Eszköz a statikus elektromosság átalakítására

A statikus villamos energia hatékony felhasználása nagymértékben függ az eszközön, hogy ezt az energiát felhasználásra és felhalmozódásra alkalmas fajnak alakítsa át.







A statikus elektromosság-átalakítók különféle műszaki megoldásai ismertek.

Az átalakítások hátránya a transzformátor segítségével az egyenáramú feszültség, a nagyméretek és az eszköz tömegének közvetlen átalakítása lehetetlen, valamint a nagyfeszültségű redukáló tényező megszerzésének nehézsége, miközben elfogadható hatékonyságot biztosít. Ezek a konverterek nem elég hatékonyak, mivel képesek átalakítani a statikus elektromosság egy kis részét.

Vannak technikai megoldások erőátvitel, amelyben a hálózati alakítjuk magasfeszültségű elektromos töltések, akkor az energia hálózaton továbbított, és a fogyasztás helyén az energia alakul a kisfeszültségű AC vagy DC. Ezekben a döntések, a fő felhívjuk a figyelmet arra a problémára, konvertáló alacsony feszültség a nagyfeszültségű és fordított transzformációk használunk, különösen, kapcsolt félvezető eszközök.

Ennek a készüléknek a hátránya a nagyfeszültségű kapcsolók és az ezek vezérlésére szolgáló eszköz.

Szintén ismert a szabadalmi RU 2255406 „Eljárás és berendezés az átviteli villamos energia”, ahol a villamos energia szállítására hajtjuk végre, hogy nagyfrekvenciás rezonanciát rezgések a láncban, amely egy nagyfrekvenciás generátort és két Tesla transzformátor, a step-up és step-le. A Tesla fokozat-transzformátor nagyfeszültségű tekercseléséből az energiát a Tesla lerakó transzformátorba egyhuzalos vonalon átvezetik. A Tesla-lerakó transzformátor kisfeszültségű tekercselésétől az áram átadódik a híd-egyenirányító hídjaiba, majd a terheléshez. A jelen találmány egy olyan eszközt valósít meg, amely a hagyományos energia átvitelét távolabb, nem pedig egy eszköz, amely a statikus elektromosság energiáit egyenáramú és váltóáramúvá alakítja.

Így a statikus elektromosság átalakításának eszköze, amely elég nagy hatásfokú lenne, tényleges maradt, egyszerű volt és elfogadható méretű volt.

Az energia átalakító berendezés tartalmaz egy statikus elektromosság forrás sorosan csatlakoztatott statikus elektromosság, egy szikraközt és egy feszültségcsökkentő transzformátor, a primer tekercs a transzformátor párhuzamos, csatlakozik a túlfeszültség, az első tartály van csatlakoztatva, és a kimenet a transzformátor szekunder tekercsének egy második kondenzátor csatlakozik a terhelést. A frekvencia az első rezonancia áramkör által képezett a primer tekercs a transzformátor és a párhuzamosan kapcsolt a tekercs az első kapacitív közelítőleg egyenlő a rezonancia frekvencia a szekunder áramkör által képezett a szekunder tekercs és a sorba kapcsolt a szekunder tekercs a második edénybe.

Ebben a berendezésben átalakító nagyfeszültségű alacsony segítségével rezonáns transzformátor, azaz egy transzformátor primer és szekunder tekercselése amelyek kiegészített elektromos tartályokkal úgy, hogy képez rezonáns LC-áramkör hangolt ugyanazon a frekvencián. Egy megvalósítási mód szerint az ilyen transzformátor ismert, mint a „Tesla transzformátor”, és általánosan használják, hogy növeljék a feszültség akár nagyon magas értékeket. A találmány szerinti megoldásban a transzformátort fordított módon alkalmazzuk, azaz a nagyon nagy feszültségeket alacsony feszültségekre kell csökkenteni. Annak érdekében, hogy megfeleljen a bemeneti ellenállás a készülék egy nagyon nagy belső ellenállása az elektrosztatikus energia bemeneti áramkör által képzett párhuzamos LC rezgőkör. Ebben az esetben a rezonancia-frekvencia bemeneti ellenállása nagyon magas. Alakíthatjuk át semmilyen feszültségforrás, a bemeneti áramkör csatlakozik a forrás a szikraköz, szikra biztosító periodikus minta áramkört, és így egy impulzus, azaz egy széles sávú áram által fogyasztott a forrás. Ebben az esetben a bemenő LC áramkörben az egyes szikraforgácsolás után a rezonanciafrekvencia csillapodó oszcillációi alakulnak ki. A rezonancia jelensége következtében a rezonáns transzformátor primer tekercsében lévő áram megszaporodik. Mivel a kölcsönös indukciós jelenség, ez áramot indukál a szekunder tekercs a transzformátor a N-szer nagyobb áram, mint az elsődleges ahol N - transzformációs együttható, amely attól függ, hogy az arány a tekercsmenetek száma. A kimeneti áramkör a soros LC-rezonancia rendszerének megfelelően készül, terhelése következetesen kapcsolódik az áramköréhez. Az áramerősség rezonancia következtében az áram ismét növekszik. Ennek a háromlépéses áramerősség-növekedésnek és a megfelelő feszültségcsökkenésnek az eszköz kimenetében jelentős áramot generál alacsony feszültség alatt.

A Tesla-transzformátor használata a sztatikus elektromosság energiájának váltakozó vagy egyenáramú kisfeszültségű energiává történő átalakítására szolgáló eszközre nem ismert. Egy ilyen lefelé irányuló transzformátort az RU2255406-ban használnak az erőátviteli eszközben, de ott egyetlen áramkörben működik egy lépcsős transzformátorral. Ezért a szabadalomnak megfelelő eszközben nem a statikus elektromosság átalakítása, hanem a reaktív teljesítmény átvitelére szolgáló vezetékeken keresztül. Ezért ez a készülék nem rendelkezik szikrák-résszel, amely szükséges egy pulzáló, szélessávú áram létrehozásához.







Egy adott esetben a leereszkedő transzformátort nagyfeszültségű transzformátorokká tervezhetjük, amelyeknek nincs magja, amely viszonylag magas frekvenciákon működik. Ez lehetővé teszi a transzformátor méretének és súlyának csökkentését és a magban lévő energiaveszteség kiküszöbölését.

Az eszköz egyes kiviteli alakjaiban az első kapacitás lehet az elsődleges transzformátor primer tekercselési kapacitása.

Terhelésként egy soros csatlakoztatású egyenirányító és egy kondenzátor, például egy szuperkapacitátor is használható. A kisfeszültségű áramkör áramának korlátozása érdekében egy feszültségkorlátozó csatlakoztatható az egyenirányító után.

Attól függően, hogy a célra, amelyre az elsődleges forrásai a statikus elektromosság a készülék használata, akkor tartalmazhat egy fix szikraköz kisülési feszültség, vagy szikraköz állítható kisülési feszültség.

Ha a készüléket használjuk olyan környezetben, ahol statikus elektromosság tárolóeszköz környezetben működik, ahol az energia időben változik és nem állandó a törvény, a szikraköz a töltési kapacitás lehet elhelyezni, hogy szabályozza a kisülési feszültség. Ebben az esetben jobb energiafogyasztási feltételeket érünk el, nagyobb hatékonysággal. Így a szikra rés paramétereinek meg kell felelniük a hajtás paramétereinek. A szabályozás a jellemzői a szikraköz eszközt tovább lehet vezetni feszültség vezérlő áramkör kisülési szikraköz tartalmazó mérő áramkör statikus elektromosság forrás feszültség.

A találmányt a rajzokkal magyarázzuk.

Az 1. ábra a váltakozó áramra tervezett terhelésű berendezés elektromos rajza.

A 2. ábra egy egyenirányítóval ellátott eszköz, egy feszültségszabályozó és egy egyenáramra tervezett terhelés elektromos ábrája.

A 3. ábra tömbvázlatot mutat a szikraköz kisülési feszültségének szabályozására.

Eszköz a statikus elektromosság átalakítására

Az energia átalakító berendezés a statikus elektromosság (1) tartalmaz egy 1 forrás a statikus elektromosság, egy szikraközt 10, és a feszültségcsökkentő transzformátor 3. Ezzel párhuzamosan, egy primer tekercse a transzformátor csatlakozik az első tartály 2. A frekvencia az első rezonancia áramkör által képezett a primer tekercs a transzformátor 3 és csatlakoztatva a tekerccsel párhuzamosan az első tartály 2 körülbelül megegyezik a rezonancia frekvencia a szekunder áramkör által képezett a szekunder tekercs és a sorba kapcsolt a szekunder tekercs a második tartály 4. O d 3 a transzformátor szekunder keresztül a második tartály 4 csatlakozik a terhelés 5. A terhelés 5 lehet bármilyen terhelés, működő váltakozó áram.

az elektromos áramkör az egyenirányítóval, egy feszültségszabályozó és egy egyenáramra tervezett terhelés.

A 2. ábra egy egyenáramú áram előállítására szolgáló berendezés vázlatos rajza. Az 1 berendezés tartalmaz egy forrást a statikus elektromosság, egy szikraközt 10, és a feszültségcsökkentő transzformátor 3. Ezzel párhuzamosan, egy primer tekercse a transzformátor csatlakozik az első tartály 2. A kimenet a szekunder tekercs a transzformátor keresztül a 3 második tartály 4 csatlakozik egy egyenirányító 6, amely össze van kötve az akkumulátor, 8 kondenzátor egy adott esetben a rok. A Dale 5 terhelés a 9 kapcsolón keresztül csatlakoztatható.

egy blokkdiagram a szikraköz kisülési feszültségének szabályozására.

Ez az áramkör, mint az 1. ábra szerinti áramkör, mind kis teljesítményű készülékekben, mind elég nagy teljesítményű készülékekben használható.

A 3 transzformátor használják, hogy csökkentsék a nagyon nagy feszültségeket, hogy értékeket egységekben, tízes volt.Dlya a méretei és súlya a konverter elfogadható lenne, valamint a veszteségek elkerülésére a mag, rezonáns transzformátor végezzük tipikusan mag nélküli és a munka a viszonylag magas frekvenciák (általában tíz vagy több kilohertz). Mivel a szikrafogót vákuum és / vagy gáztöltésű szikraköz lehet használni, és a legegyszerűbb esetben, egy szikra az elektródák közötti távolság.

A készülék képes átalakítani az energiát a statikus elektromosság állandó vagy változó nagyfeszültségű (ezer - több százezer voltos) alacsony áram (microamps száz mikroamperen) energiává viszonylag alacsony feszültségű (néhány több tíz volt) viszonylag nagy áramok (tíz milli - erősítők ).

A statikus elektromosság átalakító eszköz a következőképpen működik

A statikus elektromosság 1 forrás van csatlakoztatva szikraköz 10 (ábra. 2). Amikor elérte a kisülési feszültség Up kisülési áram lép fel, és vannak ingadozások áram és feszültség széles spektrumú. Ahhoz azonban, hogy rezgéseket a frekvenciák közel fekvő gyakorisága bemeneti rezgőkör, amely a bemeneti tekercs a transzformátor 2 és 3 kondenzátor, egy teljes áramkör impedanciája magas, ami az uralkodó rezgőkör áram, és az áramköri rezonancia frekvencia feszültség. A 3 transzformátor átalakítja ezeket a rezgéseket a szekunder körben a jelenlegi emelt feszültség oszcillációk alacsony amplitúdókkal.

A vezérlő áramkör a kisülési feszültség a szikraköz, mérő 11 áramkör tartalmaz egy statikus elektromosság feszültségét és a tényleges feszültség 12 vezérlő áramkör a kisülési szikraköz. Ha megváltoztatja az 1 forrás statikus paraméterek, különösen a meredek csökkenés a meredekség a feszültségmérő áramkört ad parancsot, hogy csökkentse a kisülési feszültség Up, például úgy, hogy kapcsoljon az egyik a levezető levezető csökkentett kisülési feszültség. Ebben az áramköri rezonancia frekvencia maga is változhat, például a változás a kondenzátorok kapacitása a 2. és 4. Így a berendezés képes fenntartani az optimális paraméterek az energia átalakítás a statikus elektromosság függően változik paramétereit az 1 forrás.

A javasolt eszköz számos olyan eszközön használható, amelyek a háztartási és ipari statikus elektromosságot használják.

A találmány oltalmi köre

1. A készülék energia konvertálására a statikus elektromosság, amely tartalmaz egy sor csatlakoztatott forrása a statikus elektromosság, egy szikraközt és egy feszültségcsökkentő transzformátor, a primer tekercs a transzformátor párhuzamos, csatlakozik a túlfeszültség, az első tartály van csatlakoztatva, és a kimenet a transzformátor szekunder tekercsének egy második kondenzátor csatlakozik a terhelést, ahol rezonancia frekvenciája az első áramköri által kialakított primer tekercs a transzformátor és a párhuzamosan kapcsolt a tekercs az első kapacitív Est egyenlő a frekvencia a második rezonancia áramkör által képzett szekunder tekercs és a sorba kapcsolt a szekunder tekercs a második edény, ahol a szikraköz van kialakítva, hogy teljesíti a feszültség szabályozása és a feszültség vezérlő áramkör tartalmaz egy kisülési szikraköz tartalmazó mérő áramkör statikus elektromosság forrás feszültség.

2. Az 1. igénypont szerinti készülék, azzal jellemezve, hogy a leereszkedő transzformátor mag nélküli nagyfeszültségű transzformátor.

3. Az 1. igénypont szerinti készülék, azzal jellemezve, hogy az első tartály a transzformátor primer tekercsének kapacitása.

4. Az 1. igénypont szerinti készülék, azzal jellemezve, hogy a terhelés egy soros csatlakoztatású egyenirányító és egy kondenzátor, például egy szuperkapacitás.

5. A 4. igénypont szerinti készülék, azzal jellemezve, hogy az egyenirányító után egy feszültséghatároló van csatlakoztatva.

A fájlmotor / inc / cackle_template.php nem található.




Kapcsolódó cikkek