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作品名称：面向特高压输电线路在线检测系统的风致振动电磁供电装备设计
学校名称：山东理工大学
参赛队伍：风火机电队
队伍编号：201645
参赛学生：李坤陈乙彤谢睿涵
指导老师：宋汝君
投票日期：2024年10月08日 00:00->2024年12月05日 15:00
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详细说明

伴随着国家有关电力行业的快速发展，高压、超高压和特高压输电线路逐渐渗透到家家户户。造成当今输电线路发达的原因正是全国乃至全球人类的生活都需要电，都需要传输电的线路。哪里有人类的影子哪有就需要电，在许多环境艰苦的角落，输电线路面对的情况就更为恶劣。这个巨大的输电线路网络基本会直接裸露在外部环境之中，当输电线路长时间处于这样的复杂的地理位置与多变的气候环境，如果不加以保养，那么损坏只是时间问题。

在研究面向特高压输电线路在线监测系系统时，将研究主要分为了三部分：(1)对输电线路监测系统的介绍。(2)能将特高压输电线路能量转化为可用电能的，实现监测系统自供能的发电机设计。(3)实时感应取能以及无线传能的系统的电路设计图。

本项目提出了一种能够实时监测输电线路本身及其外部环境状态的新型监测系统，并且在原基础供电的地方设计一种新型的，风致振动电磁发电机进行改良供电。利用特高压自身产生的磁场与高空中的风力两者相结合，实现特高压输电线路监测设备的自行供电。

本文的研究工作与成果主要分为以下几个方面：

1）对现在正在使用的特高压输电线路监测系统的大致介绍。

2）针对特高压输电线路自供电难的问题，我们团队设计了一种能够将输电线路中的强磁场能量转化为可用电量的风致振动电磁发电机，其工作状态是利用风力吹动弹簧，弹簧振动带动感应线圈切割磁感线从而产生感应电动势。产生的感应电动势经后续电路处理，能够把不可用的交流电整合成可用的稳定5V电压。该电路是基于电磁共振式传能系统，利用两个性质完全相同的线圈产生共振后的强力耦合来实现了电能在几米范围内的无线传输能量。