高压侧电容取能电源的研究

高压侧电容取能电源的研究
武可1 王静丽1 陈晓瑞2 唐立文1 曹胜利1 1.平高安川开关电器有限公司    2.平高集团有限公司
分析了目前几种供电方案,提出了一种改进的高压侧线上供电方案, 该方案通过绝缘性能优良的高压陶瓷电容进行在线取能,外加电路保护及 电压控制等回路,克服了现存高压取能技术的种种弊端,很好地实现了高 压侧在线取能功能。

武可 工程师


关键词:高压电容取能/电压保护/电压控


着高压输电线路等级及容量的不断提高, 线路中的短路电流越来越大,从而使得传
统的电磁式电压互感器因铁磁谐振及磁饱和等因素易 发生爆炸等安全事故,严重影响了高压线路的正常有 序进行,也阻碍了智能电网的健康长远发展,即测量 及保护装置安全运行对于整个电力系统的安全生产及 稳定运行是至关重要的,因此,对于高压侧线上取能 领域的研究具有重要的实用价值。
目前常用的高压在线供电方式为电磁式电压互感 器、电流互感器、蓄电池、激光及太阳能等,各有优缺点, 文章中取长补短,提出了一种利用高压陶瓷电容器进 行取能供电的方案,并进行了研究分析。
常用供电方式的分析对比
1)母线电流取能供电
母线电流取能供电方式是利用电磁感应原理,通

假设输出电压的峰值为 U,可得
U =4.44fN 2Ψm    (1)
Ψm=BmSλ    (2)
式中,f 线圈激励电流的频率 N2 为特制线圈绕制 匝数 Ψm 为线圈横截面的磁通量幅值 Bm 为磁感应 强度幅值 S 为铁心截面积 λ 为铁心叠片系数。
由安培环路定律
HmL=N1I    (3)
式中,Hm 为磁场强度幅值 N1 为一次绕组匝数,此 处值为 1 为平均磁路长度。
BHm 的关系为
Bm=μ0μ Hm    (4)
式中,μ0 为真空磁导率 μ 为相对磁导率。

母线
过取能线圈从高压母线上感应交流电压,然后经过整
流、滤波后为高压侧测量系统等供电 [1-3]。取能电源的 工作原理如图 1 所示,磁感应线圈原理图如图 2 所示。 其基本原理如下。


整流滤波    DC/DC    电源输出
取能电源原理框图

本文发布于:2024-09-22 01:20:05,感谢您对本站的认可!

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标签:取能   高压   供电   电压   线圈   电流
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