Ефективно използване на статично електричество до голяма степен зависи от това устройство за преобразуване на енергия във форма, подходяща за използване и съхранение.
Различни технически решения статични преобразуватели.
Недостатък на такива техники трансформира от трансформатора е невъзможността за пряко преобразуване на постоянно напрежение, голям размер и теглото на устройството и сложността на съотношението намаляване на високо напрежение, като се поддържа приемлив ефективност. Тези преобразуватели не са достатъчно ефективни дизайн, тъй като те може да конвертира една малка част от енергията на статично електричество.
Има технически решения за пренос на енергия, в които властта AC се превръщат в енергия с високо напрежение електрически заряди, тогава енергията се предава по мрежата, а на мястото на консумация на енергия се превръща в ниско напрежение AC или DC захранване. В тези решения, основната Обръща се внимание на проблема за превръщане ниско напрежение високо напрежение и се използват обратни трансформации, по-специално, включва полупроводникови устройства.
Недостатък на това устройство е необходимостта от по-високо напрежение прекъсвачи, както и за управление на устройството.
Известен е патент RU 2255406 "Метод и апарат за предаване на електрическа енергия", където предаването на електрическа енергия се осъществява чрез преминаване резонансни трептения висока честота на веригата се състои от високочестотен генератор и две Tesla трансформатори, стъпка нагоре и стъпка надолу. От намотката за високо напрежение на повишаващ трансформатор Tesla енергията на един ред се прехвърля към стъпка надолу трансформатор Тесла. На следващо място, ниско напрежение намотка на трансформатора stepdown Tesla ток преминава към входовете на токоизправител мост и по-нататък към товара. В настоящото изобретение реализира конвенционален апарат предавателна мощност на разстояние не устройство за преобразуване на енергия енергията на статично електричество в АС и DC.
По този начин, остава задачата за създаване на действително устройство преобразуване на енергията на статично електричество, което ще има достатъчно висока ефективност е прост и имаше приемлив размер.
Апаратът за превръщане на енергия се състои от статичен източник на ток серийно свързан статично електричество, искрова междина и понижаващ трансформатор, първичната намотка на трансформатора паралелно свързан към нарастване, първия съд е свързан и на изхода на трансформатора вторичната намотка чрез втори капацитет, свързан към товара. Честотата на първия резонансна верига, образувана от първичната намотка на трансформатора и свързани паралелно към бобината на първия капацитет е приблизително равна на резонансната честота на втори контур, образуван от вторичната намотка и свързва последователно към вторичната намотка на втория съд.
В това устройство за превръщане на високо напрежение на ниско използване резонансната трансформатор, т.е. трансформатор първични и вторични намотки на които се допълват от електрически съдове, така че представляват резонансната трептящ кръг настроен на същата честота. Едно изпълнение на такъв трансформатор е известен като "Тесла трансформатор" и се използва обикновено за повишаване на напрежението до много високи стойности. В това изобретение, трансформатор се използва обратно, т.е. да се намали много високо напрежение за ниско напрежение. За да съответства на входно съпротивление на устройството с много високо вътрешно съпротивление на електростатичния енергия входната верига, образувана от паралелен резонанс LC верига. Така неговото входно съпротивление при резонансната честота е много голям. За да се превърне всеки източник на напрежение, входната верига е свързан към източник през междината искра, предизвика осигуряване периодично верига проба, а оттам и на импулса, т.е. широколентова ток консумирана от източника. В LC-веригата на входната верига след всяка искра разработване овлажнен трептения на резонансна честота. В резултат на феномена на резонанс тока в първичната намотка на трансформатор резонанс многократно се увеличава. Поради взаимното индукция явлението, това индуцира ток във вторичната намотка на трансформатора във времената N-голям ток, отколкото в основната където N - коефициент на трансформация, която зависи от съотношението на броя на намотаване на завои. Веригата за изход е подредена според схема сериен LC-резонансна верига в своя товар последователно активирана. В резултат на това резонанс ток там отново е увеличаване на тока. В резултат на това три етапа увеличение на тока и съответното намаляване на устройството изходното напрежение се образува чрез значително ток при ниско напрежение.
Използването на Тесла трансформатор за статично електричество устройство за преобразуване на енергия на ниско напрежение променлив ток или DC захранване не е известна. Такава стъпка надолу трансформатор се използва в RU2255406 предавателна мощност устройство, но тя работи в единична верига с повишаващ трансформатор. Поради това, в устройството съгласно патента не е за преобразуването на статично електричество и прехвърлянето на реактивна мощност на предаване линии. Ето защо това устройство няма искрогасителя, което е необходимо да се създаде импулс, ток широколентов достъп.
В конкретния случай на трансформатор стъпка надолу може да бъде конфигуриран като високо трансформатор без сърцевина, която работи при относително високи честоти. Това намалява размера и теглото на трансформатора и елиминира загубата на енергия в сърцевината.
В някои изпълнения, първият капацитет устройство може да бъде самостоятелно капацитет на първичната намотка на трансформатор.
Товарът може да се използва и за последователно свързване на токоизправител кондензатор, суперкондензатор пример. Текущ ограничаване в ниско напрежение верига след споменатия токоизправител може да бъде свързан с ограничител на напрежение.
В зависимост от целта, за която основните източници на статично електричество, използвайки това устройство, може да съдържат фиксирана искра освобождаване празнина напрежение или искрова междина с регулируемо напрежение освобождаване.
Ако устройството се използва в среда, в която статичното устройство за съхранение на електричество работи в среда, в която енергията се променя във времето и не е постоянен по закон, а искрова междина на капацитета на зареждане може да се уреди за регулиране на напрежението от отговорност. В този случай, постига най-добрите условия за ползване на енергия, с по-висока ефективност. По този начин, параметрите на искровия разрядник трябва да се съгласуват с параметри на устройството. За контролиране на характеристиките на устройството за искрова междина може да бъде допълнително въведени контрол напрежение освобождаване верига искрова междина включващ измерване схема статичен ток напрежение.
Изобретението се илюстрира с чертежи.
Фигура 1 показва електрическата схема на устройството с товар изчислено за променлив ток.
Фигура 2 показва електрическата схема на устройство с токоизправител, регулатор на напрежение и натоварване, изчислено на постоянен ток.
Фигура 3 показва блокова схема на управление на напрежението на разликата на освобождаване искра.
апарат за превръщане на енергия на статично електричество
Устройството за преобразуване на енергията на статично електричество (1) съдържа източник 1 от статично електричество, искрова междина 10 и стъпка надолу трансформатор 3. Успоредно с първичната намотка на трансформатора свързан към първия контейнер 2. Честота на първия резонансна верига, образувана от първичната намотка на трансформатора 3 и е свързан паралелно на намотка на първия контейнер 2 е приблизително равна на резонансната честота на втори контур, образуван от вторичната намотка и свързва последователно към вторичната намотка на втория контейнер 4. О г 3 на трансформатора вторичната намотка чрез втората резервоара 4 е свързан към товара 5. натоварване 5 може да бъде всяко натоварване, работа на променлив ток.
електрически уред схема с токоизправител, регулатор на напрежение и натоварване, изчислено на постоянен ток.
2 показва схема на устройството за силата DC. Устройството 1 включва източник на статично електричество, искрова междина 10 и стъпка надолу трансформатор 3. Успоредно с първичната намотка на трансформатора свързан към първия контейнер 2. Изходът на вторичната намотка на трансформатора 3 през втория контейнер 4 е свързан към токоизправител 6, който е свързан към акумулатора, кондензатор 8 в даден случай да суперкондензатори. Дейл натоварване 5, може да бъде свързан чрез превключвател 9.
контрол на напрежението блокова схема на разликата на освобождаване искра.
Тази схема, както и схемата на фигура 1 може да се използва като ниска мощност устройства, както и достатъчно голяма устройства.
Трансформаторът 3 се използва за намаляване на много високи напрежения до стойности в единици, десетки volt.Dlya до размерите и теглото на преобразувателя ще бъдат приемливи, както и да се избягват загуби в сърцевината, резонансната трансформатор се провежда обикновено без сърцевина и работещи на относително висока честота (обикновено десетки до стотици килохерца). Както вакуум свещ пренапрежение и / или газ напълнена разликата искра може да се използва и в най-простия случай, искрова междина между електродите.
Устройството може да преобразува енергията на статично електричество с постоянен или променлив високо напрежение (хиляди - стотици хиляди волта) при ниски текущи (микроампера до стотици микроампера) в енергия с относително ниско напрежение (няколко десетки волта) при относително високи токове (десетки мили - усилватели ).
Апаратът на статично електричество превръщане на енергия работи по следния
От статично електричество източник 1 е свързан искрова междина 10 (фиг. 2). При достигане на напрежение освобождаване Up настъпва разряден ток, и има колебания в ток и напрежение с широк спектър. Въпреки това, на вибрации с честоти, разположена близо до честотата на въвеждане резонансна верига за състояща се от входа намотка на трансформатора 2 и кондензатор 3, пълна импеданс верига е висока, което води до преобладаващото колебание верига ток, и верига резонансна честота напрежение. Трансформаторът 3 превръща тези вибрации във вторичната верига на ток при повишени напрежение трептения при ниски амплитуди.
Веригата за контрол на напрежението на искровия разрядник освобождаване, измерване на схема 11 включва статично напрежение ток и действителния контрол на напрежението верига 12 разряд искра междина. При смяна на източник 1 статични параметри, по-специално рязко намаляване темпа си на нарастване на веригата за измерване на напрежение дава команда за намаляване на напрежението разряд Up, например чрез преминаване от един към отвода за пренапрежение с намален напрежение освобождаване от отговорност. В тази схема се резонансна честота може да варира, например промяна в капацитет на кондензатори 2 и 4. По този начин, устройството може да поддържа оптималните параметри на преобразуване на енергията на статично електричество промени в зависимост от параметрите на източника 1.
Предложената устройството може да се прилага за широк спектър от устройства, използващи статично електричество енергия, както битови и промишлени.
ПРЕТЕНЦИИ
1. Устройство превръщане на енергия на статично електричество, съдържаща серия свързан източник на статично електричество, искрова междина и понижаващ трансформатор, първичната намотка на трансформатора паралелно свързан към нарастване, първия съд е свързан и на изхода на трансформатора вторичната намотка чрез втори капацитет, свързан към товара, при което резонансна честота на първия кръг, образуван от първичната намотка на трансформатора и свързани паралелно към бобината на първия капацитет Est равна на честотата на втората резонансна верига, образувана от вторичната намотка и свързва последователно към вторичната намотка на втория съд, където разликата искра е адаптиран да изпълнява регулиране на напрежението и контрол на напрежението верига съдържа процеп освобождаване искра включващ измерване схема статичен ток напрежение.
2. Устройство съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че споменатата стъпка надолу трансформатор конфигуриран като високо трансформатор без сърцевина.
3. Устройство съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че първият контейнер е самостоятелно капацитет на първичната намотка на трансформатор.
4. Устройство съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че като товар се използва последователно в токоизправител и кондензатор, например суперкондензатор.
5. Устройство съгласно претенция 4, характеризиращ се с това, че след споменатата токоизправител е свързан ограничител напрежение.
Файл двигател / вкл / cackle_template.php не е намерен.
Свързани статии