高效率电场感应取电装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106786813A(43)申请公布日2017.05.31(21)申请号201710012151.2(22)申请日2017.01.08(66)本国优先权数据201610901353.82016.10.16CN(71)申请人杜金昌地址610041四川省成都市高新区紫荆巷56号14栋1单元7号(72)发明人杜金昌(51)Int.Cl.H02J5/00(2016.01)H02M3/07(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图5页(54)发明名称高效率电场感应取电装置(57)摘要高效率电场感应取电装置，用于高压交流设备的供电，通过把现有电场感应取电技术得到的高压小电流电能通过储能电路中的储能电容存储，储能电容充满电后，通过施密特触发器控制的电子开关接通降压电路，以脉冲方式把电能释放给降压电路，降压电路内部的续流电感、降压变压器、滤波储能电容、二极管把该脉冲高压电能滤波成低压恒定的电能；通过前述方式把原始电源的高压微电流电能高效率的转变成低压大电流，使电场感应取电装置大幅度的输出更多电能。CN106786813ACN106786813A权利要求书1/1页1.高效率电场感应取电装置，用于高压交流设备的供电，通常包含感应板，高压端，整流电路，其特征在于：储能电路与施密特触发器输入端连接，施密特触发器输出端与电子开关的控制极连接，降压电路输入端通过串联的电子开关与储能电路连接；储能电路输入电压有效值大于80V。2.如权利要求1所述高效率电场感应取电装置中施密特触发器，其特征在于：施密特触发器使用高压触发二极管与反向串联的稳压二极管构成。3.如权利要求1所述高效率电场感应取电装置中施密特触发器，其特征在于：施密特触发器使用双向触发二极管与反向串联的稳压二极管构成。4.如权利要求1所述高效率电场感应取电装置，其特征在于：2路高效率电场感应取电装置串联使用，高效率电场感应取电装置1使用控制极需要低电平闭合的电子开关，配合反相施密特触发器，高效率电场感应取电装置2使用控制极需要高电平闭合的电子开关，配合非反相施密特触发器，2路高效率电场感应取电装置输入端串联，输出端串联。5.如权利要求1所述高效率电场感应取电装置，其特征在于：降压电路为并联式，使用多组分组电源，分组电源的储能电路串联，不同分组电源输出端连接变压器不同绕组初级线圈。6.如权利要求1所述高效率电场感应取电装置，其特征在于：降压电路为并联式，使用多组分组电源，分组电源的储能电路串联，不同分组电源输出端连接不同变压器，不同变压器输出端整流滤波后并联或者串联。2CN106786813A说明书1/5页高效率电场感应取电装置技术领域[0001]本发明涉及高压交流设备的供电系统。[0002]背景技术[0003]现有高压交流设备除了直接使用高压交流电源，需要另行供电的多为市电供电，自带电源，感应取电3类方式供电；市电供电多用于给功耗大的大型设备供电，需要设置输电线路，使用中多有不便；自带电源通常由化学一次电池供电，或化学二次电池加太阳能电池或风力发电组合，一次电池供电需要定期更换电池，一次与二次电池有漏液与在高温下爆炸的危险，电池泄漏出的物质具有导电性，会造成高压电力系统短路的危险；感应取电直接从高压输电线路中摄取电能，具体分为电流感应取电与电场感应取电2种，电流感应取电利用电流互感器原理，从输电线路产生的磁场中摄取电能，高压输电线路中的电流不稳定，电流小时取得的电能也小，甚至取不到电，电流大时有磁芯过热的问题，电流感应取电取得的电能很不稳定。[0004]电场感应取电利用感应板（如图1中1）本身的孤立电容，与三相高压输电线路中之一路相连接的高压端（如图1中2）形成电压差，以此作为原始电源，该电源特点是开路电压高，等于相电压，短路电流与感应板外形与高压端对地电压高低有关，是个极小的数值，通常在数μA或数十μA数量级；原始电源经过整流电路（如图1中3）进行整流，之后经过倍流电路，即整流电路（如图1中3）后部的电路，进行降压增流，电路原理如下：整流电路（如图1中3）输出的直流电流经过充电二极管（如图1中11～13）与之串联的储能电容（如图1中14～17），储能电容（如图1中14～17）每只的容量相等，对储能电容进行串联充电，后级电容储能电容（如图1中17）电压超过双向触发二极管（如图1中19）转折电压时，可控硅（如图1中20）被触发，形成大电流放电，原始电源输出电流能力极低，电压被拉低，储能电容（如图1中14～17）通过放电二极管（如图1中5～10）以并联方式经过可控硅（如图1中20）、限流电阻（如图1中21）对末级储能滤波电容（如图1中22）进行放电，放电电流减小到可控硅（如图1中20）维持电流时，可控硅截止，电路重复充电