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龙图腾网获悉中国电力科学研究院有限公司;国网智能电网研究院有限公司申请的专利三芯电缆空间磁场能量收集系统及设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119582467B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-05发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411621769.5，技术领域涉及：H02J50/12；该发明授权三芯电缆空间磁场能量收集系统及设计方法是由李春龙;黄辉;鞠登峰;郭经红;梁云;曾鹏飞;高志东设计研发完成，并于2024-11-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本三芯电缆空间磁场能量收集系统及设计方法在说明书摘要公布了：三芯电缆空间磁场能量收集系统及设计方法，系统包括：三芯电缆、取能线圈、缺口环形磁芯、补偿网络、整流桥和负载。具体步骤包括：构建三芯电缆空间磁场能量收集模型；基于有限元仿真拟合确定缺口弧形磁芯有效磁导率与磁芯结构参数相联系的函数模型和以中心磁柱边长量化线圈内阻的数学模型；求解输出功率；建立三芯电缆空间磁场能量收集系统输出功率密度描述模型；对功率密度描述模型并求导得到最优中心磁柱边长。本发明通过理论计算与仿真结合验证了在限定体积、限定参数下存在最优磁柱边长使得系统输出功率密度最大，从而有效提高三芯电缆空间磁场取能系统的输出功率密度，进而达到解决三芯电缆状态监测传感器自供电问题的目的。

本发明授权三芯电缆空间磁场能量收集系统及设计方法在权利要求书中公布了：1.一种三芯电缆空间磁场能量收集系统的设计方法，用于运行一种三芯电缆空间磁场能量收集系统，包括三芯电缆、取能线圈、缺口环形磁芯、补偿网络、整流桥和负载，所述缺口环形磁芯包含两块磁芯侧板与一条环形磁柱，环形磁柱包含一个完整的圆环型磁芯切去60°的圆弧磁芯，磁芯半径设置为倍的电缆外半径，两块磁芯侧板与环形磁柱两端贴合，磁芯侧板与三芯电缆外表面磁场强度接触；取能线圈缠绕于中心磁柱并与补偿网络串联形成回路，取能线圈的电流经过补偿网络调节后，进入整流桥，补偿网络的输出端与整流桥连接，整流桥将交流电转化为直流电供应给负载，整流桥的输出端连接负载，其特征在于，具体步骤包括： 步骤1：构建三芯电缆空间磁场能量收集模型； 步骤2：根据步骤1的三芯电缆空间磁场能量收集模型，基于有限元仿真拟合确定缺口弧形磁芯有效磁导率与磁芯结构参数相联系的函数模型，并以中心磁柱边长量化线圈内阻的数学模型； 步骤3：根据步骤2的磁芯有效磁导率和线圈内阻，求解输出功率； 步骤4：利用步骤3得到的输出功率，建立三芯电缆空间磁场能量收集系统输出功率密度描述模型，功率密度描述模型如下： 其中， ω为角频率，ω＝2πf，f为工频，μ0为真空磁导率，d为环形磁柱边长， N2表示取能线圈匝数，μeffd为磁芯的有效磁导率， pA和pB分别代表A、B相导线到取能线圈的直线距离，I为三相工频交流电流，ρ为铜电阻率，dcoil为绕线厚度，dw表示线径，Ro为负载与整流桥的等效交流负载，r表示电缆外半径，a表示侧板长度，b表示宽度，c表示厚度； 步骤5：对步骤4的功率密度描述模型进行求导得到最优中心磁柱边长。

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