RU133367U1 - RESONANCE ELECTRICITY TRANSMISSION SYSTEM - Google Patents
RESONANCE ELECTRICITY TRANSMISSION SYSTEM Download PDFInfo
- Publication number
- RU133367U1 RU133367U1 RU2013130978/07U RU2013130978U RU133367U1 RU 133367 U1 RU133367 U1 RU 133367U1 RU 2013130978/07 U RU2013130978/07 U RU 2013130978/07U RU 2013130978 U RU2013130978 U RU 2013130978U RU 133367 U1 RU133367 U1 RU 133367U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- voltage
- receiving
- circuit
- unit
- inverter
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
Резонансная система передачи электроэнергии, характеризующаяся тем, что она содержит передающий преобразователь, подсоединенный через однопроводную линию к приемному блоку, состоящему из приемного преобразователя, инвертора и подключенного параллельно инвертору автоматического ограничителя напряжения в цепи приемного блока и однопроводной линии, который содержит задающий блок предельно допустимого значения постоянного напряжения, блок сравнения и цепь, состоящую из измерителя напряжения на выходе приемного преобразователя, балластной нагрузки и электронного ключа, при этом задающий блок предельно допустимого значения постоянного напряжения и измеритель напряжения на выходе приемного преобразователя подключены к входам блока сравнения, управляющего электронным ключом, замыкающим цепь балластной нагрузки и приемного преобразователя.A resonant electric power transmission system, characterized in that it comprises a transmitting converter connected via a single-wire line to a receiving unit, consisting of a receiving converter, an inverter and an automatic voltage limiter connected in parallel to the inverter in the circuit of the receiving unit and a single-wire line, which contains a setting unit of the maximum permissible value DC voltage, a comparison unit and a circuit consisting of a voltage meter at the output of the receiving transducer, score stnoy load and the electronic key, wherein the driver unit limit value and a DC voltage meter the voltage at the output of the receiving transducer are connected to the inputs of the comparator, controlling the electronic switch, closing the circuit and ballast load receiving transducer.
Description
Полезная модель относится к области электротехники, а именно, к устройствам передачи электроэнергии для электроснабжения удаленных потребителей относительно небольшой мощности, в частности, станций катодной защиты.The utility model relates to the field of electrical engineering, namely, to electric power transmission devices for powering remote consumers of relatively low power, in particular, cathodic protection stations.
Известно устройство для передачи электрической энергии, содержащее генератор электрической энергии, преобразователь частоты, резонансный контур повышающего трансформатора, однопроводную линию, резонансный контур понижающего трансформатора и нагрузку (RU 2340064, 2007).A device for transmitting electrical energy containing a generator of electric energy, a frequency converter, a resonant circuit of a step-up transformer, a single-wire line, a resonant circuit of a step-down transformer and a load is known (RU 2340064, 2007).
Недостатком известного устройства является то, что нагрузка входит в состав резонансного контура и изменение нагрузки влияет на параметры контура, что приводит к изменению напряжению на линии электропередачи и в нагрузке у потребителя. Кроме того, в передающих устройствах протекают значительные реактивные токи, на которые расходуется энергия генератора.A disadvantage of the known device is that the load is part of the resonant circuit and the change in load affects the parameters of the circuit, which leads to a change in voltage on the power line and in the load of the consumer. In addition, significant reactive currents flow in the transmitting devices, which consume the energy of the generator.
Из известных устройств наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является однопроводная резонансная система передачи электрической энергии потребителю, содержащая передающий преобразователь частоты, однопроводную линию и приемный блок, при этом в преобразователе частоты выполнены, по меньшей мере, две обратные связи по частоте и напряжению (RU 2423772, 2010).Of the known devices, the closest in technical essence and the achieved result to the proposed one is a single-wire resonant system for transmitting electrical energy to a consumer, comprising a transmitting frequency converter, a single-wire line and a receiving unit, while at least two frequency feedbacks are made in the frequency converter and voltage (RU 2423772, 2010).
Недостатком известной системы является ее конструктивная сложность, что обусловлено наличием дополнительных линий обратной связи достаточно большой протяженности между предающим преобразователем и приемным блоком.A disadvantage of the known system is its structural complexity, which is due to the presence of additional feedback lines of a sufficiently large length between the transmitting converter and the receiving unit.
Задачей настоящей полезной модели является упрощение системы передачи электроэнергии с сохранением стабильности передаваемого напряжения.The objective of this utility model is to simplify the power transmission system while maintaining the stability of the transmitted voltage.
Поставленная задача достигается тем, что резонансная система передачи электроэнергии содержит передающий преобразователь, подсоединенный через однопроводную линию к приемному блоку, состоящему из приемного преобразователя, инвертора и подключенного параллельно инвертору автоматического ограничителя напряжения в цепи приемного блока и однопроводной линии, который содержит задающий блок предельно допустимого значения постоянного напряжения, блок сравнения и цепь, состоящую из измерителя напряжения на выходе приемного преобразователя, балластной нагрузки и электронного ключа, при этом задающий блок предельно допустимого значения постоянного напряжения и измеритель напряжения на выходе приемного преобразователя подключены к входам блока сравнения, управляющего электронным ключом, замыкающим цепь балластной нагрузки и приемного преобразователя.This object is achieved in that the resonant power transmission system comprises a transmitting converter connected via a single-wire line to a receiving unit, consisting of a receiving converter, an inverter and an automatic voltage limiter connected in parallel to the inverter in the circuit of the receiving unit and a single-wire line, which contains a setting unit of the maximum permissible value DC voltage, a comparison unit and a circuit consisting of a voltage meter at the output of the receiving transformer ator, ballasting and electronic key, wherein the driver unit limit value and a DC voltage meter the voltage at the output of the receiving transducer are connected to the inputs of the comparator, controlling the electronic switch, closing the circuit and ballast load receiving transducer.
Достигаемый технический результат заключается в обеспечении альтернативного режима работы системы либо с потребителем, либо с балластной нагрузкой.The technical result achieved is to provide an alternative mode of operation of the system either with a consumer or with a ballast load.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг. 1 приведена принципиальная схема резонансной однопроводной системы передачи электроэнергии, на фиг. 2 показано схемное исполнение автоматического ограничителя напряжения в цепи приемного блока и однопроводной линии.The essence of the utility model is illustrated by the drawing, where in FIG. 1 is a schematic diagram of a resonant single-wire power transmission system; FIG. 2 shows a circuit design of an automatic voltage limiter in the circuit of the receiving unit and the single-wire line.
Предлагаемая резонансная однопроводная система передачи электроэнергии содержит передающий преобразователь 1, однопроводную линию 2, приемный блок 3, включающий приемный преобразователь, инвертор и автоматический ограничитель напряжения в цепи приемного блока и однопроводной линии, и потребитель (нагрузку) 4.The proposed resonant single-wire power transmission system comprises a
В состав передающего преобразователя 1 входит частотный преобразователь 5 с регулируемой частотой, конденсатор 6 и повышающий резонансный трансформатор 7. При этом низковольтная обмотка 8 повышающего резонансного трансформатора 7 с конденсатором 6 и частотным преобразователем 5 образуют передающий резонансный контур. Один конец высоковольтной обмотки 9 повышающего резонансного трансформатора 7 соединен с однопроводной линией 2, а второй конец соединен с заземлением 10.The transmitting
Приемный блок 3 содержит приемный преобразователь 11, инвертор 12 и автоматический ограничитель напряжения 13. Приемный преобразователь 11 включает понижающий резонансный трансформатор 14, конденсатор 15 и выпрямитель 16, при этом один конец высоковольтной обмотки 17 понижающего резонансного трансформатора 14 подключен к однопроводной линии 2, второй конец высоковольтной обмотки 17 соединен с заземлением 18, а низковольтная обмотка 19 соединена с выпрямителем 16, к выходам которого подключены параллельно инвертор 12 и автоматический ограничитель напряжения 13, а к выходам инвертора 12 через выключатель 20 подключен потребитель 4.The
В состав автоматического ограничителя напряжения в цепи приемного блока и однопроводной линии 13 (фиг. 2) входит задающий блок 21 предельно допустимого значения постоянного напряжения, измеритель напряжения 22 на выходе приемного преобразователя 11, блок сравнения 23, электронный ключ 24 и балластная нагрузка 25.The structure of the automatic voltage limiter in the circuit of the receiving unit and the single-wire line 13 (Fig. 2) includes a
При этом измеритель напряжения 22 на выходе приемного преобразователя 11, балластная нагрузка 25 и электронный ключ 24 образуют замкнуто-разомкнутую цепь вместе с приемным преобразователем 11.In this case, the
Система работает следующим образом.The system operates as follows.
От сети электропитания переменное напряжение 230 В или 400 В с частотой 50 Гц подается на передающий преобразователь 1, где преобразуется с помощью частотного преобразователя 5 в переменное напряжение с частотой 3…20 кГц и подается на низковольтную обмотку 8 повышающего резонансного трансформатора 7 через конденсатор 6, при этом в передающем резонансном контуре возникают электромагнитные колебания. С высоковольтной обмотки 9 повышающего резонансного трансформатора 7 электромагнитная энергия при переменном напряжении 1…10 кВ передается по однопроводной линии 2, работающей в режиме резонанса напряжений, по которой достигает входа приемного преобразователя 11 приемного блока 3, который с помощью понижающего резонансного трансформатора 14, конденсатора 15 и выпрямителя 16 преобразует электромагнитный сигнал с номинальным напряжением 1…10 кВ и частотой 3…20 кГц в постоянное напряжение 230 В или 24 В, которое поступает на вход инвертора 12, который преобразует его в переменное напряжение 230 В частотой 50 Гц и питает потребителя 4, и на вход автоматического ограничителя напряжения 13, который обеспечивает нормальное функционирование системы без перенапряжения в условиях пуска и остановки потребителя 4.From the mains power supply, an alternating voltage of 230 V or 400 V with a frequency of 50 Hz is supplied to a
В случае если потребитель 4 с помощью выключателя 20 находится во включенном состоянии, на вход инвертора 12 поступает постоянный ток с напряжением, равным номинальному, а с выхода инвертора 12 переменный ток поступает к потребителю 4, при этом ключ 24 ограничителя напряжения 13 находится в выключенном положении и ток через балластную нагрузку 25 не течет.If the consumer 4 using the
В случае если потребитель 4 с помощью выключателя 20 находится в выключенном состоянии, значение переменного напряжения в однопроводной линии 2 и значение постоянного напряжения на выходе приемного преобразователя 11 возрастают, и в работу включается автоматический ограничитель напряжения 13, обеспечивающий защиту от перенапряжения резонансной однопроводной системы передачи электроэнергии. При этом данные о фактическом значении постоянного напряжения, определенные измерителем напряжения 22, и данные о предельно допустимом значении напряжения, поступающие с задающего блока 21, поступают в блок сравнения 23, которое подает сигнал на включение электронного ключа 24, который замыкает цепь балластной нагрузки 25 и приемного преобразователя 11, что приводит к возникновению тока через балластную нагрузку 25, и, соответственно, к уменьшению напряжения на выходе приемного преобразователя 11 до допустимого значения и устранению перенапряжения в однопроводной линии 2.If the consumer 4 with the
В случае если фактическое значение постоянного напряжения на выходе приемного преобразователя 11 меньше, чем его предельно допустимое значение, блок сравнения 23 переводит ключ 24 в выключенное состояние, что отключает балластную нагрузку 25, и ток от приемного преобразователя 11 будет течь только через инвертор 12 к потребителю 4.If the actual value of the DC voltage at the output of the
Таким образом, предлагаемая резонансная однопроводная система передачи электроэнергии является работоспособной как при включенном, так и при отключенном потребителе, обеспечивая нормальное функционирование системы без перенапряжения.Thus, the proposed resonant single-wire power transmission system is operable both when the consumer is on and off, ensuring the normal functioning of the system without overvoltage.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013130978/07U RU133367U1 (en) | 2013-07-05 | 2013-07-05 | RESONANCE ELECTRICITY TRANSMISSION SYSTEM |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013130978/07U RU133367U1 (en) | 2013-07-05 | 2013-07-05 | RESONANCE ELECTRICITY TRANSMISSION SYSTEM |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU133367U1 true RU133367U1 (en) | 2013-10-10 |
Family
ID=49303560
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013130978/07U RU133367U1 (en) | 2013-07-05 | 2013-07-05 | RESONANCE ELECTRICITY TRANSMISSION SYSTEM |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU133367U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2673427C1 (en) * | 2017-10-13 | 2018-11-26 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) | Test bench for studying of the electric power resonant transmission system |
-
2013
- 2013-07-05 RU RU2013130978/07U patent/RU133367U1/en active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2673427C1 (en) * | 2017-10-13 | 2018-11-26 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) | Test bench for studying of the electric power resonant transmission system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7994731B2 (en) | Universal input voltage device | |
EP1684405A3 (en) | Switching power supply circuit | |
US10944333B2 (en) | Power supply unit for a self-powered intelligent electronic device | |
JP5696681B2 (en) | Power transmission system and power transmission device and power reception device | |
EP3021472B1 (en) | Switching element driving power supply circuit | |
KR101116498B1 (en) | Energy storage system | |
RU2012112055A (en) | SYNCHRONOUS INVERTER, SYSTEM AND METHOD | |
CN105591556A (en) | Input Overvoltage Protection Using Current Limit | |
CN106716775B (en) | Uninterruptible power system with preliminary filling electric transducer | |
JP5619953B2 (en) | Switching power conversion circuit and power supply using the same | |
CN110572044A (en) | Power control circuit and electrical equipment | |
RU133367U1 (en) | RESONANCE ELECTRICITY TRANSMISSION SYSTEM | |
CN104601012A (en) | Surgical device with improved mains module | |
CN103296747A (en) | Uninterrupted power system | |
CN207638553U (en) | A kind of inverse-excitation type switch power-supply circuit | |
CN101989821A (en) | Self-powered device and power cabinet | |
JP5478347B2 (en) | Light source lighting device and lighting fixture | |
CN107482764B (en) | Uninterrupted power source's structure | |
RU2402855C1 (en) | Transistor transducer of three-phase mains voltage in direct voltage | |
CN104345255A (en) | Non-partial discharge damped oscillatory wave high voltage power supply based on low voltage phase-controlled switch | |
CN205544952U (en) | A variable -frequency power supply | |
CN217741587U (en) | AC voltage lifting and converting device | |
CN207771055U (en) | A kind of wire-feed motor power circuit | |
CN108599602A (en) | A kind of distributed power supply system and control method based on magnetic switch control | |
CN209982352U (en) | Voltage output control system realized based on adjustable self-excited multivibrator |