JP2006197758A - Power supply device utilizing induced current of overhead ground wire - Google Patents
Power supply device utilizing induced current of overhead ground wire Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006197758A JP2006197758A JP2005008194A JP2005008194A JP2006197758A JP 2006197758 A JP2006197758 A JP 2006197758A JP 2005008194 A JP2005008194 A JP 2005008194A JP 2005008194 A JP2005008194 A JP 2005008194A JP 2006197758 A JP2006197758 A JP 2006197758A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ground wire
- core
- overhead ground
- power supply
- supply device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
Abstract
Description
本発明は、送電鉄塔上で利用する装置に電気を供給するための電源装置のうち、送電線と並行して架設された架空地線に、コアを分割した分割型のCTを設置する方式の架空地線の誘導電流利用電源装置に関するものである。 The present invention is a power supply apparatus for supplying electricity to a device used on a power transmission tower, in which a split CT having a core divided is installed on an aerial ground wire installed in parallel with a power transmission line. The present invention relates to a power supply device using an induced current of an overhead ground wire.
従来、送電鉄塔上で利用する装置に電気を供給するための電源装置として、送電線と並行して架設された架空地線にCT(変流器)を設置し、送電線の電流によって架空地線に発生する誘導電流を取り出すようにした電源装置が知られている(例えば特許文献1参照)。 Conventionally, as a power supply device for supplying electricity to the equipment used on the transmission tower, a CT (current transformer) is installed on the overhead ground line installed in parallel with the transmission line, and the overhead ground is generated by the current of the transmission line. There is known a power supply device that takes out an induced current generated in a wire (see, for example, Patent Document 1).
このCTを利用した電源装置のうち、架空地線をCTのコアに貫通させる貫通形CTを利用するものでは、架空地線への設置及び取り外しを容易にする上で、CTのコアを分割した、いわゆる分割型のCT(例えば特許文献2,3参照)を利用することが好ましい。 Among the power supply devices using this CT, those using a penetrating CT that penetrates an overhead ground wire into the CT core split the CT core to facilitate installation and removal from the overhead ground wire. It is preferable to use so-called divided CT (see, for example, Patent Documents 2 and 3).
しかし、分割型のCTとしたとしても、原形は貫通形CTであることから、一次巻線の巻数はコアに貫通した架空地線による1ターンのみとなるので、CTから大きな電力を取り出すことは困難である。大きな電力を取り出すには大型のコアが必要であり、分割型のCTの場合、コアが大型化するほど切断面の加工が困難になる傾向があり、相乗的にコアの製作が難しくなるという問題点がある。 However, even if it is a split type CT, the original form is a penetration type CT, so the number of turns of the primary winding is only one turn due to the overhead ground wire penetrating the core. Have difficulty. A large core is required to extract a large amount of electric power. In the case of split CT, the larger the core, the more difficult it is to process the cut surface, and it is difficult to make the core synergistically. There is a point.
また、コアの切断面に隙間が生じることで出力電力が減少したり、特性のばらつきが生じたりするため、切断面には高度な加工が必要という問題点もある。
本発明が解決しようとする課題は、コアを分割した分割型のCTを利用した電源装置において、コアを大型化したり、コアの切断面を高度に加工したりすることなく、出力電力を増大させることにある。 The problem to be solved by the present invention is to increase output power without increasing the size of the core or highly processing the cut surface of the core in a power supply device using a split-type CT in which the core is divided. There is.
本発明は、コアを分割した分割型のCTのコアに、送電線と並行して架設された架空地線を貫通して架空地線に発生する誘導電流を取り出す架空地線の誘導電流利用電源装置において、CTの出力端子にコンデンサを接続したことを特徴とする。 The present invention relates to a power source using an induced current of an aerial ground wire that takes out an induced current generated in the overhead ground wire through an overhead ground wire installed in parallel with a power transmission line in a split type CT core obtained by dividing the core. In the apparatus, a capacitor is connected to the output terminal of the CT.
本発明によれば、CTの出力端子に接続したコンデンサの静電容量を適切な値とすることにより、コアを大型化することなく出力電力を増大させることができる。 According to the present invention, by setting the capacitance of the capacitor connected to the CT output terminal to an appropriate value, the output power can be increased without increasing the size of the core.
また、コアの切断面の加工精度がばらついたとしても、同じくCTの出力端子に接続したコンデンサの静電容量を適切な値とすることにより、大きな出力電力を得ることができる。 Even if the processing accuracy of the cut surface of the core varies, a large output power can be obtained by setting the capacitance of the capacitor connected to the output terminal of the CT to an appropriate value.
さらに、複数のCTから並列に出力電流を取り出す場合、各CTの出力端子にコンデンサを接続することにより、各CTの特性のばらつきを吸収し、各CTが最大の出力電流を取り出せる出力電圧を実用上問題ない程度まで一致させることができる。 Furthermore, when output current is taken out from multiple CTs in parallel, a capacitor is connected to the output terminal of each CT to absorb variations in the characteristics of each CT, and an output voltage that allows each CT to take out the maximum output current is practical. It can be matched to the extent that there is no problem.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は本発明の電源装置を示す基本構成図であり、図2はその等価回路図である。 FIG. 1 is a basic configuration diagram showing a power supply device of the present invention, and FIG. 2 is an equivalent circuit diagram thereof.
図1において、コア21を上下に2分割した分割型のCT20のコア21に、図示しない送電線と並行して架設された架空地線10を貫通させており、これによって、架空地線10に発生する誘導電流(図2に示す負荷電流i)を取り出すようにしている。
In FIG. 1, an
図2に示すように、負荷電流iが大きくなるほど負荷抵抗RLが消費する電力が大きくなることは明らかである。そして、図2においてCT20の出力端子にコンデンサCを接続しなかった場合(従来例)、その負荷電流iの値は式1で表される。
これに対し、図2に示すようにCT20の出力端子にコンデンサCを接続すると、その負荷電流iは式2で表される。
ここで、式1,2において、ωは架空地線を流れる電流の角周波数、LP,LSはインダクタンス、nは巻線数、Iは架空地線を流れる電流、Qはコンデンサの静電容量である。 In Equations 1 and 2, ω is the angular frequency of the current flowing through the overhead ground wire, L P and L S are inductances, n is the number of windings, I is the current flowing through the overhead ground wire, and Q is the electrostatic capacitance of the capacitor. Capacity.
式2からわかるように、CT20の出力端子にコンデンサCを接続した場合、このコンデンサCの静電容量の値Qによって、式2の分母の第1項 RL 2(1−ω2Q(LS+Lp))2の大きさを調節できる。すなわち、式2の第1項が0となるように、静電容量がQ=1/{ω2(LS+Lp)}となるコンデンサCを選べば、従来例である式1で表される負荷電流iの値より大きな値を得ることが可能である。 As can be seen from Equation 2, when a capacitor C is connected to the output terminal of CT20, the first term R L 2 (1-ω 2 Q (L S + Lp )) 2 can be adjusted. That is, if a capacitor C having an electrostatic capacity of Q = 1 / {ω 2 (L S + L p )} is selected so that the first term of Formula 2 is 0, it is expressed by Formula 1 as a conventional example. It is possible to obtain a value larger than the value of the load current i.
一方、図1のコア21における切断面22の加工精度の良否は、図2ではインダクタンスLp、LSの大きさに、特にLpの大きさに影響する。加工精度がよく切断面22の隙間が小さければLp、LSは大きく、逆に隙間が大きければLp、LSは小さくなる。本発明では切断面22の加工精度がばらついても、対応するインダクタンスLp、LSの値に応じて最適なコンデンサCを接続することで大きな電流を得ることができる。すなわち、対応するインダクタンスLp、LSの値に応じて、上述のように静電容量がQ=1/{ω2(LS+Lp)}となるコンデンサCを接続することで大きな電流を得ることができる。
On the other hand, whether the machining accuracy of the
図3は本発明の実施例を示す説明図である。同図に示す実施例では、送電鉄塔30を挟んだ両側の架空地線10に第1のCT20aおよび第2のCT20bを設置している。そして、それぞれのCT20a,20bの出力端子にコンデンサC1およびC2を接続し、ダイオード整流器40a,40bで整流した電流を並列に接続している。こうして得られた電流を電力変換回路50を介し負荷に供給する。
FIG. 3 is an explanatory view showing an embodiment of the present invention. In the embodiment shown in the figure, the
送電鉄塔30を挟んだ両側の第1のCT20aおよび第2のCT20bにおいて、それぞれの出力端子に接続されたコンデンサC1およびC2は、先に説明したように、第1のCT20aおよび第2のCT20bから個別に取得できる電力を増大させる調整手段として有効に機能する。
In the
また、図3ように、複数のCTからの出力を並列にする場合、回路構成上、各CTは同じ出力電圧で動作することとなる。この場合、それぞれのCTが最大の出力電力を取り出せる出力電圧が同じでないと、効率よく電力を取り出せない。このような状況において、各CTの出力端子に接続されたコンデンサは、各CT特性のばらつきを吸収し、CTが最大の出力電力を取り出せる出力電圧を実用上問題ない程度まで調節する手段としても有効に機能する。 Further, as shown in FIG. 3, when outputs from a plurality of CTs are arranged in parallel, each CT operates with the same output voltage because of the circuit configuration. In this case, unless each CT has the same output voltage from which the maximum output power can be extracted, the power cannot be extracted efficiently. In such a situation, the capacitor connected to the output terminal of each CT absorbs the variation in each CT characteristic, and is effective as a means for adjusting the output voltage at which the CT can take out the maximum output power to a level where there is no practical problem. To work.
例えば、図3において、適当な静電容量の値を有するコンデンサC1,C2を選択することにより、第1のCT20aおよび第2のCT20bの最大出力電力を取り出せる出力電圧を一致させるための調整が可能であり、複数のCT全体から取得できる電力を増大する場合の調整手段としてコンデンサC1,C2が有効に機能する。
For example, in FIG. 3, by selecting capacitors C1 and C2 having appropriate capacitance values, adjustment is possible to match the output voltages from which the maximum output power of the
なお、図3において、第1のCT20aおよび第2のCT20bからの電流は、ダイオード整流器40a,40bを通したあとで並列接続されることにより、コンデンサClとコンデンサC2が交流的に並列にならないため、一方のCTとコンデンサの調整が他方に影響を与えず、それぞれ独立でのキャパシタンス(静電容量)の調整が可能となる。
In FIG. 3, the currents from the
本発明は、送電鉄塔上で利用する情報伝送装置、さらに具体的には送電線保守情報伝送装置等の装置に電気を供給するための電源装置として利用できる。 The present invention can be used as an information transmission device used on a power transmission tower, more specifically, as a power supply device for supplying electricity to a device such as a transmission line maintenance information transmission device.
10 架空地線
20,20a,20b CT(変流器)
21 コア
22 コアの切断面
30 送電鉄塔
40a,40b ダイオード整流器
50 電力変換回路
C,C1,C2 コンデンサ
10
21
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005008194A JP2006197758A (en) | 2005-01-14 | 2005-01-14 | Power supply device utilizing induced current of overhead ground wire |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005008194A JP2006197758A (en) | 2005-01-14 | 2005-01-14 | Power supply device utilizing induced current of overhead ground wire |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006197758A true JP2006197758A (en) | 2006-07-27 |
Family
ID=36803367
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005008194A Pending JP2006197758A (en) | 2005-01-14 | 2005-01-14 | Power supply device utilizing induced current of overhead ground wire |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006197758A (en) |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101814775A (en) * | 2010-04-14 | 2010-08-25 | 武汉大学 | Parameter matching method for induction power-taking device for overhead high-voltage transmission line |
JP2011122939A (en) * | 2009-12-10 | 2011-06-23 | Kagoshima Univ | Wireless sensor node and overhead wire monitoring system |
CN102447247A (en) * | 2011-12-08 | 2012-05-09 | 湖州电力局 | Optical fiber latching current protection device |
CN102447303A (en) * | 2011-12-08 | 2012-05-09 | 湖州电力局 | Novel distribution network device power supply |
CN102611105A (en) * | 2012-03-16 | 2012-07-25 | 刘春元 | Large-area illumination electric distribution method and induction electric taking units of large-area illumination electric distribution method |
CN102638114A (en) * | 2012-04-24 | 2012-08-15 | 深圳市深泰明科技有限公司 | Power supply device of current transformer |
CN102647032A (en) * | 2012-04-12 | 2012-08-22 | 向渝 | Suspension power supply started by micro-current |
CN103715777A (en) * | 2012-09-29 | 2014-04-09 | 成都扬帆电力制造有限公司 | Power taking equipment of power equipment field alarm device |
WO2014112827A1 (en) * | 2013-01-18 | 2014-07-24 | ㈜테라에너지시스템 | Electromagnetic induction type power supply device |
JP2015076955A (en) * | 2013-10-08 | 2015-04-20 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | Radio sensor terminal |
JP2015228737A (en) * | 2014-05-30 | 2015-12-17 | 富士電機株式会社 | Power supply device |
CN106160024A (en) * | 2016-07-19 | 2016-11-23 | 武汉大学 | A kind of high-voltage power transmission device towards wireless energy transfer system |
-
2005
- 2005-01-14 JP JP2005008194A patent/JP2006197758A/en active Pending
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011122939A (en) * | 2009-12-10 | 2011-06-23 | Kagoshima Univ | Wireless sensor node and overhead wire monitoring system |
CN101814775A (en) * | 2010-04-14 | 2010-08-25 | 武汉大学 | Parameter matching method for induction power-taking device for overhead high-voltage transmission line |
CN102447247A (en) * | 2011-12-08 | 2012-05-09 | 湖州电力局 | Optical fiber latching current protection device |
CN102447303A (en) * | 2011-12-08 | 2012-05-09 | 湖州电力局 | Novel distribution network device power supply |
CN102611105A (en) * | 2012-03-16 | 2012-07-25 | 刘春元 | Large-area illumination electric distribution method and induction electric taking units of large-area illumination electric distribution method |
CN102647032A (en) * | 2012-04-12 | 2012-08-22 | 向渝 | Suspension power supply started by micro-current |
CN102638114A (en) * | 2012-04-24 | 2012-08-15 | 深圳市深泰明科技有限公司 | Power supply device of current transformer |
CN103715777A (en) * | 2012-09-29 | 2014-04-09 | 成都扬帆电力制造有限公司 | Power taking equipment of power equipment field alarm device |
WO2014112827A1 (en) * | 2013-01-18 | 2014-07-24 | ㈜테라에너지시스템 | Electromagnetic induction type power supply device |
KR101444371B1 (en) * | 2013-01-18 | 2014-09-24 | (주)테라에너지시스템 | Electromagnetic inductive power supply apparatus |
JP2016507206A (en) * | 2013-01-18 | 2016-03-07 | テラ エナジー システム ソリューション カンパニー リミテッド | Electromagnetic induction type power supply device |
US9673694B2 (en) | 2013-01-18 | 2017-06-06 | Ferrarispower Co., Ltd | Electromagnetic induction type power supply device |
JP2015076955A (en) * | 2013-10-08 | 2015-04-20 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | Radio sensor terminal |
JP2015228737A (en) * | 2014-05-30 | 2015-12-17 | 富士電機株式会社 | Power supply device |
CN106160024A (en) * | 2016-07-19 | 2016-11-23 | 武汉大学 | A kind of high-voltage power transmission device towards wireless energy transfer system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9448257B2 (en) | Distribution line clamp force using DC bias on coil | |
JP2006197758A (en) | Power supply device utilizing induced current of overhead ground wire | |
US10097123B2 (en) | Systems and methods concerning exciterless synchronous machines | |
JP5853368B2 (en) | DC-DC converter, power supply device, and information processing device | |
US7772953B2 (en) | Symmetrical auto transformer delta topologies | |
US9673694B2 (en) | Electromagnetic induction type power supply device | |
CN105099234B (en) | Magnetic field energy collecting device | |
JP6104457B2 (en) | Unit current transformer unit and electromagnetic induction type power supply device for linearly adjusting output power using the unit current transformer unit | |
JP2010136617A (en) | Interference current compensation method and interference current compensation device for electrical systems | |
WO2004001933A3 (en) | Motor with de-saturation winding | |
DE102018215901A1 (en) | Charge controller for an alternator | |
CN103187721A (en) | Power supply apparatus including overvoltage protection function | |
WO1996037947A1 (en) | Power supply device with two output voltages | |
JP6427983B2 (en) | Contactless power supply system and contactless power receiving device | |
JP2008067433A (en) | Harmonics reduction device for power supply system | |
US8750006B2 (en) | Synchronous rectifier circuit | |
US20160261195A1 (en) | Electric power conversion device | |
JP6701827B2 (en) | Switching power supply | |
CN105340168B (en) | The device interior energy supply of device | |
JP5761711B2 (en) | Rectifier circuit for power generator for distributed power supply | |
CN115173577B (en) | Energy taking circuit and system | |
CN114270649A (en) | Protection of AC equipment | |
JPH0710175B2 (en) | Multi-stage insulation transformer type high voltage generator | |
DE102018221496A1 (en) | Device and method for charging an electrical energy storage | |
JP5029050B2 (en) | Rectifier circuit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20071220 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090416 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090424 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090611 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091106 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100305 |