CN207354054U - 在线电力设备监测***的供电*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供的一种在线电力设备监测***的供电***，包括：取能互感器CT1、整流电路Z1、过压保护电路、第一电源电路、第二电源电路、备用电源以及处理电路；所述取能互感器CT1的感应线圈的两端分别与整流电路Z1的正输入端和负输入端连接，整流电路Z1的正输出端与第一电源电路的输入端连接，整流电路Z1的负输出端接地，所述第一电源电路输出12V直流电，所述第一电源电路的输出端还与第二电源电路的输入端连接，所述第二电源电路输出5V直流电，所述备用电源的输入端与第二电源电路的输出端连接，所述备用电源的输出端与处理电路点连接，所述备用电源还与处理电路通信连接，所述过压保护电路设置于整流电路和第一电源电路之间的通路，所述处理电路的控制输出端还与过压保护电路连接，能够输出两种稳定的直流电。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种供电***，尤其涉及一种在线电力设备监测***的供电***。
背景技术
随着社会生产生活的发展，人们对于电力***的稳定性要求越来越高，因此，为了保证电力***中的各设备运行稳定，需要对电力***中的设备，比如输电线路、断路器、绝缘子等进行状态数据监测，现有技术中，对于电力设备的监测主要采用在线式，采用各种传感器监测数据，然后通过微处理器上传至监控主机，对于变电站内电力设备的检测***来说，其用电还能够在稳定性和多样性上有一定保证，但是对于较为偏远的地方来说，现有的供电装置则存在稳定性差，输出单一，难以满足现代监测***的需要，而且，由于稳定性差，需要运维工人时常检修，从而额外增加人力成本。
因此，为了解决上述技术问题，亟需提出一种新的供电***。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提供的一种在线电力设备监测***的供电***，能够为在线监测***的提供12V和5V的直流电，从而能够满足现代监测***各传感器等用电需求，而且，供电***自身能够实现良好的保护，从而确保用电设备安全的同时有效提高自身的稳定性，避免因为电源检修所带来的额外人力成本。
本实用新型提供的一种在线电力设备监测***的供电***，包括：取能互感器CT1、整流电路Z1、过压保护电路、第一电源电路、第二电源电路、备用电源以及处理电路；
所述取能互感器CT1的感应线圈的两端分别与整流电路Z1的正输入端和负输入端连接，整流电路Z1的正输出端与第一电源电路的输入端连接，整流电路 Z1的负输出端接地，所述第一电源电路输出12V直流电，所述第一电源电路的输出端还与第二电源电路的输入端连接，所述第二电源电路输出5V直流电，所述备用电源的输入端与第二电源电路的输出端连接，所述备用电源的输出端与处理电路电连接，所述备用电源还与处理电路通信连接，所述过压保护电路设置于整流电路和第一电源电路之间的通路，所述处理电路的控制输出端还与过压保护电路连接。
进一步，所述第一电源电路包括电容C1、电阻R4、电阻R5、稳压管DW1、电容C2、三极管Q2和三极管Q3；
所述三极管Q3的集电极连接于整流电路Z1的正输出端，三极管Q3的发射极作为第一电源电路的输出端，三极管Q3的基极通过电容C2接地，三极管Q2 的集电极连接于三极管Q3的集电极，三极管Q2的发射极通过电阻R5接地，三极管Q2的发射极还连接于三极管Q3的集电极，三极管Q2的基极通过电阻R4 连接于三极管Q3的集电极和整流电路Z1的正输出端之间的公共连接点，三极管Q2的基极还连接于稳压管DW1的负极，稳压管DW1的正极接地，三极管Q3 的集电极和整流电路Z1的正输出端之间的公共连接点通过电容C1接地。
进一步，所述第二电源电路为电源芯片LM2596芯片。
进一步，所述过压保护电路包括二极管D1、电阻R1、电阻R2、三极管Q1、电阻R3、可控硅SCR1、继电器J1、三极管Q4以及电阻R6；
所述二极管D1的负极连接于整流电路Z1的正输出端，二极管D1的正极通过电阻R1接地，电阻R2的一端连接于二极管D1的正极，另一端连接于三极管 Q1的基极，三极管Q1的发射极连接于二极管D1的负极和整流电路Z1的正输出端之间的公共连接点，三极管Q1的集电极通过电阻R3接地，可控硅SCR1 的控制极连接于三极管Q1的集电极，可控硅SCR1的正极连接于三极管Q1的发射极和二极管D1的负极之间的公共连接点，可控硅SCR1的负极通过继电器J1 的常闭开关J1-K1接地，三极管Q4的集电极接5V电源，三极管Q4的发射极通过电阻R6与继电器J1的线圈的一端连接，继电器J1的线圈的另一端接地，三极管Q4的基极与处理电路的控制输出端连接；
其中，二极管D1为齐纳二极管，三极管Q1为PNP型三极管。
进一步，所述备用电源包括电池管理电路和锂电池，所述电池管理电路的电源输入端与第一电源电路的输出端连接，电池管理电路与锂电池连接，所述电池管理电路的电源输出端连接于第二电源电路的输入端，所述电池管理电路还与处理电路通信连接。
进一步，所述整流电路Z1为四个二极管组成的全桥式整流电路。
进一步，所述取能互感器CT1的感应线圈的两端之间还设置有双向瞬态抑制二极管TVS1。
本实用新型的有益效果：通过本实用新型，能够为在线监测***的提供12V 和5V的直流电，从而能够满足现代监测***各传感器等用电需求，而且，供电***自身能够实现良好的保护，从而确保用电设备安全的同时有效提高自身的稳定性，避免因为电源检修所带来的额外人力成本。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：
图1为本实用新型的结构框图。
图2为本实用新型的电路原理图。
图3为继电器的控制原理图。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本实用新型做出进一步详细说明，如图所示：
本实用新型提供的一种在线电力设备监测***的供电***，包括：取能互感器CT1、整流电路Z1、过压保护电路、第一电源电路、第二电源电路、备用电源以及处理电路；
所述取能互感器CT1的感应线圈的两端分别与整流电路Z1的正输入端和负输入端连接，整流电路Z1的正输出端与第一电源电路的输入端连接，整流电路 Z1的负输出端接地，所述第一电源电路输出12V直流电，所述第一电源电路的输出端还与第二电源电路的输入端连接，所述第二电源电路输出5V直流电，所述备用电源的输入端与第二电源电路的输出端连接，所述备用电源的输出端与处理电路电连接，所述备用电源还与处理电路通信连接，所述过压保护电路设置于整流电路和第一电源电路之间的通路，所述处理电路的控制输出端还与过压保护电路连接，其中，处理电路采用现有的单片机，比如STM32系列单片机，89C51系列单片机等，本领域技术人员通过所选用的单片机以及单片机的相应规格说明书即可实现处理电路与个电路之间的电路搭建，在此不加以赘述，通过本实用新型，能够为在线监测***的提供12V和5V的直流电，从而能够满足现代监测***各传感器等用电需求，而且，供电***自身能够实现良好的保护，从而确保用电设备安全的同时有效提高自身的稳定性，避免因为电源检修所带来的额外人力成本；其中，所述整流电路Z1为四个二极管组成的全桥式整流电路。
本实施例中，所述第一电源电路包括电容C1、电阻R4、电阻R5、稳压管 DW1、电容C2、三极管Q2和三极管Q3；
所述三极管Q3的集电极连接于整流电路Z1的正输出端，三极管Q3的发射极作为第一电源电路的输出端，三极管Q3的基极通过电容C2接地，三极管Q2 的集电极连接于三极管Q3的集电极，三极管Q2的发射极通过电阻R5接地，三极管Q2的发射极还连接于三极管Q3的集电极，三极管Q2的基极通过电阻R4 连接于三极管Q3的集电极和整流电路Z1的正输出端之间的公共连接点，三极管Q2的基极还连接于稳压管DW1的负极，稳压管DW1的正极接地，三极管Q3 的集电极和整流电路Z1的正输出端之间的公共连接点通过电容C1接地；其中，电容用于滤出交流杂波，通过稳压管DW1和电阻R4即可将电压钳制在12V作用，燃油通过三极管Q3和Q2的导通输出12V直流电。
本实施例中，所述第二电源电路为电源芯片LM2596芯片，当然，LM2596 芯片还包括***电路，如图2所示，其中，***电路包括稳压管DW2、电感L1 以及电容C3，其具体的连接结构如图2所示，通过上述结构，即可输出稳定的5V直流电。
本实施例中，所述过压保护电路包括二极管D1、电阻R1、电阻R2、三极管Q1、电阻R3、可控硅SCR1、继电器J1、三极管Q4以及电阻R6；
所述二极管D1的负极连接于整流电路Z1的正输出端，二极管D1的正极通过电阻R1接地，电阻R2的一端连接于二极管D1的正极，另一端连接于三极管 Q1的基极，三极管Q1的发射极连接于二极管D1的负极和整流电路Z1的正输出端之间的公共连接点，三极管Q1的集电极通过电阻R3接地，可控硅SCR1 的控制极连接于三极管Q1的集电极，可控硅SCR1的正极连接于三极管Q1的发射极和二极管D1的负极之间的公共连接点，可控硅SCR1的负极通过继电器J1 的常闭开关J1-K1接地，三极管Q4的集电极接5V电源，三极管Q4的发射极通过电阻R6与继电器J1的线圈的一端连接，继电器J1的线圈的另一端接地，三极管Q4的基极与处理电路的控制输出端连接；
其中，二极管D1为齐纳二极管，三极管Q1为PNP型三极管；当整流电路 Z1输出的电压过高时，二极管D1被击穿，此时三极管Q1得电导通，并且，可控硅SCR1的控制极得电从而使得可控硅SCR1触发导通，可控硅SCR1导通后即对后续的电路短路，从而起到良好的保护的作用，并且，可控硅SCR1的触发特性保证可控硅SCR1有正向电压的情况下一直导通，如果需要回复，则通过处理电路控制三极管Q4导通，继电器J1得电，其常闭开关J1-K1断开，使得可控硅SCR1所在回路断开，可控硅SCR1截止，即可回复本供电***工作，向处理电路输入控制命令可以通过远程实现，在处理电路处设置一个4G模块或者GPRS 模块即可，通过上述结构，能够对供电***起到良好的保护作用，提升整个供电***的稳定性、可靠性。
本实施例中，所述备用电源包括电池管理电路和锂电池，所述电池管理电路的电源输入端与第一电源电路的输出端连接，电池管理电路与锂电池连接，所述电池管理电路的电源输出端连接于第二电源电路的输入端，所述电池管理电路还与处理电路通信连接，所述电池管理电路采用现有的电池管理芯片即可，比如MAXIM公司的MAX1758芯片及其***电路构成的充放电管理电路，并且具有输入检测、过流过压保护等，从而实现对锂电池进行良好的管理，并且，当电池管理电路检测到没有信号电源输入时，则启动蓄电池进行供电，并且电池管理电路向处理电路发送故障信号，处理电路通过4G模块上传报警；通过这种结构，使得供电***能够具有持续的供电，保证监测数据不会中断。
本实施例中，。所述取能互感器CT1的感应线圈的两端之间还设置有双向瞬态抑制二极管TVS1，通过这种结构，能够防止输电线路的瞬间大电流的冲击，从而与过压保护电路形成双层保护作用。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (7)
1.一种在线电力设备监测***的供电***，其特征在于：包括：取能互感器CT1、整流电路Z1、过压保护电路、第一电源电路、第二电源电路、备用电源以及处理电路；
所述取能互感器CT1的感应线圈的两端分别与整流电路Z1的正输入端和负输入端连接，整流电路Z1的正输出端与第一电源电路的输入端连接，整流电路Z1的负输出端接地，所述第一电源电路输出12V直流电，所述第一电源电路的输出端还与第二电源电路的输入端连接，所述第二电源电路输出5V直流电，所述备用电源的输入端与第二电源电路的输出端连接，所述备用电源的输出端与处理电路电连接，所述备用电源还与处理电路通信连接，所述过压保护电路设置于整流电路和第一电源电路之间的通路，所述处理电路的控制输出端还与过压保护电路连接。
2.根据权利要求1所述在线电力设备监测***的供电***，其特征在于：所述第一电源电路包括电容C1、电阻R4、电阻R5、稳压管DW1、电容C2、三极管Q2和三极管Q3；
所述三极管Q3的集电极连接于整流电路Z1的正输出端，三极管Q3的发射极作为第一电源电路的输出端，三极管Q3的基极通过电容C2接地，三极管Q2的集电极连接于三极管Q3的集电极，三极管Q2的发射极通过电阻R5接地，三极管Q2的发射极还连接于三极管Q3的集电极，三极管Q2的基极通过电阻R4连接于三极管Q3的集电极和整流电路Z1的正输出端之间的公共连接点，三极管Q2的基极还连接于稳压管DW1的负极，稳压管DW1的正极接地，三极管Q3的集电极和整流电路Z1的正输出端之间的公共连接点通过电容C1接地。
3.根据权利要求1所述在线电力设备监测***的供电***，其特征在于：所述第二电源电路为电源芯片LM2596芯片。
4.根据权利要求1所述在线电力设备监测***的供电***，其特征在于：所述过压保护电路包括二极管D1、电阻R1、电阻R2、三极管Q1、电阻R3、可控硅SCR1、继电器J1、三极管Q4以及电阻R6；
所述二极管D1的负极连接于整流电路Z1的正输出端，二极管D1的正极通过电阻R1接地，电阻R2的一端连接于二极管D1的正极，另一端连接于三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极连接于二极管D1的负极和整流电路Z1的正输出端之间的公共连接点，三极管Q1的集电极通过电阻R3接地，可控硅SCR1的控制极连接于三极管Q1的集电极，可控硅SCR1的正极连接于三极管Q1的发射极和二极管D1的负极之间的公共连接点，可控硅SCR1的负极通过继电器J1的常闭开关J1-K1接地，三极管Q4的集电极接5V电源，三极管Q4的发射极通过电阻R6与继电器J1的线圈的一端连接，继电器J1的线圈的另一端接地，三极管Q4的基极与处理电路的控制输出端连接；
其中，二极管D1为齐纳二极管，三极管Q1为PNP型三极管。
5.根据权利要求4所述在线电力设备监测***的供电***，其特征在于：所述备用电源包括电池管理电路和锂电池，所述电池管理电路的电源输入端与第一电源电路的输出端连接，电池管理电路与锂电池连接，所述电池管理电路的电源输出端连接于第二电源电路的输入端，所述电池管理电路还与处理电路通信连接。
6.根据权利要求1所述在线电力设备监测***的供电***，其特征在于：所述整流电路Z1为四个二极管组成的全桥式整流电路。
7.根据权利要求1所述在线电力设备监测***的供电***，其特征在于：所述取能互感器CT1的感应线圈的两端之间还设置有双向瞬态抑制二极管TVS1。
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|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
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