架空輸配電線路是傳輸電能的重要基礎(chǔ)設(shè)施。為及時(shí)掌握線路的運(yùn)行狀態(tài)，保障電網(wǎng)可靠穩(wěn)定運(yùn)行，電網(wǎng)企業(yè)在線路本體及桿塔上安裝了大量傳感器、攝像頭和通信網(wǎng)關(guān)等裝置。這些裝置不僅能讓供電員工實(shí)時(shí)查看線路的情況，還能幫助快速精準(zhǔn)定位故障。
輸配電線路監(jiān)測(cè)裝置感知、處理信息及通信過程均需消耗電能。供電的穩(wěn)定性直接影響監(jiān)測(cè)裝置的運(yùn)行穩(wěn)定性。
“監(jiān)測(cè)裝置供電主要采用‘光伏板+蓄電池’、電流互感器取電等方式。”國(guó)網(wǎng)智研院電力傳感技術(shù)研究所系統(tǒng)集成與應(yīng)用研究室主任介紹。若采用“光伏板+蓄電池”方式，相關(guān)設(shè)備體積和重量較大，不易安裝，需定期維護(hù)或更換，且供電效果受天氣因素影響較大，難以滿足監(jiān)測(cè)裝置長(zhǎng)時(shí)間、免維護(hù)運(yùn)行需求。若采用電流互感器取電方式，雖然有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、供電可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，但電流互感器安裝于線路本體，處于高電位側(cè)，由于絕緣防護(hù)要求，只能為部署于線路本體的監(jiān)測(cè)裝置供電，無法直接為處于地電位的桿塔側(cè)監(jiān)測(cè)裝置供電。
為了尋找一種更可靠的輸配電線路桿塔側(cè)監(jiān)測(cè)裝置供電方式，自22年起，國(guó)網(wǎng)智研院與江西電科院、西南交通大學(xué)組建聯(lián)合攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，依托國(guó)家電網(wǎng)公司科技項(xiàng)目開展數(shù)字化監(jiān)測(cè)裝置供電技術(shù)方面的研究。
一、規(guī)則及注意事項(xiàng)（WBQB9000藍(lán)牙連接高低壓變比測(cè)試儀體積小，重量輕）
感謝您購(gòu)買了本公司的無線高壓變比測(cè)試儀，為避免發(fā)生可能的觸電或人身傷害，請(qǐng)一定：嚴(yán)格遵守本手冊(cè)所列出的保障規(guī)則及注意事項(xiàng)。
使用前檢查儀表是否完好，無破損，后蓋沒蓋好前嚴(yán)禁使用，否則有電擊危險(xiǎn)。
任何情況下，使用本儀表應(yīng)特別注意保障，尤其測(cè)量超過AC100V及以上電壓線路的時(shí)候。
若被測(cè)線路電壓超過600V必須連接絕緣桿使用。
由于高壓線路很危險(xiǎn)，操作者必須經(jīng)嚴(yán)格培訓(xùn)并獲得國(guó)家相關(guān)
高壓操作認(rèn)證才能使用本儀表進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。
嚴(yán)禁用本儀表測(cè)試電壓超過60kV的裸導(dǎo)線或匯流母線。
注意本儀表面板及背板的標(biāo)貼文字及符號(hào)。
請(qǐng)勿于高溫潮濕，有結(jié)露的場(chǎng)所及日光直射下長(zhǎng)時(shí)間放置和存放儀表。
高壓電流鉗顯示低電時(shí)，請(qǐng)及時(shí)更換電池，以免影響操作。
拆卸、維修本儀表，必須由有授權(quán)資格的人員操作。
使用儀表之前先檢查外殼。檢查是否存在裂紋或缺少塑膠件，若本儀表的鉗頭及其他部件有損傷，請(qǐng)禁止使用。
避免沖擊鉗頭，定期保養(yǎng)本儀表，不能用腐蝕劑或粗造物清潔，須用軟布（如眼鏡布），沾清潔防銹除濕類的潤(rùn)滑劑，輕輕擦試儀表即可。
由于本儀表原因，繼續(xù)使用會(huì)帶來危險(xiǎn)時(shí)，應(yīng)立即停止使用，并馬上封存，由有授權(quán)資格的機(jī)構(gòu)處理。
儀表及手冊(cè)上的“
”危險(xiǎn)標(biāo)志，使用者必須依照指示進(jìn)行可靠操作。
儀表及手冊(cè)中的“
”極其危險(xiǎn)標(biāo)志，使用者必須嚴(yán)格依照指示進(jìn)行可靠操作。
建議本儀表每年至少進(jìn)行一次絕緣強(qiáng)度測(cè)試。（AC 60kV/rms 五節(jié)絕緣桿，兩端之間）
二、概述（WBQB9000藍(lán)牙連接高低壓變比測(cè)試儀體積小，重量輕）
無線高低壓變比測(cè)試儀又叫高低壓CT無線變比測(cè)試儀，由高壓檢測(cè)儀、低壓電流鉗、主機(jī)、高壓絕緣桿、監(jiān)控軟件、通訊線等組成。儀表內(nèi)部采用快速數(shù)字電路處理技術(shù)，可在現(xiàn)場(chǎng)不拆線、不斷電的情況下，連接絕緣桿測(cè)量60kV以下高壓電流互感器、變壓器的初級(jí)、高壓一次電流、低壓二次電流、并可計(jì)算出變比值、相別、極性、及變比誤差。
在不使用絕緣桿時(shí)，還可以當(dāng)作高精度低壓鉗形電流表、漏電流表使用，能準(zhǔn)確測(cè)出0.1mA的電流，它具有使用簡(jiǎn)單﹑攜帶方便的特點(diǎn)。
其無線傳送功能可以直線30米內(nèi)(無障礙物)接收被測(cè)數(shù)據(jù)，確保了常年無間斷測(cè)試的高精度、高可靠性、高穩(wěn)定性。
主機(jī)采用大屏幕LCD顯示，具有體積小，重量輕便于攜帶等特點(diǎn)，可保存數(shù)據(jù)500組。
高壓電流測(cè)量范圍0.0mA～1200A,低壓電流測(cè)量范圍0.0mA～20A。高壓檢測(cè)儀電流信號(hào)采用無線傳輸技術(shù)，連接絕緣桿，通過前推或退拔絕緣桿能方便鉗夾或撤離被測(cè)導(dǎo)線，省時(shí)快捷。
能廣泛用于變電站﹑發(fā)電廠﹑工礦企業(yè)以及檢測(cè)站﹑電工維修部門進(jìn)行電流檢測(cè)和野外電工作業(yè)等。絕緣桿具有輕便、防潮﹑耐高溫﹑抗沖擊﹑抗彎﹑高絕緣等特點(diǎn)。
三、電氣符號(hào)（WBQB9000藍(lán)牙連接高低壓變比測(cè)試儀體積小，重量輕）
四、技術(shù)指標(biāo)（WBQB9000藍(lán)牙連接高低壓變比測(cè)試儀體積小，重量輕）
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測(cè)試儀
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高壓檢測(cè)儀
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主機(jī)（電流鉗）
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量 程
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0.0mA～1200A（50/60Hz自動(dòng)）
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0.0mA～20A
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分辨率
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0.1mA
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0.1mA
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鉗口尺寸
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φ50mm
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φ7.5mm
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測(cè)試精度
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±2%±5dgt
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±0.5%±5dgt
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采樣速率
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2次/秒
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功 能
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高低壓電流互感器一二次回路的電流、變比、極性、相別、在線測(cè)試；變壓器兩側(cè)電流大小、變比在線測(cè)試；負(fù)荷電流測(cè)試
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傳輸類型
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無線傳輸,直線傳輸距離30m
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換 擋
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全自動(dòng)換擋
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電 源
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DC6V 7號(hào)堿性電池（1.5V AAA×4）
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DC7.5V 5號(hào)堿性電池（1.5V LR6×5）
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測(cè)試方式
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鉗形CT
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外形尺寸
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寬厚高87*37*262mm
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主機(jī)：寬厚高100*35*204mm
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電流鉗：寬厚高42*20*137mm
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顯示模式
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LCD：128dots×64dots 藍(lán)屏背光功能，適合昏暗場(chǎng)所
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LCD 尺寸
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62mm×44mm
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變比
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3種變比顯示:(一二次回路實(shí)測(cè)電流變比；以二次回路5A的折算變比；以變壓器10kV/380V的10kV-YY的折算變比)，變比*大1：1千萬(wàn)
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線路電壓
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60kV以下具有絕緣外皮的線路測(cè)試或35kV以下裸導(dǎo)線電流測(cè)試(必須帶絕緣桿操作)
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引線長(zhǎng)度
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電流鉗引線2米
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質(zhì) 量
質(zhì) 量
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儀表總質(zhì)量：3.1Kg（含絕緣桿和儀表包）
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高壓檢測(cè)儀：370g（含電池）
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主機(jī)：409g（含電池）
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電流鉗：180g
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數(shù)據(jù)接口
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USB傳輸
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溢出顯示
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超量程溢出功能：“OL A”符號(hào)顯示
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數(shù)據(jù)存儲(chǔ)
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500組,按MENU鍵保持?jǐn)?shù)據(jù)，HOLD符號(hào)顯示，再按MENU鍵取消保持
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數(shù)據(jù)查閱
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長(zhǎng)按MENU鍵，可以進(jìn)入數(shù)據(jù)查閱模式, MR符號(hào)顯示, 再長(zhǎng)按MENU鍵退出
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數(shù)據(jù)存滿
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數(shù)據(jù)存滿功能：“FULL”符號(hào)顯示
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切換顯示模式
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長(zhǎng)按POWER鍵,可切換測(cè)試顯示模式和折算變比顯示模式
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無信號(hào)指示
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當(dāng)主機(jī)沒有收到發(fā)射信號(hào)時(shí)提示“無信號(hào)”
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自動(dòng)關(guān)機(jī)
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開機(jī)約15分鐘后，儀表將自動(dòng)關(guān)機(jī)
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電池電壓
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當(dāng)電池電壓降到3.5V時(shí)，低電指示燈亮,提醒更換電池
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當(dāng)電池電壓降到5.2V時(shí)，電池電壓低符號(hào)顯示，提醒更換電池
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絕緣桿
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五節(jié)絕緣桿（5米）
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絕緣強(qiáng)度
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AC 60kV/rms
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線路測(cè)試
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線路電壓60kV以下有絕緣外皮導(dǎo)線測(cè)試，60kV以下裸導(dǎo)線測(cè)試（帶絕緣桿操作）
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工作溫度
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-10℃～40℃
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存放溫度
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-10℃～60℃
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相對(duì)濕度
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0℃～31℃≦75%，31℃～40℃≦50%
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適合安規(guī)
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IEC1010-1、IEC1010-2-032、污染等級(jí)2、CAT Ⅲ(600V) IEC61326(EMC標(biāo)準(zhǔn))
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五、外形結(jié)構(gòu)圖（WBQB9000藍(lán)牙連接高低壓變比測(cè)試儀體積小，重量輕）
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編號(hào)
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說明
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①
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鉗頭
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②
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電源指示燈
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③
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低電指示燈（電源低于3.5V時(shí)亮）
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④
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POWER鍵
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⑤
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絕緣桿連接頭
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⑥
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USB接口
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⑦
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主機(jī)LCD 顯示器
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⑧
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主機(jī)LEFT鍵
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⑨
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主機(jī)RIGHT鍵
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⑩
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主機(jī)MENU鍵
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?
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主機(jī)POWER鍵
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?
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低壓電流輸入接口
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?
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低壓電流鉗
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?
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低壓電流鉗輸出插頭
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?
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絕緣桿（共5米）
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“近年來，輸配電線路監(jiān)測(cè)裝置的供電穩(wěn)定性問題受到國(guó)內(nèi)外相關(guān)科研機(jī)構(gòu)的廣泛關(guān)注。針對(duì)桿塔側(cè)監(jiān)測(cè)裝置供電，主要的兩條技術(shù)路線分別是環(huán)境微能量收集和無線能量傳輸。”
環(huán)境微能量收集方案聚焦電場(chǎng)與磁場(chǎng)能量收集，受桿塔側(cè)環(huán)境能量強(qiáng)度與取能效率的影響，可供給電能較為微弱，主要面向的是監(jiān)測(cè)溫度、電流等的毫瓦級(jí)功耗傳感器。而無線能量傳輸方案可供給電能較為充足，不僅可為毫瓦級(jí)功耗傳感器供電，還可為攝像頭、微氣象監(jiān)測(cè)裝置等瓦級(jí)功耗傳感器供電。無線能量傳輸具有免布線的優(yōu)勢(shì)，可實(shí)現(xiàn)高低電位隔離供電。因此，攻關(guān)團(tuán)隊(duì)決定采用無線傳能技術(shù)，將從線路側(cè)電流互感器獲取的電能傳輸至桿塔側(cè)，為桿塔側(cè)監(jiān)測(cè)裝置全天候可靠供電。
目前，無線傳能技術(shù)主要包括射頻、激光和磁諧振幾種方式。射頻發(fā)射天線和激光器體積較大，不適于掛載在線路本體上。“磁諧振無線傳能技術(shù)理論上可實(shí)現(xiàn)小型化的瓦級(jí)隔離供電，是理想的高低電位隔離供電解決方案。”磁諧振無線傳能技術(shù)利用自然界中廣泛存在的諧振現(xiàn)象，通過耦合諧振來傳遞能量。這種方式具有無輻射、可靠性高的優(yōu)勢(shì)。但在滿足輸配電線路絕緣距離與傳能設(shè)備小尺寸要求的前提下，如果采用傳統(tǒng)的兩級(jí)磁諧振傳能方式，傳能效率和傳能功率均較低。
為提升傳能效率和傳能功率，攻關(guān)團(tuán)隊(duì)經(jīng)研究探討后采用了多級(jí)磁諧振中繼無線傳能技術(shù)，提出了多級(jí)磁諧振模塊無線傳能系統(tǒng)很好的參數(shù)設(shè)計(jì)與控制方法，實(shí)現(xiàn)能量的逐級(jí)傳遞。這樣避免了兩級(jí)磁諧振模塊間距離過大而引起的功率損失問題，達(dá)到了高效率的瓦級(jí)能量無線傳輸效果。
接下來，攻關(guān)團(tuán)隊(duì)需要解決的問題是如何在不改變線路電場(chǎng)分布特性的情況下，實(shí)現(xiàn)磁諧振模塊在線路與桿塔間的固定。他們將多級(jí)磁諧振無線傳能系統(tǒng)與復(fù)合絕緣子一體化設(shè)計(jì)，提出把該系統(tǒng)嵌入絕緣子的動(dòng)態(tài)調(diào)諧與絕緣保障方法，使絕緣子的每一個(gè)傘裙成為1級(jí)磁諧振模塊，解決了跨越高電位與地電位的多模塊部署問題。
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