一種wsn母線測(cè)溫節(jié)點(diǎn)電源裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電源裝置，具體是用于測(cè)量高壓交流母線節(jié)點(diǎn)溫度的電源。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)電廠、交電站的高壓開(kāi)關(guān)柜是重要的電器設(shè)備，在設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中，開(kāi)關(guān)柜中的母線接點(diǎn)、高壓電纜接頭等部位因老化或接觸電阻過(guò)大而發(fā)熱，使相鄰的絕緣部件性能劣化，甚至擊穿而造成事故，因此，必須采取有效措施監(jiān)控母線溫度。目前基本采用無(wú)線傳輸?shù)姆椒?，即WSN傳輸方法，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)高壓線路發(fā)熱情況，將采集到的母線溫度等數(shù)據(jù)及其變化狀況實(shí)時(shí)地傳送到監(jiān)控中心分析系統(tǒng)。然而，WSN母線溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)要能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，除了監(jiān)測(cè)系統(tǒng)本身必須具備良好的穩(wěn)定性外，如何為監(jiān)測(cè)系統(tǒng)提供持續(xù)穩(wěn)定可靠的電源也是整個(gè)系統(tǒng)的關(guān)鍵。
[0003]目前，專門用于交流母線熱測(cè)量的電子儀器所用供電方式主要有:電池供電、激光供電、高壓端取電。采用電池為WSN母線溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)供電，雖然可以長(zhǎng)時(shí)間對(duì)測(cè)溫節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)進(jìn)行穩(wěn)定可靠的供電，但是電池電量畢竟有限，一旦電量用完，就必須立即更換電池，未能從根本上解決監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的電源問(wèn)題。采用激光為WSN母線溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)供電時(shí)，激光二極管長(zhǎng)時(shí)間工作在驅(qū)動(dòng)電流較大的狀態(tài)下，其工作壽命會(huì)迅速降低，一旦二極管出現(xiàn)故障會(huì)使整個(gè)系統(tǒng)無(wú)法正常工作。采用高壓端取電為WSN母線溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)供電時(shí)，將母線中工頻交流電降壓、整流、濾波成直流電源，通過(guò)閉環(huán)調(diào)節(jié)得到穩(wěn)定直流源，用逆變器將其轉(zhuǎn)換為高頻交流電，用高壓電纜構(gòu)成多個(gè)隔離變壓器的原邊繞組，通過(guò)高壓電纜將高頻交流電源送至各個(gè)隔離變壓器，各隔離變壓器副邊輸出的高頻交流電源經(jīng)整流穩(wěn)壓濾波電路得到直流電源，雖然解決了監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的供電問(wèn)題，但其先后經(jīng)歷了降壓、交變直、穩(wěn)壓、直變交、交變直的過(guò)程，并且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，且直接從母線取電，安裝不方便、不安全，而且起不到節(jié)能作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是為克服現(xiàn)有WSN母線溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)供電技術(shù)存在的不足之處而提供一種WSN母線測(cè)溫節(jié)點(diǎn)電源裝置，從交流母線周邊交變磁場(chǎng)收集能量并轉(zhuǎn)換為無(wú)線節(jié)點(diǎn)所需電源，就近取材，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，節(jié)能又方便安全，較好地解決高壓端供電的問(wèn)題。
[0005]本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是:本實(shí)用新型包含電流互感器和能量處理電路，電流互感器的引出線連接能量處理電路，電流互感器具有相同的半圓環(huán)狀的第一坡莫合金骨架和第二坡莫合金骨架，第一坡莫合金骨架和第二坡莫合金骨架無(wú)縫連接構(gòu)成一個(gè)圓環(huán)形骨架；在第一坡莫合金骨架上采用逆時(shí)針纏繞方式繞制第一線圈，在第二坡莫合金骨架上采用順時(shí)針纏繞方式繞制第二線圈，第一線圈和第二線圈的兩端引出線連接能量處理電路，能量處理電路連接無(wú)線測(cè)溫節(jié)點(diǎn)。
[0006]所述能量處理電路包括依次連接的整流電路、第一濾波電路、穩(wěn)壓器以及第二濾波電路；第一線圈和第二線圈的兩端引出線連接整流電路，穩(wěn)壓器的輸出還連接線性充電器，線性充電器的輸出連接鋰電池，第二濾波電路以及鋰電池的輸出均連接無(wú)線測(cè)溫節(jié)點(diǎn)。
[0007]本實(shí)用新型與已有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0008]1、本實(shí)用新型的交流母線無(wú)線測(cè)溫節(jié)點(diǎn)所用電能直接取自交流母線周邊交變磁場(chǎng)，利用從母線穿過(guò)的交流電在空心線圈中產(chǎn)生交變的磁場(chǎng)，切割線圈產(chǎn)生交變的電流，這樣就取得了需要的交變電流，完成了能量收集，收集交變磁場(chǎng)能量并轉(zhuǎn)換為節(jié)點(diǎn)用穩(wěn)定電源，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)需更換電池，即節(jié)能又方便安全，解決了 WSN無(wú)線測(cè)溫節(jié)點(diǎn)的供電問(wèn)題。
[0009]2、本實(shí)用新型的電流互感器的線圈骨架采用坡莫合金材料，坡莫合金的初始相對(duì)磁導(dǎo)率高，飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度最低，外界磁場(chǎng)撤離后沒(méi)有剩磁，損耗少。
[0010]3、本實(shí)用新型的圓形電流互感器采用可拆卸的兩個(gè)骨架結(jié)構(gòu)，這樣在安裝時(shí)可以不拆卸母線，直接套裝在母線上，能夠方便、迅速和穩(wěn)固地實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)電源的拆裝。
[0011]4、本實(shí)用新型的供電電源裝有備用的鋰電池，正常狀態(tài)時(shí)鋰電池儲(chǔ)電，當(dāng)一次側(cè)母線電流過(guò)小時(shí)啟用鋰電池供電，解決了一次側(cè)電流過(guò)小產(chǎn)生的供電死區(qū)問(wèn)題，確保無(wú)線測(cè)溫節(jié)點(diǎn)在測(cè)量和傳輸母線溫度時(shí)可以持續(xù)可靠穩(wěn)定的工作而不會(huì)因?yàn)殡娫措娏坎蛔銓?dǎo)致節(jié)點(diǎn)無(wú)法工作。
[0012]5、與常規(guī)硅鋼材料和鐵氧體優(yōu)異的典型磁性能相比，本實(shí)用新型有較高的溫度穩(wěn)定性和時(shí)效穩(wěn)定性，測(cè)量范圍寬，精度高，穩(wěn)定可靠，響應(yīng)頻帶寬。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型的應(yīng)用外觀圖；
[0014]圖2是圖1中電流互感器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)放大圖；
[0015]圖3是本實(shí)用新型的能量處理電路框圖及其外接圖；
[0016]附圖中各部件的序號(hào)和名稱:1.母線；2.電流互感器；3.能量處理電路；4.第一線圈；5.第一坡莫合金骨架；6.第二線圈；7.第二坡莫合金骨架；8.第一線圈的始端；9.螺釘；10.第二銜鐵；11.第一銜鐵；12.螺母；13.母線電流流向；14.磁場(chǎng)方向；15.第二線圈的始端；16.第一線圈的末端；17.第二線圈的的末端。
【具體實(shí)施方式】
[0017]參見(jiàn)圖1，本實(shí)用新型主要包含電流互感器2和能量處理電路3兩部分。電流互感器2是圓環(huán)狀，套在母線I外，電流互感器2的引出線連接能量處理電路3。能量處理電路3連接無(wú)線測(cè)溫節(jié)點(diǎn)，為無(wú)線測(cè)溫節(jié)點(diǎn)提供電源。
[0018]參見(jiàn)圖2，是圖1中電流互感器2的內(nèi)部結(jié)構(gòu)放大圖，電流互感器2有兩個(gè)相同的半圓環(huán)狀的線圈坡莫合金骨架，分別是第一坡莫合金骨架5和第二坡莫合金骨架7。第一坡莫合金骨架5的兩端部的外邊緣處各固定連接一個(gè)相對(duì)于電流互感器2的中心對(duì)稱的第一銜鐵11，第二坡莫合金骨架的7的兩端部外邊緣處各固定連接一個(gè)相對(duì)于電流互感器2的中心對(duì)稱的第二銜鐵10，將位于同一端部的第二銜鐵10和第一銜鐵11用螺釘9和螺母12固定，使半圓環(huán)形的第一坡莫合金骨架5和半圓環(huán)形的第二坡莫合金骨架7無(wú)縫連接在一起構(gòu)成一個(gè)圓環(huán)形骨架。兩個(gè)坡莫合金骨架的這種固定的結(jié)構(gòu)使得無(wú)線測(cè)溫節(jié)點(diǎn)電源的安裝和維修十分方便，不需要從母線I的一端套入，安裝時(shí)直接使用螺母12和螺釘9將兩個(gè)坡莫合金骨架固定一下即可，這就省去了拆裝母線I造成的麻煩，拆裝十分方便、牢固，減少了高空、高壓環(huán)境下的作業(yè)難度和時(shí)間，也就減小了危險(xiǎn)性。
[0019]在第一坡莫合金骨架5上繞制線圈，即纏繞第一線圈4，第一線圈4采用逆時(shí)針的纏繞方式，即在第一坡莫合金骨架5上，從第一線圈4的始端8開(kāi)始，沿著電流互