CN204069002U - 基于被复线远程自动供电技术的数、电同传装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于被复线远程自动供电技术的数、电同传装置，包括：局端供电设备、远端受电设备，所述局端供电设备、远端受电设备通过被复线进行连接。本实用新型采用检测远端特征电流的检测机制，通过电流检测电路对特征电流电路输出的电流值进行识别，以保证输出的电流值满足外部受电器件正常使用设定的电流值，通过CPU进行判断后实现自动供电，有效防止对外部受电器件电压大小的误传；其电缆绝缘检测电路对被复线的绝缘值进行测定，并通过CPU进行判断，再输出对应的高、低电压值，有效的降低电力传输中安全事故发生，设计简单，使用安全，节能降损，且全程自动化控制，值得大力推广。

Description

基于被复线远程自动供电技术的数、电同传装置

技术领域

本实用新型涉及远程供电装置，具体涉及一种基于被复线远程自动供电技术的数、电同传装置。

背景技术

目前，国内现有的基于被复线的数据传输，大多采用本地供电技术，有厂家采用远程供电技术的，但不能实现自动供电。

远程供电电压高，对人身安全构成威胁，为提高安全性，通信用远程供电采用直流悬浮供电方式，并引入电缆绝缘检测或直流漏电流检测机制，但也不是自动供电。

基于以太网的数、电同传POE技术为自动供电方式，其采用检测远端特征电阻的检测机制，由于以太网的传输距离一般小于100米，线路电阻变化小(小于10Ω)，采用检测远端特征电阻的检测机制引入的误差小，正常供电状态下特征电阻附加的损耗小，但此技术不能应用于基于被复线的远距离数、电同传。基于被复线的数据、电源同传，通常情况下其传输距离高达3000米，线路电阻变化大(707#被复线可达900Ω)的应用，若采用基于以太网的数、电同传POE技术同样的检测机制，为减小线路电阻变化引入的误差及减小正常高压供电状态下特征电阻附加的损耗，特征电阻阻值必须增大，但特征电阻阻值大，将带来检测的准确性降低，从而导致电压的误传，给外部受电器件带来损害；同时因其不能对传输过程中的电缆的绝缘电阻值进行判断，从而导致高压电在传输过程中发生电缆被击穿，从而导致短路、跳闸、爆炸等安全事故，对传输高压电周围的人、物造成无法挽回的伤害；另外以往的技术中，不能对外部受电器件是不是设定的设备进行自动检测，从而导致误传电压，外部受电器件损毁，乃至于对操作人员造成人身伤害，因此基于以太网的数、电同传POE技术无法运用到基于被复线的数据、电源同传的自动供电装置中。

实用新型内容

本实用新型设计开发了一种基于被复线的远程自动供电技术的数、电同传装置。本实用新型采用检测远端特征电流的检测机制，通过电流检测电路对特征电流电路输出的电流进行识别，以保证输出的电流值满足外部受电器件正常使用设定的电流值，通过CPU进行判断后实现自动供电，有效防止对外部受电器件电压大小的误传；其电缆绝缘检测电路对被复线的绝缘值进行测定，并通过CPU进行判断，再输出对应的高、低电压值，有效的降低电力传输中安全事故发生。

本实用新型提供的技术方案为：

基于被复线远程自动供电技术的数、电同传装置，包括：

局端供电设备，所述局端供电设备上设置有CPU和第一数电同传变压器，所述CPU分别与电流检测电路、电缆绝缘检测电路、电源切换模块连接，

电流检测电路用于对远端特征电流电路发送的电流值进行识别，并将其转换成电压信号发送到CPU，绝缘检测电路用于对被复线的绝缘电阻进行检测并发送到CPU；CPU的主要作用在于采集信号、判断并做出相应的控制，

远端受电设备，所述远端受电设备上设置有第二数电同传变压器，所述第二数电同传变压器分别与通路开关、特征电流电路连接；

所述局端供电设备、远端受电设备通过被复线进行连接。

优选的是，所述局端供电设备上还设有第一电源转换器件，所述第一电源转换器件将外供电压进行分压转换，分别转换成高压、低压A、低压B三路电压，且所述高压、低压A分别与电源切换模块连接，所述低压B与CPU连接。

优选的是，所述低压A提供24V以下的安全电压，输出到特征电流电路，特征电流电路工作，吸收特定电流，传回电流检测电路，CPU接收电流检测电路发送的数值，并对接收的数值是否符合外部受电器件设定值进行判断；所述低压B与线路连接检测电路、CPU及其它电路连接，用以提供线路连接检测电路、CPU及其它与其相连的电路正常工作所需的电压值。

优选的是，所述第一数电同传变压器分别与电流检测电路、电缆绝缘检测电路连接，所述电源切换模块与电流检测电路连接。

优选的是，其特征在于，所述特征电流电路由稳压源和负载特征电阻组成，且所述稳压源提供1.24V的稳定电压，稳压源的作用在于将接收到的低于24V的电压值稳定在1.24V，用于保证CPU对特征电流电路的电流值是否满足设定电流值进行判断。

优选的是，其特征在于，所述通路开关与第二电源转换器件连接，通路开关的作用在于局端供电设备输出正常高压进行远程供电时，其缓慢接通并屏蔽特征电流功能电路，使其不工作，降低损耗；所述第二电源转换器件与外部受电器件连接，第二电源转换器件的作用在于将接收到的远程高压电转换成外部受电器件工作所需要的电压量。

优选的是，所述被复线分别与局端供电设备、远端受电设备中的第一、第二数电同传变压器连接，且所述被复线的绝缘电阻下降的门限值为30kΩ，当电缆的绝缘电阻下降到门限值以下，切断电压输出，确保人身及设备的安全。

本实用新型中的局端供电设备默认输出检测用低于24V的低压，当线路连接且绝缘正常时，检测远端特征电流，若符合设计，切换输出正常高压远供电压；而一旦线缆出现断线或绝缘下降到门限值以下或短路，则切断输出，确保人身及设备安全；当仅出现线缆断线故障时，重新输出检测用低压；且上述的线路连接状况、线缆的绝缘性、特征电流的电流值的检测、判定，以及根据判断的不同结果作出相对应的控制，均由CPU自主完成，实现了基于被复线的远程自动供电技术的数、电同传，且其安全系数得到大幅度的提高。

本实用新型中的远端受电设备中的特征电流电路，其由稳压源和负载特征电阻组成，且所述稳压源提供1.24V的稳定电压，稳压源的作用在于将接收到的低于24V的电压值稳定在1.24V，保证CPU对特征电流电路的电流值是否满足设定电流值判断的准确性；其上的通路开关在局端供电设备输出正常高压进行远程供电时，其缓慢接通并屏蔽特征电流功能电路，使其不工作，降低损耗。

综上所述，本实用新型开发了一种基于被复线的远程自动供电技术的数、电同传装置，设计简单，使用安全，节能降损，且全程自动化控制，值得大力推广。

附图说明

图1为本实用新型所述的基于被复线远程自动供电技术的数、电同传装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1所示，本实用新型提供一种基于被复线远程自动供电技术的数、电同传装置，包括：

局端供电设备100，所述局端供电设备100上设置有CPU101和第一数电同传变压器106，所述CPU101分别与电流检测电路103、电缆绝缘检测电路104、电源切换模块102连接，

远端受电设备200，所述远端受电设备上设置有第二数电同传变压器204，所述第二数电同传变压器204分别与通路开关202、特征电流电路201连接；

所述局端供电设备100、远端受电设备200通过被复线300进行连接。

所述局端供电设备100上还设有第一电源转换器件105，所述第一电源转换器件105将外供电压400进行分压转换，分别转换成高压、低压A、低压B三路电压，且所述高压、低压A分别与电源切换模块102连接，所述低压B与CPU101连接。

所述低压A提供24V以下的安全电压，所述低压B与线路连接检测电路(未示出)、CPU101及其它可用电路连接。

所述第一数电同传变压器106分别与电流检测电路103、电缆绝缘检测电路104连接，所述电源切换模块102与电流检测电路103连接。

所述特征电流电路201由稳压源(未示出)和负载特征电阻(未示出)组成，且所述稳压源(未示出)提供1.24V的稳定电压。

所述通路开关202与第二电源转换模块203连接，所述第二电源转换器件203与外部受电器件500连接。

所述被复线300分别与局端供电设备100、远端受电设备200中的第一、第二数电同传变压器106、204连接，且所述被复线300的绝缘电阻下降的门限值为30kΩ。

实施例

局端供电设备100中的第一电源转换器件105，将与之相连接的外供电源400输出的电压进行分压转换，转换成高压、低压A、低压B三路；低压B为CPU101、线路连接电路等提供正常工作的电压，CPU控制电源切换模块102输出低于24V的电压，对线路的连接状况进行检测，如连接状况正常，则通过电缆绝缘检测电路104对线缆的绝缘电阻值进行检测，如线缆的绝缘电阻值不低于30KΩ，则CPU控制电源切换模块102输出低于24V的电压，通过数电同传变压器106、204和被复线300传输给远端受电设备200中的特征电流电路201中，特征电流电路201输出对应的电流值到电流检测电路103，电流检测电路103将其转换成电压信号发送到CPU101，CPU101将接收到的信号与设定电流值进行比较判断，若收到的电压信号符合设计要求，则控制电源切换模块102输出正常高压，到远端受电设备200，通路开关202在正常高压下缓慢导通，同时屏蔽特征电流功能电路，使其不工作，并通过第二电源转换器件203将高压转换为外部受电器件500所需的电压；若CPU判断结果为线路连接不正常(断线、短路)、线缆的绝缘电阻值低，则切断电压输出；如检测到特征电流不在外部受电器件500设定的范围内或线路仅是断线，则重新输出检测用低压。

本实用新型中的局端供电设备默认输出检测用低于24V的低压，当线路连接且绝缘正常时，检测远端特征电流，若符合设计，切换输出正常高压远供电压；而一旦线缆出现断线或绝缘下降到门限值以下或短路，则切断输出，确保人身及设备安全；当仅出现线缆断线故障时，重新输出检测用低压；且上述的线路连接状况、线缆的绝缘性、特征电流的电流值的检测、判定，以及根据判断的不同结果作出相对应的控制，均由CPU自主完成，实现了基于被复线的远程自动供电技术的数、电同传，其安全系数得到大幅度的提高。

本实用新型中的远端受电设备中的特征电流电路，其由稳压源和负载特征电阻组成，且所述稳压源提供1.24V的稳定电压，稳压源的作用在于将接收到的低于24V的电压值稳定在1.24V，保证CPU对特征电流电路的电流值是否满足设定电流值判断的准确性；其上的通路开关在局端供电设备输出正常高压进行远程供电时，其缓慢接通并屏蔽特征电流功能电路，使其不工作，降低损耗。

综上所述，本实用新型开发了一种基于被复线的远程自动供电技术的数、电同传装置，设计简单，使用安全，节能降损，且全程自动化控制，值得大力推广。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (7)

1.基于被复线远程自动供电技术的数、电同传装置，其特征在于，包括：

局端供电设备，所述局端供电设备上设置有CPU和第一数电同传变压器，所述CPU分别与电流检测电路、电缆绝缘检测电路、电源切换模块连接，

远端受电设备，所述远端受电设备上设置有第二数电同传变压器，所述第二数电同传变压器分别与通路开关、特征电流电路连接；

所述局端供电设备、远端受电设备通过被复线进行连接。

2.如权利要求1所述的基于被复线远程自动供电技术的数、电同传装置，其特征在于，所述局端供电设备上还设有第一电源转换器件，所述第一电源转换器件将外供电压进行分压转换，分别转换成高压、低压A、低压B三路电压，且所述高压、低压A分别与电源切换模块连接，所述低压B与CPU连接。

3.如权利要求2所述的基于被复线远程自动供电技术的数、电同传装置，其特征在于，所述低压A提供24V以下的安全电压，所述低压B与线路连接检测电路、CPU及其它可用电路连接。

4.如权利要求1所述的基于被复线远程自动供电技术的数、电同传装置，其特征在于，所述第一数电同传变压器分别与电流检测电路、电缆绝缘检测电路连接，所述电源切换模块与电流检测电路连接。

5.如权利要求1所述的基于被复线远程自动供电技术的数、电同传装置，其特征在于，所述特征电流电路由稳压源和负载特征电阻组成，且所述稳压源提供1.24V的稳定电压。

6.如权利要求1所述的基于被复线远程自动供电技术的数、电同传装置，其特征在于，所述通路开关与第二电源转换器件连接，所述第二电源转换器件与外部受电器件连接。

7.如权利要求1所述的基于被复线远程自动供电技术的数、电同传装置，其特征在于，所述被复线分别与局端供电设备、远端受电设备中的第一、第二数电同传变压器连接，且所述被复线的绝缘电阻下降的门限值为30kΩ。