一种基于交流电场感应的取能电源设计

作     者：刘宏伟 郑遵国 李玉付 左昆 焦重庆 LIU Hongwei;ZHENG Zunguo;LI Yufu;ZUO Kun;JIAO Chongqing

作者机构：华北电力大学电气与电子工程学院北京102206 国网山东省电力公司临沂供电公司山东临沂276002 

基　　金：国家重点研发计划资助项目(2021YFB2400602) 

出 版 物：《电力工程技术》 (Electric Power Engineering Technology)

年 卷 期：2023年第42卷第6期

页      码：214-222页

摘      要：文中介绍了一种基于交流电场感应的取能电源,用于输电线路在线监测装置的供电。然而该类电源的输出功率较低,无法满足在线监测装置的用电需求。因此,在理论分析的基础上,文中设计了一种同轴双柱形的感应电极结构,以提高电源的输出功率。文中利用COMSOL Multiphysics软件建立仿真模型,并进行电磁场仿真分析。仿真结果表明,在10 kV电压等级下,所设计的感应电极可产生3.35 mA以上的感应电流。为验证仿真结果的准确性,文中利用自行搭建的测试平台进行实验验证,并将实验结果与仿真结果进行对比。实验结果表明,在负载电阻大于5 kΩ时,文中设计的取能电源可以输出超过630 mW的连续功率,与仿真结果基本吻合。通过文中的研究,成功解决了电场感应取能电源输出功率低下的问题,并提供了一种新型取能电路的设计思路和技术方案。

主 题 词：在线监测 供电技术 电场感应 感应电流 取能电源 感应电极 

学科分类：0808[工学-自动化类] 08[工学] 

D　O　I：10.12158/j.2096-3203.2023.06.023

馆 藏 号：203124646...