流/电压变换电路采用脉宽调制的电流/电压高频开关功率变换器。所述电池充电器包括2组，两个电池充电器别为储能电容和蓄电池充电。所述DC/DC变换电路包括多组，分别输出DC220V、DC110V、DC48V和DC24V电压。所述DC/AC变换电路包括多组，分别输出AC220V、AC110V电压
本例中本电源提供储能电容和蓄电池两种后备电源。蓄电池由两节标准的12VDC、电池容量为10Ah的密封式铅酸蓄电池串联组成。正常运行时本电源还可以为蓄电池和储能电容提供充电服务(一般为恒流充电、限压保护)。馈线停电时本电源可以将蓄电池和储能电容的电能转化为FTU工作和开关操作所需要的各种电压等级的电压，以满足在失电情况下，FTU工作和操作电源的要求。
为FTU供电的CT电源设计2个电压等级，分别是DC24V和DC220V。DC24V电源为FTU自身、FTU通讯模块、FTU储能电机供电。由于蓄电池运行2～3年后，其容量急剧下降，24V的电源无法提供足够的电流来完成操作，所以可采用DC220V的电源为断路器跳、合闸回路供电。
考虑到蓄电池在使用过程中可能出现故障从而影响FTU的正常工作和开关的操作，CT电源可采用电容和蓄电池两种储能方式，具体的脉宽调制的电流/电压高频开关功率变换器以及充电电路都可以直接采用现有技术中的成熟产品(例如脉宽调制的电流/电压高频开关功率变换器可以采用日本共立KYORITSU的MODEL 8113)，降低本电源的开发风险和开发成本。本电源通过充电器为储能电容充电，当电容电压达到直流220V时充电完成，电容充电器使电容电压稳定在220V。
Claims (5)
1.一种应用于智能开关的电流互感器电源，其特征是包括电流互感器CT、电流/电压变换电路、DC/DC变换电路、DC/AC变换电路、电池充电电路和蓄电池；所述电流互感器的原边绕组串联连接输电电缆，副边绕组连接电流/电压变换电路的输入端，电流/电压变换电路的输出端连接DC/DC变换电路、DC/AC变换电路和电池充电电路；电池充电电路为蓄电池充电。
2.根据权利要求1所述应用于智能开关的电流互感器电源，其特征是所述电流/电压变换电路采用脉宽调制的电流/电压高频开关功率变换器。
3.根据权利要求1所述应用于智能开关的电流互感器电源，其特征是还包括储能电容；所述电池充电器包括2组，两个电池充电器分别为储能电容和蓄电池充电。
4.根据权利要求1所述应用于智能开关的电流互感器电源，其特征是所述DC/DC变换电路包括多组，分别输出DC220V、DC110V、DC48V和DC24V电压。
5.根据权利要求1所述应用于智能开关的电流互感器电源，其特征是所述DC/AC变换电路包括多组，分别输出AC220V、AC110V电压。
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|---|---|---|---|---|
| CN103972807A (zh) * | 2014-05-21 | 2014-08-06 | 纳图（常州）电气有限公司 | 环网柜配电自动化改造装置 |
| CN110784008A (zh) * | 2019-10-22 | 2020-02-11 | 国网天津市电力公司电力科学研究院 | 一种六开关变换器的调制深度优化控制系统及其方法 |
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