TLPS系列输电线路取能装置
TLPS系列输电线路取能装置是一种利用电磁感应原理获取电能，并实现稳定电压输出的新型电源装置。该装置长期运行稳定可靠，技术成熟，对输电线路电流变化具有很强的适应能力，具备短路及冲击电流自我保护，可为各类输电线路在线监测和监控设备提供可靠的电源。
近年来，国内外学者提出了大量对输电线路状态参数在线监测与故障诊断的方法，但电源的供给始终是没有解决的难题。因此，开发出性能良好的特种电源并将其应用于输电线路状态参数在线监测系统，具有重要的使用价值。
目前应用最多的供电方式是太阳能供电，但此方式受气候条件影响较大，并且缺乏长期免维护能力。激光供能在电子电流互感器和有源型光学电流互感器上得到了应用，但此类电源也不适合在野外工作。最有发展前景的供电方式是从架空输电导线抽取电能，在导线上套装取能线圈，将导线能量转换到二次侧，实现隔离式供电。
TLPS系列输电线路取能装置能够在导线正常电流范围内提供稳定的电源输出，并且可以在短路及冲击电流下实现自我保护，实现长期低热耗稳定运行，克服了太阳能供电的不足之处，成为解决线上设备供能难题的绝佳选择。
TLPS系列输电线路取能装置的应用范围包括：
安装在高压输电线路高压侧的电力设备：高压架空输电线路上的导线温度、微风振动、舞动、次档距振荡、张力、覆冰监测装置等。
高压输电线路附近难于获取电源的电力设备：地下电力电缆线路上的各类监测装置，环网柜内的监测设备等。
性能特点：
感应取能，高效可靠，无需维护
开启式取能互感器，安装方便，接线简单
取能模块采用金属屏蔽封装，密封性好，适应恶劣环境
运行稳定，可以在线路电流变化的情况下保持稳定的输出
采用开关型稳压电压标准设计，输出电压稳定，纹波小
最大输出功率可达300W以上
可以在3000A电流下持续工作
可安装在6kV至500kV任意电压等级输电线路上
可选配电池组，保证线路停电期间正常使用
工作原理：
输电线路取能装置由取能互感器和取能电源模块两部分构成，工作原理如图所示：
本装置通过取能互感器从输电导线上获取电能，然后输入取能电源模块，取能电源模块对其进行整流滤波处理并实现隔离稳压输出。取能电源模块内含取电调节保护电路，可以实时的调节和限制输入模块的电能，吸收因雷击等特殊情况引起的瞬间大电流，保证模块能在输电导线电流不稳定时仍能输出稳定的电压。
取能互感器从输电导线上抽取的能量大小与输电导线上的电流大小有关，也与取能互感器和取能电源模块的型号有关。输电导线的电流越大，取能装置可以输出的功率也越大。输电线路取能装置的额定输出功率指的是在输电导线上的电流足够大时，装置能够提供的最大功率输出。取能装置安装在工作期间会根据导线的电流大小和负载所需的功率自行调节工作模式。
输电线路取能装置的工作模式如下：
1.待机模式：当输电导线上的电流非常小，甚至无法提供模块启动所需消耗的电能时，取能
装置会处于待机状态，不输出功率，此时输出电压为零；
2.间断工作模式：当输电线路的电流增大到一定值，抽取的电能可以支持模块启动，但不足
以支持负载正常工作时，取能装置会处于间断工作状态，断续对负载输出功率，此时输出电压值为额定输出电压和零伏跳跃变化的方波。
3.正常工作模式：当输电线路的电流足够大，抽取的电能可以支持负载工作时，取能装置正
常输出负载所需的功率，并限制输入取能电源模块的多余能量，输出稳定的电压。
输电线路取能装置在所有工作模式下都不会输出额定电压值和零伏以外的异常电压值，以确保负载的安全工作。
产品选型
TLPS系列输电线路取能装置具有多种型号可供选择，产品涵盖输电线路取电的各种应用。
输电线路取能装置额定输出功率：5W、10W、20W、50W、100W、200W等。
额定输出电压：DC3.3V、5V、12V、24V、48V、110V等
安装方式：整体安装、分散安装等
本装置可根据要求定制，可变参数包括输出功率、输出电压、安装方式等。
【产品系列】
产品常用型号如下：
其他特定输出功率及尺寸规格的取能装置可根据要求定制。
【产品性能】
输入特性：
输电线路电压等级：≤500kV
输电线路电流：≤3000A
额定频率：50Hz
输出特性：
输出电压精度：≤±1%额定输出电压
负载效应：≤±1%额定输出电压（0～100%额定负载变化时）
纹波峰峰值：≤±1%额定输出电压
过流保护：不低于120%额定输出电流自动恢复
开关频率：300kHz
环境特性：
环境温度：-25℃～+50℃
存储温度：-40℃～+120℃
相对湿度：≤95%
大气条件：大气中无严重污秽
海拔高度：≤3000m
温度系数：≤±0.02%/℃
温升：≤30℃
一般特性：
绝缘电阻：≥200MΩ
工频耐压：3kV，1min
平均无故障时间：500000h
冷却方式：自然冷却
【安装步骤】
1.确定取能装置安装在输电导线上的位置，如果是裸线，建议用绝缘胶布缠绕该位置的输电
导线，如果导线太细时缠绕一层塑料填充物；
2.确认取能互感器和取能电源模块之间已连接良好，取能互感器在安装时严禁开路；
3.拧开取能互感器上下两半的紧固扎带，打开取能互感器，将输电导线夹在中间，然后合上
取能互感器，进行调整使得结合面对齐，然后拧紧扎带；
4.在安装过程中，如果输电导线有电流，取能互感器上下两半会有一定的吸合力。如果吸合
力太大影响安装，可以在安装部位的两端并联一根分流电缆，再进行安装；
5.安装完毕后，在开启式取能互感器的结合处和接线端子处涂抹上硅橡胶，进行防水处理；
6.装置在运行时，取能互感器会有正常的工作响声，若声音太大，应检查取能互感器结合部
位是否对齐和压紧；
7.安装完毕后，应测量输电导线的电流是否在正常范围内，取能模块的是否有稳定输出；
【注意事项】
装置在过载的状态下长期工作，会造成不可逆的损坏
装置在超出线路一次电流范围最大值的状态下长期工作，会造成不可逆的损坏
取能互感器禁止二次开路
六、订货须知
设计选型或采购时，务必明确以下参数：
1、额定输出功率。负载的实际使用功率建议在额定功率的30%至80%为宜，可降低温升，增
强可靠性；
2、额定输出电压。在选择50W以上大功率的取能装置时，建议选配48V及以上的低精度输出
电压的取能电源模块，可获得更高的取能效率，同时取能模块体积更小价格也较低。
3、输电线路的线径、线路正常工作电流范围及最大工作电流；
4、安装方式要求；
5、电源接口方式或电源输出电缆长度要求；
6、如需配置锂电池组，请注明选配的电池容量（mAh）。
高压感应取电装置技术说明 高压感应取电装置需求分析： 随着国民经济的高速发展，各行各业对电力的需求越来越大，对电能质量（稳定性、不间断性等）的要求也越来越高，从而高压输电线路的安全性与稳定性显得尤为重要，因此非常需要在高压输电线路上实现在线实时监控，以保证高压输电线路的正常安全稳定运行，这也是目前智能电网发展的迫切要求。 随着技术的发展，工作在高压输电线路上的电气设备越来越多，如电力线路在线检测装置、线路设备防盗装置、巡线机器人、带电作业机器人、高压线路污秽在线监测等，由于大多的输电线路地处偏远，难以按常规办法解决电源供给问题，因而这些设备的供电一般采用太阳能供电。太阳能供电由于受能量转换率、气候环境及成本等因素限制，无法充分满足设备对供能在全天候方面和长期稳定性方面的要求，不得不加入蓄电池以存储电能。但由于蓄电池本身的寿命问题（一般2到3年）使得设备的维护成本大大增加，导致高压输电线路上难以普及性实现在线实时监控功能。 高压线路感应取电装置由于在取能方式和设计理念上的独到之处，使其具有适应各种恶劣天气、全天候稳定可靠供电、长期免维护运行等特点，从而克服了太阳能供电的不足之处，成为解决线上设备供能难题的绝佳选择。 产品简介 高压感应取电装置是一种利用高压输电线路周围感应的电磁能量获取电能的新型感应取电装置。本装置将输电导线周围的电磁能量转化为电能，为安装在附近的电气设备提供稳定的电源。能保证负载设备的长期稳定供电，适合作为高压输电导线上在线检测、监控、巡检、防盗等电气设备的电源供给装置。 性能特点 全封闭式外壳，防水防潮，能适应户外各种恶劣天气，可实现全天候供电； 内部电路模块化设计，并有完善的保护电路，运行稳定可靠，抗干扰能力强； 可配备大容量锂电池组，即使高压输电导线停电，也能保证较长时间的不间断供电； 适用于10kV、35kV、110kV、220kV、500kV等任意电压等级； 输出功率大，电压稳定； 安装方便，接线简单。 适用线路 我公司生产的高压感应取电装置系列产品可用于10kV、35kV、110kV、220kV、500kV任一电压等级的高压输电线路。现场使用图片 订货须知： 设计选型或采购时，务必标明： 1、高压感应取电装置功率要求 2、额定输出电压要求 3、输电线路的线径、线路正常工作电流范围及最大电流 4、高压感应取电装置重量、体积要求 5、安装方式要求：室内室外悬挂放置等
电介质材料的电性包括介电性、压电性、铁电性和热释电性等。 1介电性、 介质在外加电场时会产生感应电荷而削弱电场，介质中电场与原外加电场（真空中） 的比值即为相对介电常数，又称诱电率，与频率相关。介电常数是相对介电常数与真空中绝对介电常数乘积。 介电常数又称电容率或相对电容率，表征电介质或绝缘材料电性能的一个重要数据，常用ε表示。它是指在同一电容器中用同一物质为电介质和真空时的电容的比值，表示电介质在电场中贮存静电能的相对能力。对介电常数越小即某介质下的电容率越小，应该更不绝缘。来个极限假设，假设该介质为导体，此时电容就联通了，也就没有电容，电容率最小。介电常数是物质相对于真空来说增加电容器电容能力的度量。介电常数随分子偶极矩和可极化性的增大而增大。在化学中，介电常数是溶剂的一个重要性质，它表征溶剂对溶质分子溶剂化以及隔开离子的能力。介电常数大的溶剂，有较大隔开离子的能力，同时也具有较强的溶剂化能力。 科标检测介电常数检测标准如下： GB11297.11-1989热释电材料介电常数的测试方法 GB11310-1989压电陶瓷材料性能测试方法相对自由介电常数温度特性的测试 GB/T12636-1990微波介质基片复介电常数带状线测试方法 GB/T1693-2007硫化橡胶介电常数和介质损耗角正切值的测定方法 GB/T2951.51-2008电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法第51部分：填充膏专用 试验方法滴点油分离低温脆性总酸值腐蚀性23℃时的介电常数23℃和100℃时的直 流电阻率 GB/T5597-1999固体电介质微波复介电常数的测试方法 GB/T7265.1-1987固体电介质微波复介电常数的测试方法微扰法 GB7265.2-1987固体电介质微波复介电常数的测试方法“开式腔”法 SJ/T10142-1991电介质材料微波复介电常数测试方法同轴线终端开路法 SJ/T10143-1991固体电介质微波复介电常数测试方法重入腔法 SJ/T11043-1996电子玻璃高频介质损耗和介电常数的测试方法 SJ/T1147-1993电容器用有机薄膜介质损耗角正切值和介电常数试验方法 SJ20512-1995微波大损耗固体材料复介电常数和复磁导率测试方法 SY/T6528-2002岩样介电常数测量方法 服务范围：老化测试、物理性能、电气性能、可靠性测试、阻燃检测等 介电性能 介电材料（又称电介质）是一类具有电极化能力的功能材料，它是以正负 电荷重心不重合的电极化方式来传递和储存电的作用。极化指在外加电场作用下，构成电介质材料的内部微观粒子，如原子，离子和分子这些微观粒子的正负电荷中心发生分离，并沿着外部电场的方向在一定的范围内做短距离移动，从而形成偶极子的过程。极化现象和频率密切相关，在特定的的频率范围主要有四种极化机制：电子极化(electronic polarization，1015Hz)，离子极化(ionic polarization，1012～1013Hz)，转向极化(orientation polarization，1011～1012Hz)和 空间电荷极化(space charge polarization，103Hz)。这些极化的基本形式又分为位 移极化和松弛极化，位移极化是弹性的，不需要消耗时间，也无能量消耗，如电子位移极化和离子位移极化。而松弛极化与质点的热运动密切相关，极化的建立
高压感应取电的弊端和对安全生产的危害(通用版) Safety management is an important part of enterprise production management. The object is the state management and control of all people, objects and environments in production. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0233
高压感应取电的弊端和对安全生产的危害 (通用版) 高压感应取电（小CT取电），前提是要做一只金属环状物套在触臂上或母线上，作为金属环状的物体固定在高压母线上会产生如下弊端： 1、由于安装在原本光滑的母线或触臂上，改变电场分布，引起绝缘、动热稳定性的改变。 2、产生涡流，涡流是引起开关柜温升的主要因素之一。 3、电力系统负荷变化很大，母线电流随之变化很大(几安培至几千安培)，母线短路瞬时电流可超过十倍额定电流。如此大的范围已远远超出小CT取电的正常工作电流范围，交变的磁通在二次线圈上将感应出很高的电压，作用于二次线圈及二次回路上，将导致线
圈过热烧断而造成电流互感器在运行中开路。一次电流将全部用于激磁，使铁芯严重饱和。由于磁饱和的严重，铁芯过热，外壳温度升高，内部绝缘受热严重时冒烟烧坏。严重威胁电力系统的正常运行。 由于以上因素，在高压一次元件上一般会尽量避免在导体上套导电环状物（电流互感器在开关柜设计时充分考虑了此因素，且经过试验验证），所以小CT取电的方式，是一种不可靠的方式 XXX图文设计 本文档文字均可以自由修改
CT取电产品说明 1.应用背景 随着经济的发展，人民生活水平的提高，人们对供电质量提出了更高要求，对供电可靠性提出了更高标准，因此，发展城市配网，实现配网自动化是供电网络发展的必然趋势。建设配网通信系统对实现配网自动化具有极端的重要性和迫切性。配网自动化中的故障指示器的主要作用首先在于实时监测配网运行状态，其次在电网发生故障时实现快速故障定位和隔离，缩短故障处理时间，从而缩短停电时间，提高供电可靠性。 2.应用范围 2.1．配电自动化（故障指示器）
配网建设是电网建设的重心，特别是故障指示器得到广泛的应用，由于体积小、安装方便，电流感应电源已成为故障指示器系统中最主要的取电方式。 2.2．户外智能开关柜 户外智能开关柜是一种潮流，传统的户外开关柜由高压开关、电缆、母线、操作附件等组成，由于缺少电源，很少包括二次设备，部分用电压互感器引出电源的方式实现了简单的智能控制，但该方式给高压PT带来很大的安全隐患，远不如电流感应电源可靠，如能用电流感应电源、超能储能电容等技术实现电流感应电源供电，将对智能环网柜等设备的自动化水平带来极大的提高。 2.3．高压输电监控 在2008年电网冰雪灾害后，输电线路和输电铁塔的监控应用广泛，供电方式仍是一大技术难题，如能有效解决可靠性和取电功率，电流感应电源是最理想的取电方式。 2.4．电缆状态监控 随着城市电力电缆建设的大力推进，电缆监控的应用也日益增多。 2.5．有源电子互感器 有源电子式互感器在智能变电站应用很广，其高压部分需要电源，如能解决电流感应电源的可靠性和高性能，将可大幅度提高其寿命与成本节约。 2.6．高压带电作业工具 电力系统正越来越多的开展带电作业，电流感应电源给这些高压带电作业工具提供了很好的高压侧电源，如巡线机器人、除冰机器人等。 2.7．专业应用 有电源后电气工程师们即可以随心所欲的在高压输电线上添加设备，比如输电线上架野外通信基站、高压输电线指示灯等。 3.产品特点 ●电路设计成熟，技术经过多年研究积累 ●互感器设计优良，体积小，材料好 ●纯硬件电路设计，可靠性高
高压感应取电装置技术说明-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
高压感应取电装置技术说明 高压感应取电装置需求分析： 随着国民经济的高速发展，各行各业对电力的需求越来越大，对电能质量（稳定性、不间断性等）的要求也越来越高，从而高压输电线路的安全性与稳定性显得尤为重要，因此非常需要在高压输电线路上实现在线实时监控，以保证高压输电线路的正常安全稳定运行，这也是目前智能电网发展的迫切要求。 随着技术的发展，工作在高压输电线路上的电气设备越来越多，如电力线路在线检测装置、线路设备防盗装置、巡线机器人、带电作业机器人、高压线路污秽在线监测等，由于大多的输电线路地处偏远，难以按常规办法解决电源供给问题，因而这些设备的供电一般采用太阳能供电。太阳能供电由于受能量转换率、气候环境及成本等因素限制，无法充分满足设备对供能在全天候方面和长期稳定性方面的要求，不得不加入蓄电池以存储电能。但由于蓄电池本身的寿命问题（一般2到3年）使得设备的维护成本大大增加，导致高压输电线路上难以普及性实现在线实时监控功能。 高压线路感应取电装置由于在取能方式和设计理念上的独到之处，使其具有适应各种恶劣天气、全天候稳定可靠供电、长期免维护运行等特点，从而克服了太阳能供电的不足之处，成为解决线上设备供能难题的绝佳选择。 产品简介 高压感应取电装置是一种利用高压输电线路周围感应的电磁能量获取电能的新型感应取电装置。本装置将输电导线周围的电磁能量转化为电能，为安装在附近的电气设备提供稳定的电源。能保证负载设备的长期稳定供电，适合作为高压输电导线上在线检测、监控、巡检、防盗等电气设备的电源供给装置。 性能特点 全封闭式外壳，防水防潮，能适应户外各种恶劣天气，可实现全天候供电； 内部电路模块化设计，并有完善的保护电路，运行稳定可靠，抗干扰能力强； 可配备大容量锂电池组，即使高压输电导线停电，也能保证较长时间的不间断供电； 适用于10kV、35kV、110kV、220kV、500kV等任意电压等级； 输出功率大，电压稳定； 安装方便，接线简单。 适用线路 我公司生产的高压感应取电装置系列产品可用于10kV、35kV、110kV、220kV、500kV任一电压等级的高压输电线路。 现场使用图片 订货须知： 设计选型或采购时，务必标明： 1、高压感应取电装置功率要求 2、额定输出电压要求 3、输电线路的线径、线路正常工作电流范围及最大电流 4、高压感应取电装置重量、体积要求 5、安装方式要求：室内室外悬挂放置等 6、选配的电池容量：安时数 7、启动电流要求：空载时能够使高压感应取电装置启动工作的最小输电线路电流。 8、满负荷连续工作电流：满载时能够使高压感应取电装置连续工作的最小输电线路电流。 可按用户的要求定制不同规格和参数的高压感应取电装置。
编号：SY-AQ-08767 ( 安全管理) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 高压感应取电的弊端和对安全 生产的危害 Disadvantages of high voltage induction power supply and its harm to safety production
高压感应取电的弊端和对安全生产 的危害 导语：进行安全管理的目的是预防、消灭事故，防止或消除事故伤害，保护劳动者的安全与健康。在安全管 理的四项主要内容中，虽然都是为了达到安全管理的目的，但是对生产因素状态的控制，与安全管理目的关 系更直接，显得更为突出。 高压感应取电（小CT取电），前提是要做一只金属环状物套在触臂上或母线上，作为金属环状的物体固定在高压母线上会产生如下弊端： 1、由于安装在原本光滑的母线或触臂上，改变电场分布，引起绝缘、动热稳定性的改变。 2、产生涡流，涡流是引起开关柜温升的主要因素之一。 3、电力系统负荷变化很大，母线电流随之变化很大(几安培至几千安培)，母线短路瞬时电流可超过十倍额定电流。如此大的范围已远远超出小CT取电的正常工作电流范围，交变的磁通在二次线圈上将感应出很高的电压，作用于二次线圈及二次回路上，将导致线圈过热烧断而造成电流互感器在运行中开路。一次电流将全部用于激磁，
使铁芯严重饱和。由于磁饱和的严重，铁芯过热，外壳温度升高，内部绝缘受热严重时冒烟烧坏。严重威胁电力系统的正常运行。由于以上因素，在高压一次元件上一般会尽量避免在导体上套导电环状物（电流互感器在开关柜设计时充分考虑了此因素，且经过试验验证），所以小CT取电的方式，是一种不可靠的方式 这里填写您的公司名字 Fill In Your Business Name Here
无机材料的介电常数及磁导率的测定 一、实验目的 1. 掌握无机材料介电常数及磁导率的测试原理及测试方法。 2. 学会使用Agilent4991A 射频阻抗分析仪的各种功能及操作方法。 3. 分析影响介电常数和磁导率的的因素。 二、实验原理 1.介电性能 介电材料（又称电介质）是一类具有电极化能力的功能材料，它是以正负电荷重心不重合的电极化方式来传递和储存电的作用。极化指在外加电场作用下，构成电介质材料的内部微观粒子，如原子，离子和分子这些微观粒子的正负电荷中心发生分离，并沿着外部电场的方向在一定的范围内做短距离移动，从而形成偶极子的过程。极化现象和频率密切相关，在特定的的频率范围主要有四种极化机制：电子极化 (electronic polarization ，1015Hz)，离子极化 (ionic polarization ，1012～1013Hz)，转向极化 (orientation polarization ，1011～1012Hz)和空间电荷极化 (space charge polarization ，103Hz)。这些极化的基本形式又分为位移极化和松弛极化，位移极化是弹性的，不需要消耗时间，也无能量消耗，如电子位移极化和离子位移极化。而松弛极化与质点的热运动密切相关，极化的建立需要消耗一定的时间，也通常伴随有能量的消耗，如电子松弛极化和离子松弛极化。 相对介电常数（ε），简称为介电常数，是表征电介质材料介电性能的最重要的基本参数，它反映了电介质材料在电场作用下的极化程度。ε的数值等于以该材料为介质所作的电容器的电容量与以真空为介质所作的同样形状的电容器的电容量之比值。表达式如下： A Cd C C ?==001εε （1） 式中C 为含有电介质材料的电容器的电容量；C 0为相同情况下真空电容器的电容量；A 为电极极板面积；d 为电极间距离；ε0为真空介电常数，等于8.85×10-12 F/m 。 另外一个表征材料的介电性能的重要参数是介电损耗，一般用损耗角的正切（tanδ）表示。它是指材料在电场作用下，由于介质电导和介质极化的滞后效应
TLPS系列输电线路取能装置 TLPS系列输电线路取能装置是一种利用电磁感应原理获取电能，并实现稳定电压输出的新型电源装置。该装置长期运行稳定可靠，技术成熟，对输电线路电流变化具有很强的适应能力，具备短路及冲击电流自我保护，可为各类输电线路在线监测和监控设备提供可靠的电源。 近年来，国内外学者提出了大量对输电线路状态参数在线监测与故障诊断的方法，但电源的供给始终是没有解决的难题。因此，开发出性能良好的特种电源并将其应用于输电线路状态参数在线监测系统，具有重要的使用价值。 目前应用最多的供电方式是太阳能供电，但此方式受气候条件影响较大，并且缺乏长期免维护能力。激光供能在电子电流互感器和有源型光学电流互感器上得到了应用，但此类电源也不适合在野外工作。最有发展前景的供电方式是从架空输电导线抽取电能，在导线上套装取能线圈，将导线能量转换到二次侧，实现隔离式供电。 TLPS系列输电线路取能装置能够在导线正常电流范围内提供稳定的电源输出，并且可以在短路及冲击电流下实现自我保护，实现长期低热耗稳定运行，克服了太阳能供电的不足之处，成为解决线上设备供能难题的绝佳选择。 TLPS系列输电线路取能装置的应用范围包括： 安装在高压输电线路高压侧的电力设备：高压架空输电线路上的导线温度、微风振动、舞动、次档距振荡、张力、覆冰监测装置等。 高压输电线路附近难于获取电源的电力设备：地下电力电缆线路上的各类监测装置，环网柜内的监测设备等。 性能特点： 感应取能，高效可靠，无需维护 开启式取能互感器，安装方便，接线简单 取能模块采用金属屏蔽封装，密封性好，适应恶劣环境 运行稳定，可以在线路电流变化的情况下保持稳定的输出 采用开关型稳压电压标准设计，输出电压稳定，纹波小 最大输出功率可达300W以上 可以在3000A电流下持续工作 可安装在6kV至500kV任意电压等级输电线路上 可选配电池组，保证线路停电期间正常使用 工作原理： 输电线路取能装置由取能互感器和取能电源模块两部分构成，工作原理如图所示：
FH-9007输电线路覆冰在线监测系统 系统概述 覆冰输电线路容易发生多种事故，是影响电网安全稳定运行的重要因素。输电线路覆冰，会导致杆塔荷载过大，导线弧垂变大，脱冰时导地线发生跳跃等现象。近几年来，大面积覆冰事故在全国各地时有发生，输电线路覆冰导致跳闸及倒塔的事故越来越严重。线路覆冰直接的危害就是导线、金具和支架负载，随着覆冰厚度的增加输电线路的水平负荷也在增加，严重的覆冰会导致导线、地线断裂，杆塔倒塌和金具损坏；不均匀的覆冰或者不同期脱冰会引起张力差，容易造成导线舞动，会造成导线断裂、杆塔横杆扭曲变形、绝缘子损伤和破裂。绝缘子覆冰或被冰凌桥接后，绝缘强度下降，泄漏距离缩短，容易引起绝缘子闪络；融冰过程中冰体表面的水膜会溶解污秽物中的电解质，提高融冰水或冰面水膜的导电率，引起绝缘子串电压分布的畸变，从而降低了覆冰绝缘子串的闪络电压，形成绝缘子闪络。导线舞动时还可能造成相间短路故障。 FH-9007高压输电线路覆冰在线监测系统采用线路图像实时监视及检测导线拉力综合方法来监测架空线路覆冰，可以对线路覆冰形成的气象条件、覆冰形成过程和覆冰的严重程度进行全过程的实时监测。此方案基于公网无线GPRS/3G的数据通道，以此作为传输手段，从而实现对高压输变电线路覆冰情况进行在线实时监测。此装置具备强大的监控中心，不仅能支持告警实时抓拍图片、传输实时视频，也能监测线路拉力数据。 该系统支持感应取电和太阳能电池板+蓄电池供电两种方式，安装方便。投入运行后，可全天候工作，达到实时监控的效果。运营部门能及时掌握导线覆冰状况状态及发展趋势，据此科学安排除冰检修，有效预防导线“鞭击”、崩断，杆塔压垮等事故，减少经济损失，提高线路安全运行及信息化管理水平。
介电常数的测定 0419 PB04204051 刘畅畅 实验目的 了解多种测量介电常数的方法及其特点和适用范围，掌握替代法，比较法和谐振法测固体电介质介电常数的原理和方法，用自己设计与制作的介电常数测试仪，测量压电陶瓷的介电常数。 数据处理与分析 （一）原理：介质材料的介电常数一般采用相对介电常数r ε来表示，通常采用测量样品的电容量，经过计算求出r ε，它们满足如下关系： 00r Cd S εεεε= = 式中ε为绝对介电常数，0ε为真空介电常数，12 08.8510/F m ε-=?，S 为样品的有效面积，d 为样品的厚度，C 为被测样品的电容量，通常取频率为1kHz 时的电容量C 。 （二）实验过程及数据处理 压电陶瓷尺寸： 直径： 0.9524.7840.063D mm v mm == 厚度： 0.950.2720.043H mm v mm == 一．根据所给仪器、元件和用具，采用替代法设计一台简易的介电常数测试仪，测量压电陶瓷的介电常数r ε。 在实验中采用预习报告中的图()a 连接电路，该电路为待测电容Cx 、限流电阻0R 、安培计与信号源组成的简单串联电路。接入Cx ，调节信号源频率和电压及限流电阻0R ，使安培计读数在毫安范围内恒定（并保持仪器最高的有效位数），记下Ix 。再换接入Cs ，调节Cs 与Rs ，使Is 接近Ix 。若Cx 上的介电损耗电阻Rx 与标准电容箱的介电损耗电阻Rs 相接近，即Rx Rs ≈，则Cx Cs =。 测得的数据如下： 输出频率 1.0002~1.0003kHz 输出电压 20V
Ix=1.5860mA Is=1.5872mA Cs=0.0367F R=1000μΩ Is Ix ≈。此时Rx Rs ≈，有Cx Cs ≈。所以Cx = Cs = 0.0367 F μ。 63 212 2 2 30012 00.0367100.272102339.264024.784108.8510 3.1422r Cd CH C N m S D εεεεεπ------???=== = =?????????? ? ? ?? ?? 二．用比较法设计一台简易的介电常数测试仪，测量压电陶瓷的介电常数r ε。 在Rx Rs ≈的条件下，测量Cx 与Cs 上的电压比Vs Vx 即可求得Cx ： Vs Cx Cs Vx =? （Vs 可以不等于Vx ） 测得的数据如下： 输出频率 1.0003~1.0004kHz 输出电压 20V Vx = 3.527V Vs = 3.531V Cs = 0.0367F R = 1000μΩ Rx Rs ≈。Cx 与Cs 上的电压比 3.5270.9988673.531 Vs Vx == 683.527 0.036710 3.6658103.531 Vs Cx Cs F Vx --∴=?=??=? 83 212 2 2 30012 0 3.6658100.272102336.586924.784108.8510 3.1422r Cd CH C N m S D εεεεεπ------???=== = =?????? ???? ? ? ?? ?? 三．用谐振法设计一台简易的介电常数测试仪，测量压电陶瓷的介电常数r ε。 由已知电感L （取1H ），电阻R （取1k Ω）和待测电容Cx 组成振荡电路，改变信号源频率使RLC 回路谐振，伏特计上指示最大，则电容可由下式求出： 22 14Cx f L π= 式中f 为频率，L 为已知电感，Cx 为待测电容。
固体与液体介电常数的测量 一、实验目的: 运用比较法粗测固体电介质的介电常数，运用比较法法测量固体的介电常数,谐振法测量固体与液体的介电常数(以及液体的磁导率)，学习其测量方法及其物理意义，练习示波器的使用。 二、实验原理： 介质材料的介电常数一般采用相对介电常数εr 来表示，通常采用测量样品的电容量，经过计算求出εr ，它们满足如下关系： S Cd r 00εεεε== 式中ε为绝对介电常数，ε0为真空介电常数，m F /1085.8120 -?=ε，S 为样品的有 效面积，d 为样品的厚度，C 为被测样品的电容量，通常取频率为1kHz 时的电容量C 。 替代法： 替代法的电路图如下图所示。此时电路测量精度与标准电容箱的精度密切相关。实际测量时，取R=1000欧姆,我们用双踪示波器观察,调节电容箱和电阻箱的值,使两个信号相位相同, 电压相同，此时标准电容箱的容值即为待测电容的容值。
谐振法： 1、交流谐振电路： 在由电容和电感组成的LC 电路中，若给电容器充电，就可在电路中产生简谐形式的自由电振荡。若电路中存在交变信号源，不断地给电路补充能量，使振荡得以持续进行，形成受迫振动，则回路中将出现一种新的现象——交流谐振现象。RLC 串联谐振电路如下图所示: 图一：RLC 串联谐振电路 其中电源和电阻两端接双踪示波器。 电阻R 、电容C 和电感L 串联电路中的电流与电阻两端的电压是同相位的，但超前于电 容C 两端的电压2π ，落后于电感两端的电压2π ，如图二。 图二：电阻R 、电容C 和电感L 的电压矢量图 电路总阻抗：Z = = L V → -R V →
用于高压输电线路上的感应取电装置 技术领域 本发明涉及电工技术领域，具体是一种用于高压输电线路上的感应取电装置，为设置于高压输电线路上的监控、监测等设备提供低压供电电源。 背景技术 高压输电线路上常需要安装一些用于监控、监测线路状况的辅助设备，这些设备需要用到较低电压的稳压电源，如用到5V、6V、12V等电压，尽管这些设备耗电量不一定大，但是电源提供却很不方便。 目前，高压输电线路上辅助设备所需电源一般有如下解决办法： 1、采用太阳能电池板，但太阳能电池板在长期工作一段时间后，就需要维护或更换，这在重要的输电线路上就需要停电，所以此种方法不可靠； 2、通过光纤进行激光供电，存在供电量小的缺点，且由于激光发射器、光纤、光电转换器易老化，极易影响供电质量； 3、利用高压输电线的电流进行感应取电，即利用电流互感器从高压输电线进行感应取电。由于电流互感器一次侧电流变化很大，从数安培到数千安培变化，因此，在应用电流互感器实现电源时，需要考虑到线路的过电流、短路电流等非正常因素，还必须保证电流互感器二次侧电流稳定可靠。 考虑到，电流互感器具有如下的特性：二次侧电流产生磁通会抵消一次侧电流产生的磁通，即产生去励作用。当一次侧电流一定、而二次侧电流增大时，其去励作用加强，使一次侧电流励磁磁通减小，二次侧感应电动势减小，二次线圈端电压降低。极端地，假如用理想的电流互感器，若互感器二次侧短路，那么电流互感器的接入与否对一次侧不产生影响（类似于理想变压器二次端开路），基于
此，用电流互感器做电源宜用并联分流式稳压电路。例如：专利号为“02224999.0”、名称为“从高压线上获取能量的低压电源”的中国专利即是基于上述原因，应用线性分流电路实现，但是当电流互感器一次侧电流很大时，二次侧电流相应较大，需功率管分流的电流将较大，根据功率计算公式W=UI，功率管功耗将很大，不但降低了电源的效率，而且易烧毁功率管，限制了该电源的适用范围。 发明内容 本发明为了解决现有利用高压输电线上电流进行感应取电实现的电源存在的应用效果不佳等问题，提供了一种用于高压输电线路上的感应取电装置。 本发明是采用如下技术方案实现的：用于高压输电线路上的感应取电装置，包括用于挂置在高压输电线上的可开闭式环状铁心、绕置于环状铁心上的二次线圈、以及输出调整电路；所述输出调整电路包含两交流输入端A、C与二次线圈两端连接的整流电路、脉宽调制电路（可用集成电路也可用分立电路完成其功能）、电压采样电路、连接于整流电路两直流输出端间的分流支路、以及正极输出线端B和负极输出线端D；所述整流电路的两直流输出端间连接有高频滤波电容C6，整流电路直流输出端的正极端经隔离二级管D1与正极输出线端B相连，负极端与负极输出线端D相连；所述分流支路由开关型功率器件Q2和限流电阻R12串联构成，接在整流电路输出后隔离二级管D1前；脉宽调制电路与电压采样电路并联连接于正极输出线端B与负极输出线端D之间，脉宽调制电路的采样信号输入端与电压采样电路的采样信号输出端相连，驱动脉冲输出端与分流支路中开关型功率器件Q2的控制端相连，且正极输出线端B与负极输出线端D间还连接有工频滤波电容C5。所述脉宽调制电路、电压采样电路是现有公知的功能电路，且电路变形很多。
实验七 介电常数的测量 ε和损耗角tgδ的温度和频率特性，可以获取物质内部 测量物质在交变电场中介电常数 r 结构的重要信息。DP—5型介电谱仪内置带有锁相环(PLL)的宽范围正弦频率合成信号源和由乘法器、同步积分器、移相器等组成的锁定放大测量电路，具有弱信号检测和网络分析的功能。对填充介质的平行板电容器的激励信号的正交分量(实部和虚部)进行比较、分离、测量，检测介电频率谱和温度谱。作为大学物理实验的内容，具有测量精度高、方法新颖、知识性和实用性强等特点。 [目的要求] ε和损耗角tgδ的温度和频率特性。 1．学习用介电谱仪测量物质在交变电场中介电常数 r 2．了解带有锁相环(PLL)的正弦频率合成信号源和锁定放大测量电路的原理和结构。 3．掌握对信号的正交分量(实部和虚部)进行比较、分离、测量的方法。 [实验原理] 图1测量原理图 原理如图1所示.置于平板电极之间的样品，在正弦型信号的激励下，等效于电阻R和电容C的并联网络。其中电阻R是用来模拟样品在极化过程中由于极化滞后于外场的变化所引起的能量损失。若极板的面积为A，间距为d，则： R=d/Aσ， C=εA／d， tgδ=1／ωRC=σ／ωε 式中ε=εoεr，εo为真空介电常量，σ为与介电极化机制有关的交流电导率。设网络的复阻抗为Z，其实部为Z’，虚部为Z″，样品上激励电压为Vs(基准信号)，通过样品的电流由运放ICl转化为电压Vz：(样品信号)，用V’s，V″s和V″z分别表示其实部和虚部，则有：Vz＝RnVs／Z， σ=K(V’sV’z+V″sV″z)， ωε=K(V’sV″z-V″sV’z) tgδ=(V’sV’z+V″sV″z)/ (V’sV″z-V″sV’z) 式中K=d／ARn(V’sV’s+V″sV″s)。 电压的实部和虚部通过开关型乘法器IC2和π／2移相器IC3实现分离后测量。IC2的作用是将被测正弦信号Vz(或Vs)与同频率的相关参考方波Vr相乘。本系统测量时通过移相微调电路使Vr和vs同相位，即Vs的虚部V″s=O，测量公式简化为： σ=K’V’z， ωε=K’V″z, tgδ=V’z/V″z
输电线路取能装置C T 取能高压感应取电 文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-
TLPS系列输电线路取能装置 TLPS系列输电线路取能装置是一种利用电磁感应原理获取电能，并实现稳定电压输出的新型电源装置。该装置长期运行稳定可靠，技术成熟，对输电线路电流变化具有很强的适应能力，具备短路及冲击电流自我保护，可为各类输电线路在线监测和监控设备提供可靠的电源。 近年来，国内外学者提出了大量对输电线路状态参数在线监测与故障诊断的方法，但电源的供给始终是没有解决的难题。因此，开发出性能良好的特种电源并将其应用于输电线路状态参数在线监测系统，具有重要的使用价值。 目前应用最多的供电方式是太阳能供电，但此方式受气候条件影响较大，并且缺乏长期免维护能力。激光供能在电子电流互感器和有源型光学电流互感器上得到了应用，但此类电源也不适合在野外工作。最有发展前景的供电方式是从架空输电导线抽取电能，在导线上套装取能线圈，将导线能量转换到二次侧，实现隔离式供电。 TLPS系列输电线路取能装置能够在导线正常电流范围内提供稳定的电源输出，并且可以在短路及冲击电流下实现自我保护，实现长期低热耗稳定运行，克服了太阳能供电的不足之处，成为解决线上设备供能难题的绝佳选择。 TLPS系列输电线路取能装置的应用范围包括： 安装在高压输电线路高压侧的电力设备：高压架空输电线路上的导线温度、微风振动、舞动、次档距振荡、张力、覆冰监测装置等。 高压输电线路附近难于获取电源的电力设备：地下电力电缆线路上的各类监测装置，环网柜内的监测设备等。 性能特点：
( 安全管理 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 高压感应取电的弊端和对安全生产的危害(标准版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process
高压感应取电的弊端和对安全生产的危害 (标准版) 高压感应取电（小CT取电），前提是要做一只金属环状物套在触臂上或母线上，作为金属环状的物体固定在高压母线上会产生如下弊端： 1、由于安装在原本光滑的母线或触臂上，改变电场分布，引起绝缘、动热稳定性的改变。 2、产生涡流，涡流是引起开关柜温升的主要因素之一。 3、电力系统负荷变化很大，母线电流随之变化很大(几安培至几千安培)，母线短路瞬时电流可超过十倍额定电流。如此大的范围已远远超出小CT取电的正常工作电流范围，交变的磁通在二次线圈上将感应出很高的电压，作用于二次线圈及二次回路上，将导致线圈过热烧断而造成电流互感器在运行中开路。一次电流将全部用于
激磁，使铁芯严重饱和。由于磁饱和的严重，铁芯过热，外壳温度升高，内部绝缘受热严重时冒烟烧坏。严重威胁电力系统的正常运行。 由于以上因素，在高压一次元件上一般会尽量避免在导体上套导电环状物（电流互感器在开关柜设计时充分考虑了此因素，且经过试验验证），所以小CT取电的方式，是一种不可靠的方式 云博创意设计 MzYunBo Creative Design Co., Ltd.
精心整理TLPS系列输电线路取能装置 TLPS系列输电线路取能装置是一种利用电磁感应原理获取电能，并实现稳定电压输出的新型电源装置。该装置长期运行稳定可靠，技术成熟，对输电线路电流变化具有很强的适应能力，具备短路及冲击电流自我保护，可为各类输电线路在线监 电。 TLPS系列输电线路取能装置的应用范围包括： 安装在高压输电线路高压侧的电力设备：高压架空输电线路上的导线温度、微风振动、舞动、次档距振荡、张力、覆冰监测装置等。 高压输电线路附近难于获取电源的电力设备：地下电力电缆线路上的各类监测装置，环网柜内的监测设备等。
性能特点： 感应取能，高效可靠，无需维护 开启式取能互感器，安装方便，接线简单 取能模块采用金属屏蔽封装，密封性好，适应恶劣环境 运行稳定，可以在线路电流变化的情况下保持稳定的输出 示： 取能电 也与取能互感器和取能电源模块的型号有关。输电导线的电流越大，取能装置可以输出的功率也越大。输电线路取能装置的额定输出功率指的是在输电导线上的电流足够大时，装置能够提供的最大功率输出。取能装置安装在工作期间会根据导线的电流大小和负载所需的功率自行调节工作模式。 输电线路取能装置的工作模式如下：
1.待机模式：当输电导线上的电流非常小，甚至无法提供模块启动所需消耗的电 能时，取能装置会处于待机状态，不输出功率，此时输出电压为零； 2.间断工作模式：当输电线路的电流增大到一定值，抽取的电能可以支持模块启 动，但不足以支持负载正常工作时，取能装置会处于间断工作状态，断续对负载输出功率，此时输出电压值为额定输出电压和零伏跳跃变化的方波。 产品常用型号如下：
测量介电常数的方法探究 班级: 姓名: 序号: 学号: 学院:
测量介电常数的方法探究 介电常数应用在科技的方方面面，但是如何测得介电常数以保证需要呢，本文就几种主流测量方法进行了探究。 主流的测量介电常数的方法即空间波法和探针法。 空间波法：空间波法是一种介电常数的实地检测法。用该方法测量介电常数时，可以将测量仪器拿到被测物所在位置进行无损的实地测量，可获得最接近微波遥感真实值的介电常数。 微波遥感的典型目标，如土壤、沙地岩石、水体、冰雪、各类作物、各类草地、森林等，当其表面统计粗糙度远远小于所使用的波长时可用菲涅尔反射系数描述其介电常数与观测角之间的关系： R ∥ =（cosθ- εr?sin2θ）/（cosθ+ εr?sin2θ）（1） R ⊥ =（εr cosθ- εr?sin2θ）/（εr cosθ+ εr?sin2θ）（2） 其中εr为目标物的相对介电常数，R ∥为水平极化反射系数，R ⊥ 为垂直极化反 射系数，θ为入射角。只要测得以上参数，经过绝对定标或者相对定标后，通过数学运算就可以反演得到介电常数。 空间波测量介电常数是利用菲涅尔反射定律进行的，要求所用波长大于被测目标的统计粗糙度，在粗糙度大时会影响精度，这时必须引入粗糙度修正量。可以利用加大观测角以提高粗糙表面物的测量精度，从实际中，对土壤、草丛、冰的测量结果看是比较好的。 探针法：在探针法实地测量介质介电常数时，探针的位置一般有两种：即全部没入待测介质中和探针位于空气和介质构成的接触面上。在两种情况下，样品的介电常数都可以通过在非谐振时测量的反射波、传输波或者谐振时测量的谐振频率和3dB带宽等参数来反演得到。 探针法测量介电常数，可以使用的探针有：单极振子、波导和同轴线等。相对于其他探针，单极振子的结构简单，测量方便，且可以获得相对比较精确地测量结果，是目前探针法实地测量介电常数研究中的一个热点。 单极振子：用单极振子探针法测量介电常数主要是通过测量反射系数ρ、 天线的输入阻抗Z n （或导纳Y）、S参数、天线谐振长度h r 和激励电阻抗R r 或谐 振频率f s 和3dB带宽的变化等来反眼。这些放发根据原理和测量值的不同可以 分为反射法、传输发和谐振法。 波导探针：微波可以穿透介质并且在不连续点产生的反射波与介质的电特性有关，由此发展了许多使用微波非破坏性技术来测量材料在微波频率的电磁性质。现有一种在8-12GHz频率范围内使用一个边缘开端矩形波导探针同时测材料的复介电常数和导磁率的技术。在该技术中，由非连续接触面的边界条件，得到了关于未知孔径电厂的两个积分等式（EFLE`s）。假定探针孔径中的总电场不仅包 括TE 10 模，而且还有无限的高阶模式，由矩量法可以解决EFLE`s。当孔径的电厂精确决定之后，其他相关的系数如主模下探针的输入导纳和反射系数等，都可以计算出来，从而很容易得到介质的介电常数。
平行板谐振法测量微波介质介电常数性能 一．平行板谐振法测试原理 图 i Post Resonance Technique 实验测试装置如图i ，测试样品为圆柱状，放置在两个平行的金属板中，微波功率通过由样品和两个平行金属板组成的腔体耦合。输入和输出通过两个天线耦合。在某一频率下，该腔体的阻抗达到最小，即产生谐振，此时穿过的功率最大。该腔体的谐振特性可以通过一个矢量网络分析仪来得到直观显示。 实际测量中，常用TE011模来确定样品的介电性质。因为本测试装置可以在矢量网络分析仪上产生许多不同模式的谐振峰，本实验采用011T E 谐振模式（处于第二低的谐振频率处，最低的谐振频率是111H E 模式）。 本实验主要讨论介电常数的测量，至于电解质损耗和辐射损耗不做讨论。采用本测试方法的主要优势是 需要测量的参数有，样品厚度L 、样品直径D （D=2a ）和谐振频率0f 电介常数可以通过以下公式计算得到： ()2 22 0012r ci c k k λεπ?? =++ ??? （1） 2 2 200212co k L λπλ?????? =-?? ? ????????? （2） ()() () 0000110()ci c c ci ci c J k a k a K k a J k a k a K k a =- （3） 00 c f λ= （4） 其中， J 和k 分别为第一类Bessel 函数和修正Bessel 函数，通过（3）可以求出ci k （采用数值方法，matlab 程序见附录） 二.实验过程 测量的参数如下： L = 8.01mm, D = 14.06mm f0 = 4.421401GHz 根据（1）--（4）式，可以求出r ε值，计算的值如下： 0λ=68 mm 0c k =381.20 ci k =426.34 r ε=39.14 计算过程见附录。 三.讨论 本实验并未讨论损耗角及品质因数的测量，随之的辐射损耗及电损耗并未讨论。采用此方法，不能精确测量平行板的表面阻抗[1]，损耗角的测量也不准确;其次，样品的尺寸要求较大，若对于单晶体，很难制造[1]。可参考文献[2],有具体的改进方法。本方案的主要优势是计算的公式较完善，且很可靠。也因此，此方案仍被采用。 参考文献 [1] Sheen J 2005 Study of microwave dielectric properties measurements by various resonance techniques Measurement 37 123-30 [2] Sheen J 2008 A dielectric resonator method of measuring dielectric properties of low loss materials in the microwave region IOP Science Measurement Science and Technology 附录 %***************************************************** %******************* Post Resonance Technique *********** %*****************“微波测量之特别培养实验课”******** % Author:高永振 Date ：2012-5-3 clear all; format long; % 实验的基本参数