本發明專利技術公開了一種輸電線路在線監測設備的電源裝置,包含用于將液壓能轉換為交流電壓源的能量轉換模塊,用于將交流電壓源同時轉換為輸電線路在線監測設備電源和減振系統直流電源的電源轉換模塊,用于降低能量轉換模塊振動的磁流變液減振模塊,用于降低能量轉換模塊噪聲的降噪模塊,用于防止整個裝置被盜的防盜螺栓模塊。是具有全新理念的輸電線路在線監測設備的電源裝置。該技術大幅度提高了輸電線路在線監測設備的電源供給的可靠性、降低振動和環境噪聲污染,促進了輸電線路在線監測技術的發展。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及輸電線路狀態監測
,特別是一種輸電線路在線監測設備的電源裝置。
技術介紹
國內外電網受大氣候和微地形、微氣象條件的影響,雷害、冰害、鳥害、洪澇等事故時有發生。造成了導線、鐵塔、絕緣子和金具帶來不同程度的機械損壞,嚴重時導致斷線和倒桿塔,造成大面積停電事故。因此為有效掌控輸電線路運行狀態并及時采取有效的措施,輸電線路在線監測與狀態評估技術得到了長足的發展。然而對輸電線路進行在線監測時,其電源供給是關鍵問題之一。因各種傳感器及信號發送單元均在架空線附近,不可能使用常規的電源。同時電源工作在野外,對可靠性也提出了很高要求。目前比較常用的在線供 電方式有采用太陽能板供電、激光供電及互感器取能等。(I)太陽能板供電。在有光照的情況下,太陽能板一面向負載供電,一面對蓄電池充電,在陰天或夜間由蓄電池向負載供電。其輸出功率受光照與太陽能板面積制約。由于供電電池板的體積龐大,不利于安裝,而且易受氣候的影響,在南方多雨多霧的氣候條件下不適用于在線設備。(2)激光供能方式。在低壓端利用大功率激光發生器發光,通過光纖將光能傳輸到高壓端,在高壓端利用光電池將光能轉換為電能,為高壓端設備供電,該方式易受地理條件限制(高壓輸電線路多經過山區,森林等,需要另外增加低壓端),且設備復雜,轉換成本高,效率與功率較低。因而,該供電方式在戶外架空線路中未能得到廣泛的應用。(3)電壓互感器取能。高壓輸電線路周圍存在徑向分布的交變電場,依靠環周空間分布電容或對地電容,通過電容分壓可以截獲一定的電場能量,該方法因需考慮絕緣、均壓、密封漏電等問題,受周圍環境影響比較明顯,未能得到廣泛應用。(4)電流互感器取能。通過電流互感器感應取能方式,是一種較為新型的取能方式。如從輸電線路上采用電流互感器取能時,通過輸電線路外套磁導體電磁感應獲取能量。由于輸電線路電流波動很大,電流互感器取能主要有兩個問題是當一次電流過小時,不能獲取足夠的能量,互感器有取能死區,或者當一次電流過大時,高壓尖脈沖對副邊各器件造成干擾和損壞。因此針對上訴目前技術的缺點,本專利技術在國家863計劃項目基金(2012AA050209)資助下,提出了一種輸電線路在線監測設備的電源裝置。
技術實現思路
本專利技術的目的在于利用液壓發電技術提供穩定可靠的輸電線路在線監測設備的電源和裝置減震勵磁電源,采用磁流變液技術進行整個裝置的減震,利用結構復雜的防盜螺絲實現設備防盜技術,采用先進的吸聲材料降低整個裝置的噪聲水平,提供一種可靠性高、振動小、噪聲小的一種輸電線路在線監測設備的電源裝置。為實現以上目的,本專利技術采取了以下的技術方案一種輸電線路在線監測設備的電源裝置,包括,用于將液壓能轉換為交流電壓源的能量轉換模塊,用于將交流電壓源同時轉換為輸電線路在線監測設備電源和減振系統直流電源的電源轉換模塊,用于降低能量轉換模塊振動的磁流變液減振模塊,用于降低能量轉換模塊噪聲的降噪模塊,用于防止整個裝置被盜的防盜螺栓模塊。所述能量轉換模塊包括通過管道依次連接的油箱、液壓流量調節閥、液壓能驅動交流電機運轉模塊,液壓能驅動交流電機運轉模塊旁側設有交流電機繞組,液壓能驅動交流電機運轉模塊和交流電機繞組之間通過永磁鐵隔離。所述電源轉換模塊包括整流變壓器原邊繞組、整流變壓器副邊繞組、整流閥構成橋式電路和壓敏電阻;通過電纜連接交流電機繞組輸出的交流電源,將交流電機繞組同時接入所述整流變壓器原邊繞組和整流變壓器副邊繞組;所述整流變壓器副邊繞組與整流閥構成橋式電路連接,整流變壓器副邊繞組和整流閥構成橋式電路兩端分別接入壓敏電阻。 所述磁流變液減振模塊包括缸筒、磁流變液、線圈、活塞和振動傳感器,線圈和活塞內置于缸筒之內,磁流變液充置于缸筒內壁、活塞外壁和線圈(13)外層之間,活塞連接于固定電源轉換模塊和能量轉換模塊的底板,振動傳感器分布于活塞的下方,從而利用振動傳感器測量的數據控制電源轉換模塊供給線圈電源的大小。所述降噪模塊為吸音板、密度板、實心吸音布、實心吸音棉和金屬外殼依次從里到外重疊形成。所述吸音板上具有均勻分布半徑4mm的空心圓,密度板上具有均勻分布12mm的空心圓。所述防盜螺栓模塊是將金屬外殼、固定電源轉換模塊與能量轉換模塊的底板利用防盜螺栓進行固定。本專利技術與現有技術相比,具有如下優點提供連續可靠的電源,解決了目前太陽能板給蓄電池充電技術因天氣和氣候環境變化帶來的電源供給不穩定的問題。利用磁流變液技術降低了整個裝置的振動,提高了整個裝置機械性能的安全性,利用不同孔隙的吸音板降低了整個裝置的噪聲,從而降低了裝置運行帶來的環境噪聲污染,通過設計非常規的螺栓技術實現整個裝置的防盜。較目前的輸電線路在線監測設備電源技術,整個電源裝置安裝高度低,提高了現場安裝、維護的成本和效率。因此該技術大幅度提高了輸電線路在線監測設備電源供給的穩定性和可靠性,避免了輸電線路在線監測設備因電源問題停用帶來的檢修和維護問題,大力推進了輸電線路在線監測技術的發展。附圖說明圖I是本裝置的系統原理;圖2是能量轉換模塊原理圖;圖3是電源轉換模塊原理圖;圖4是磁流變液減振模塊原理圖;圖5是降噪模塊原理圖;圖6是防盜螺栓模塊原理圖。具體實施例方式下面結合附圖和具體實施方式對本專利技術的內容做進一步詳細說明。實施例請參閱圖I所示,本專利技術由能量轉換模塊、電源轉換模塊、磁流變液減振模塊、降噪模塊和防盜螺栓模塊構成。能量轉換模塊能夠將液壓能轉換為交流電壓源,電源轉換模塊將能量轉換模塊產生的交流電壓源同時轉換為輸電線路在線監測設備電源和減振系統直流電源輸出,磁流變液減振模塊減弱能量轉換模塊在能量轉換過程中產生的振動,降噪模塊降低能量轉換模塊在能量轉換過程中產生的噪聲,防盜螺栓模塊能夠防止整個裝置被盜。請參閱圖2所示,能量轉換模塊由油箱I、液壓流量調節閥2、液壓能驅動交流電機運轉模塊3通過管道6依次連接,采用永磁鐵5將液壓能驅動交流電機運轉模塊 3和交流電機繞組4進行隔離。其技術特點如下I)頻率為50Hz,頻率偏差限值為±0. 2Hz ;2)供電電壓偏差為標稱電壓的+7%,-10% ;3)電壓總諧波畸變率2. 6% ;4)以一周為測量周期,所有長時間閃變值小于I ;圖3為電源轉換模塊,包括整流變壓器原邊繞組7、整流變壓器副邊繞組8、整流閥構成橋式電路9和壓敏電阻10。,過電纜連接交流電機繞組4輸出,將交流電機繞組4同時接入整流變壓器原邊繞組7、整流變壓器的副邊繞組8,整流變壓器副邊繞組8與整流閥構成橋式電路9連接,整流變壓器副邊繞組8和整流閥構成橋式電路9兩端分別接入壓敏電阻10,保護整流閥構成橋式電路9免受過壓損害。其技術特點如下I、輸入交流電壓范圍85 264V2、輸出電壓4. 9 5· IV3、輸出電流O 600mA4、線性調節 O. 005 O. 015、輸出紋波電壓O. 05 O. 106、功率轉換效率64% 68%圖4為磁流變液減振模塊包括缸筒11、磁流變液12、線圈13、活塞14和振動傳感器15,線圈13和活塞14內置于缸筒11之內,磁流變液12充置于缸筒11內壁、活塞14外壁和線圈13外層之間,活塞14連接于固定電源轉換模塊和能量轉換模塊的底板,活塞14用于固定電源轉換模塊和能量轉換模塊的油箱I、液壓流量調節閥2、液壓能驅動交流電機運轉模塊3、本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種輸電線路在線監測設備的電源裝置,其特征在于:包括,用于將液壓能轉換為交流電壓源的能量轉換模塊,用于將交流電壓源同時轉換為輸電線路在線監測設備電源和減振系統直流電源的電源轉換模塊,用于降低能量轉換模塊振動的磁流變液減振模塊,用于降低能量轉換模塊噪聲的降噪模塊,用于防止整個裝置被盜的防盜螺栓模塊。
【技術特征摘要】
1.一種輸電線路在線監測設備的電源裝置,其特征在于包括, 用于將液壓能轉換為交流電壓源的能量轉換模塊,用于將交流電壓源同時轉換為輸電線路在線監測設備電源和減振系統直流電源的電源轉換模塊,用于降低能量轉換模塊振動的磁流變液減振模塊,用于降低能量轉換模塊噪聲的降噪模塊,用于防止整個裝置被盜的防盜螺栓模塊。2.根據權利要求I所述的一種輸電線路在線監測設備的電源裝置,其特征在于所述能量轉換模塊包括通過管道(6)依次連接的油箱(I)、液壓流量調節閥(2)、液壓能驅動交流電機運轉模塊(3),液壓能驅動交流電機運轉模塊(3)旁側設有交流電機繞組(4),液壓能驅動交流電機運轉模塊(3)和交流電機繞組(4)之間通過永磁鐵(5)隔離。3.根據權利要求2所述的一種輸電線路在線監測設備的電源裝置,其特征在于所述電源轉換模塊包括整流變壓器原邊繞組(7)、整流變壓器副邊繞組(8)、整流閥構成橋式電路(9)和壓敏電阻(10);通過電纜連接交流電機繞組(4)輸出的交流電源,將交流電機繞組(4)同時接入所述整流變壓器原邊繞組(7)和整流變壓器副邊繞組(8);所述整流變壓器副邊繞組(8)與整流閥構成橋式電路(9)連接,整流變壓器副邊繞組(8)和整流閥構成橋式電路(9)兩端...
【專利技術屬性】
技術研發人員:鄧軍,趙建寧,錢海,呂金壯,王奇,楚金偉,周震震,陳禾,張建剛,夏谷林,張興華,常安,王昕,楊光源,
申請(專利權)人:中國南方電網有限責任公司超高壓輸電公司,
類型:發明
國別省市:
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