224
Патент В.А.Ацюковского.
RU 3 2(1 SS1 СЗ
Изобретение относится к электроэнергетике! и может быть использовано в системах электроснабжения различных сфер народного хозяйства промышленности, сельском хозяйстве, оборонных, транспортных и бытовых объектов.
Известны устройства получения электрической энергии с использованием разряда 5 большой плотности |1). Его недостатком является то, что оно имеет малый энергетический выход и не может быть использовано для промышленных целей.
Наиболее близким к заявленному устройству попучения электр>меской энергии является трансформатор Тесла, представляющий собой электрическое устройство трансформаторного типа, служащее для возбуждения высоковольтных высокочастотных ю колебаний и состоящее из двух катушек индуктивности, вставленных друг в друга, разрядника и электрического конденсатора, а также источника высоковольтного напряжения [2]. Его недостатком является низкий к.п.д.
Технический результат заявленного изобретения заключается в повышении выходной энергии.
is Технический результат заявленного изобретения достигается тем, что о устройстве для получения электрической энергии, состоящем из подключаемого к внешнему источнику электрической энергии преобразователя низкого напряжения в высокое, высокое напряжение через диод подается на зарядный электрический конденсатор, с которого накопленный заряд через разрядник периодически подается на первую катушку а? индуктивности, внутри которой соосно с ней установлена вторая катушка индуктивности с увеличенным числом витков, которая с конденсатором настроена в резонанс с периодом разряда разрядника и с которой напряжение через диод передается на зарядный электрический конденсатор,« выход электрической энергии внешнему потребителю осуществляется с помощью третьей катушки индуктивности. установленной соосно первым ?5 двум, спязанной с ними взаимной индукцией и соединенной с выпрямителем.
Условиями повышения выходной энергии в заявленном изобретении являются высокие пространственные градиенты напряженности магнитного поля на внешней и внутренней поверхностях катушек индуктивности, что достигается пропусканием через первую катушку индуктивности импульса тока с крутыми передним и задним фронтами. ю Крутые фронты импульса тома достигаются применением быстродействующего ключа - разрядника или электронного ключе, подключенного к электрическому конденсатору, питаемому от источника напряжения. При самопроизвольном разряде импульс тока возникает при достижении на электрическом конденсаторе высокой разности потенциалов, а прекращение разряда происходит после снижения потенциала на том же электрическом 35 конденсаторе ниже определенного значения.
При использовании электронного ключа его открывают и закрывают периодически схемой управления.
На чертеже показана блок-схема устройства получеж*я электрической энергии, состоящее из стартерной части I и собственно генератора II.
40 Стартбрная часть I служит для запуска всего устройства получения электрической
энергии, используется только е начальный момент и состоит из подключаемого к внешнему источнику 1 электроэнергии, в качестве которого может быть использована электрическая оеть, аккумулятор или электрическая батарея, преобразователя 2 низкого напряжения в высокое, диода 3, через который напряжение подеется на зарядный электрический 4S конденсатор 4 собственно генератора I электрической энергии.
Собственно генератор электрической энергии I содержит зарядный конденсатор 4, быстродействующий ключ 5. в качестве которого может быть использован разрядник пли электронный ключ, катушки индуктивности 6 '.V,. W2. W3. ограничивающий элемент 7, ограничивающего амплитуду колебаний во второй катушке индуктивности Wz.b качестве у> которого могут быть использованы варистор, стабипотрон или разрядник, диод 9 обратной сия3*4 и диодный мостовой выпрямитель 10.
Работа устройства получения электрической энергии состоит в следующем.
Накопленный зарядным электрическим конденсатором 4 от стартбрного устройства I
OifL: •£
Устройство для получения электрической энергии
225
йи ’а 2Я-1 53:1 сг
заряд нзрдо 6tlUIIкVy: I uyЮ Ш Ий КЛЮЧ 5 ПО,ЭааТСЛ б первую чагушку индуктивности Wl. чем ь окрухаси,вм пространстве юзбуэдвется магнии kjc миле С нысокмм пространтиенным градиентом напряженности.
По окончании ризрч.ЧУ и&шишое uyji^ передается во вторую квтушку а индуктивности W2. Напряжение втоссй катушки ипдукшнмосш W* по цели осретнод связи. в которую н ключей д/бд 9, rettti дается нв входной г-арядньм ЭЛвКТр^Н*ЗС-01И MOI 1,ченсатор 4, чем осуществляется положительная обритшж снизь. По принесший времечп. ||(;ибхп/ц4г£0годля раскачки генератсра.ствртврная часть I отключается.
Для прадатвращен/я 1-согр<мичсм1ой риска* м энергии месть витков второй катушки ?ti и> i/чук I инности W2 шунтируется стабилизирующим ЗЛСЮ21 пом 3.
Нвквпливпоми л nil зарядном энемри^ооом кондансаторв 4 эгяктричесшй заряд периодически ебрвеыввется через клю1- 5 в первую ки»уи«<у ундоктивности V^, вокруг которой и форм/^уетея пуныдчруКи nw мгн ни гное поле повышенной энергии.
Дш. преобразования энергии пульсирующего мути того пол л в электрическую энергию анутри ледоОй катушки индуктивности усганавленв зтосея катушя» тртушииности W2 с. увеличенным числом витков, которая явпяегея ьр«леыниюм г/ягнитного поля и в китарой в рмулыйгд приема магнитного пеля, оозданнего первой ice*iym#*aft /.идуктивнэсти W1( возкякает пульсирукадая о ас. Дня сбеа «^ения непрерывного получения зд.с. на второй кгчушке- индуктивности W2 устанавливают nonownei «пную обратную связь с помощью w диоде 9, подювпчеиюо ко второй ’Отушке инд>’1гивности Wz и к Эп'рядчсму
^лвшрнческому конденсатору 4. После достижении необходимой амплитуды колебаний sji.z. на шорой катушке индуктивности W2 зарядкый элен1римаекий конденсатор 4 начинаетзаряжаться от э.д.с^тюмтлмей с*г>второй катушке индуктивности W2. после ‘■его внешний источник электрического напряжения, обсеноилиший начало процесса.
25 отключается.
выход энергии внешнему ютрзбпюли) пгушествлявтся с помощью третьей едтущии ицдуыпОНФСТИ №3. установленной ссссно первым Л“УГА wi и w2 * сяяванной с ними нэаимомндукцией. Поскольку электрическим анергия, снимаемая с третьей кгттушии индумпиности Wj, имеет высокую частоту, что i »су.уЭбьс> для массового потребителя, к ** ней подключен диодиып мосюаой выпрямитель 10, преобразующей иыоу*лчаоготный имекфичаский ток в постоянный эдецтричдоий ток. который может непосредственно ими через соответствующее преобразователи использоваться.
Первая ка'умий индустивиости сс^динена с ивпыи бмйплодейетвующия кпну-i Ь - эдощный электрический конденсатор 4. При отм для обеспечения положительной обратной r;iвыход втсроА квтуги:<и индуктивное7» W2 подключай через диод 9 к га рядному электрическому нондеиезпору 4.
О |1ияуль~ате осуъцес.твляется преобразований анергии магнитною поля в электри^скур энергию.
Для выдачи з^чсогии потребителе используется третья катушка индуктмпиои! w W*, w сосоиненнан с диодный моотовым выпрямителем 1П; пресб^эв-з^-юилим выоокочветотные лслебйния oriCKifiiKiMftpiHM в напряхение постоянного пню •
У1СГСННИКИ информуц^и
1. Патент США N° G018109.
2. Зйхси!1альд А.А. зпектричестао. М . тип. КГ/.Кушнерова. *Э1й. Опыты 1аслв. С.-134- ^ 43Б. '
Формула изобрстеиич
Уотройстводля полу'чения с^лс (тр'/чег.юсД знерти. состоящее изиедювочасмопоь внечннему источнику элакгричвс«л1 анергии пииибрйэоватепя низкого напряжения в высомте. шторОе чирея диод подеется на яврядный злектпичегэа^й конденсатор, о которого накогленный заряд через раири-т,и*: •к'рли^^чески подватся ча пврв^'ю катушку ин/1'/*.! л^ости, внутри которой соосно с ней уешнаклена вторая катушки индуктивности с уаел/чениыьт числом витков, мстсрея с к-онденсатором «чдо ;лена в л^эонеис с периодом
