输电线路取能装置 CT取能 高压感应取电
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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：
取电调节保护电路隔离稳压负载取能互感器输电线路取能电源模块整流滤波+Vo-VoS1S2Vin2Vin1
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：、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： 产品系列 线圈尺寸
(内径*外径*厚度) 输出功率 特点
TLPS-100-05 100*50*35mm 5W 体积小,重量轻
TLPS-135-05 135*66*70mm 5W 取能效率高，启动电流小
TLPS-135-20 135*66*70mm 20W 取能效率高，功率适中，应用广泛
TLPS-135-100 135*66*70mm
100W 取能效率高，超大功率
TLPS-185-05 185*120*75mm 5W 内径大，适合电力电缆
TLPS-185-20 185*120*75mm 20W 内径大，适合电力电缆，功率大
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：≤±%/℃
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）。
