一种基于陶瓷电容绝缘子的取电装置的制作方法

本申请涉及电力系统监测装置的取电领域，尤其涉及一种基于陶瓷电容绝缘子的取电装置。

背景技术：

目前，电力系统中以感应取能为基础，主要用于配电网中故障指示器等输电线路监测设备获取电能，但是，该输电线路监测设备安装在母线或线路上，改变了电场的分布，引起绝缘、动热稳定性的改变；装置的输出随负荷变化大；短路瞬时电流可导致线圈过热烧断，造成电流互感器开路烧毁，威胁电力系统的安全稳定运行。

近年来，随着陶瓷电容绝缘子的出现，利用陶瓷电容绝缘子进行开关柜带电显示器，已经较为普遍，陶瓷电容绝缘子不仅可用于配电网、超高压、特高压设备的均压，还可用于暂态电压的监测，且能直接监测绝缘子的监控状况。然而，监测装置的取能一直是影响输电线路智能化的最大障碍，因此研究利用陶瓷电容绝缘子取电方法具有重要意义。

技术实现要素：

本申请提供了一种基于陶瓷电容绝缘子的取电装置，以解决输电线路监测装置的取电问题。

本申请提供的一种基于陶瓷电容绝缘子的取电装置，包括三个陶瓷电容绝缘子分压器和取电装置，其中：

所述三个陶瓷电容绝缘子分压器包括依次电连接的高压臂和低压臂，所述三个陶瓷电容绝缘子的高压臂分别与输电线路的三相电连接，以及所述三个陶瓷电容绝缘子的低压臂分别与地线电连接；

所述取电装置包括整流滤波模块、保护模块以及隔离稳压模块；

所述整流滤波模块的一端与所述三个陶瓷电容绝缘子低压臂电连接，所述整流滤波模块的另一端与所述保护模块电连接，所述保护模块与所述隔离稳压模块电连接，所述隔离稳压模块输出直流12V-24V的电压。

优选地，所述整流滤波模块包括三相隔离变压器、三相全桥不可控整流回路、抑制冲击电流的电感以及滤波电容，其中：

所述三相隔离变压器的一端与所述三个陶瓷电容绝缘子的低压臂电连接，另一端分别与三相全桥不可控整流回路的每一个回路电连接，所述三相全桥不可控整流回路与所述抑制冲击电流的电感串联，以及所述三相全桥不可控整流回路与所述滤波电容并联。

优选地，所述隔离稳压模块包括稳压元件、稳压电容以及充电电池，其中：

所述稳压元件、稳压电容以及充电电池并联连接，所述稳压元件与所述滤波电容并联连接。

优选地，所述高压臂和低压臂之间的分压比为500-3000，所述高压臂的电容量为10pF-10nF，所述低压臂的电容量为10nF-10uF。

优选地，所述保护模块设置为保护电阻。

本申请提供的一种基于陶瓷电容绝缘子的取电装置，有益效果包括：

本申请提供的一种基于陶瓷电容绝缘子的取电装置中，利用陶瓷电容绝缘子的绝缘性强、机械性能好以及价格便宜等优点，直接挂在输电线路上构成分压器，利用整流滤波模块、保护模块以及隔离稳压模块输出监测设备需要的12V-24V的直流电压。不仅适用于配电网、超高压及特高压设备的俊雅，同时还可以用于暂态电压的监测，且能直接监测绝缘子的监控状况。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请提供的一种基于陶瓷电容绝缘子的取电装置结构示意图；

图2为本申请提供的另一种基于陶瓷电容绝缘子的取电装置结构示意图；

图1-图2中，符号表示：

1-陶瓷电容绝缘子、2-整流滤波模块、21-三相隔离变压器、22-三相全桥不可控整流回路、23-抑制冲击电流的电感、24-滤波电容、3-保护模块、4-隔离稳压模块、41-稳压元件、42-稳压电容、43-充电电池。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置和方法的例子。

参见图1，为本申请提供的一种基于陶瓷电容绝缘子的取电装置结构示意图。

如图1所示，陶瓷电容绝缘子1取电装置包括三个陶瓷电容绝缘子1分压器和取电装置，其中三个陶瓷电容绝缘子1分压器由依次电连接的高压臂和低压臂形成分压器，三个陶瓷电容绝缘子1分压器的高压臂分别于输电线路的三相电连接，三个陶瓷电容绝缘子1分压器的低压臂分别与地线电连接。

取电装置包括整流滤波模块2、保护模块3以及隔离稳压模块4，其中，整流滤波模块2的一端电连接至三个陶瓷电容绝缘子1的高压臂和低压臂之间，整流滤波模块2的另一端与保护模块3电连接。保护模块3与隔离稳压模块4电连接，使隔离稳压模块4输出直流12V-24V的电压。

三个陶瓷绝缘子分压器的分压比为500-3000，其中，高压臂的电容量为10pF-10nF，所述低压臂的电容量为10nF-10uF。

参见图2，为本申请提供的另一种基于陶瓷电容绝缘子1的取电装置结构示意图。如图2所示，整流滤波模块2包括三相隔离变压器21、三相全桥不可控整流回路22、抑制冲击电流的电感23以及滤波电容24。

三相隔离变压器21的一端分别电连接至与三个陶瓷电容绝缘子1分压器的高压臂和低压臂之间，另一端与三相全桥不可控整流回路22的三个回路电连接，三相全桥不可控整流回路22的三个回路并联，滤波电容24与三相全桥不可控整流回路22的三个回路并联，抑制冲击电流的电感23设置在三相全桥不可控整流回路22与滤波电容24之间的一个支路上。

隔离稳压模块4包括稳压元件41、稳压电容42以及充电电池43，稳压元件41、稳压电容42以及充电电池43分别并联连接，且与滤波电容24并联连接，保护模块3设置在稳压元件41与滤波电容24之间的一个支路上。

整流滤波模块2可以过滤掉电压波形中的干扰波，获取需要的电压波形，隔离稳压模块4可以使输出的电压稳定在规定范围内。取电装置利用电容分压原理从高压线路周围存在的电场中进行取电，取电装置根据分压原理，从陶瓷电容绝缘子1分压器的低压臂出取电，然后经过整流、滤波和隔离后为输电线路监测系统供电。

通过陶瓷电容绝缘子1分压器将高压电呀变换为12V-400V直接的低电压，其中，陶瓷电容绝缘子1分压器以介电陶瓷为核心材料的环氧树脂灌封的电容器，其具有绝缘强度高，体积小以及频率特性好等特点，已被大量用作配网开关柜验电器材的分压元件。因此，利用该特点，将其封装于绝缘支柱内部或制造成高绝缘强度的各式输电线路陶瓷电容绝缘子1，与输电线路直接相连构成分压单元，结合整流滤波模块2、保护模块3、隔离稳压模块4，输出直流12V～24V的电压，功率可达到5000W。可有效解决电力系统部分监测装置取电难题。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里实用新型的公开后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。