CN101084620A - 交流电或直流电电动机运转和电力产生系统内的周期性转换系统 - Google Patents

交流电或直流电电动机运转和电力产生系统内的周期性转换系统 Download PDF

Info

Publication number
CN101084620A
CN101084620A CNA2005800340623A CN200580034062A CN101084620A CN 101084620 A CN101084620 A CN 101084620A CN A2005800340623 A CNA2005800340623 A CN A2005800340623A CN 200580034062 A CN200580034062 A CN 200580034062A CN 101084620 A CN101084620 A CN 101084620A
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal
motor
converting system
motor according
periodicity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2005800340623A
Other languages
English (en)
Inventor
詹姆斯A·迪南
帕特里克·埃尔南德斯
约瑟夫A·迪南
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Matt -C Co
Meta C Corp
Original Assignee
Matt -C Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matt -C Co filed Critical Matt -C Co
Publication of CN101084620A publication Critical patent/CN101084620A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/12—Arrangements for reducing harmonics from ac input or output
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
    • H02P27/04—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S388/00—Electricity: motor control systems
    • Y10S388/90—Specific system operational feature
    • Y10S388/904—Stored velocity profile

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Abstract

本发明揭示一种位于交流电或直流电电动机运转和电力产生系统内的周期性转换系统，能降低或避免谐波失真，降低电阻或阻抗，并改进信号内的能量效率，无论像是在电动机内消耗的，还是像在发电机内产生的。在具体实施例中，所述TruScale电抗转换系统或所述东方改良(Eastern Modified)TruScale倍频程转换系统均为所述周期性转换系统，用于避免电流和电压信号内的泛音碰撞，以便最大化能量频谱密度，并预先处理直流电或交流电信号。

Description

交流电或直流电电动机运转和电力产生系统内的周期性转换系统
技术领域
本发明涉及直流电(DC)和交流电(AC)电动机及发电机内的改进。具体地说，本发明涉及直流电和交流电电动机及发电机内电共振的处理。更具体地说，本发明涉及使用已知为TruScale的周期性转换系统，以减少电压信号内的碰撞。
背景技术
过去数年已尝试应用信号处理技术来改进直流电和交流电电动机及发电机的效率。除了其它方面的改进之外，这种努力已朝向功率因数的改进，其定义之一是实际功率与视在功率的比率。美国专利第6,670,783和6,674,205号提供功率因数改进的数个实例。其它使用信号处理以改进功率因数的方法还包括美国专利第5,994,869号。
功率因数的重要观点为：交流电系统所具有的阻抗或直流电系统所具有的电阻的量。阻抗或电阻的成因之一是相位抵消，发生在两个或较多复杂波形元件彼此碰撞时。由于同时出现不同的相位值而造成这种碰撞。此碰撞导致破坏性干扰，所述干扰在波形内以阻抗和/或电阻的方式表现出来。
本发明人执行数种测试以决定相位抵消的性质，并确认出表明相位抵消内所发现的稳定关系的数据。当各种内部零件在特定期间内以固定速率彼此对抗时，可看出所述相位抵消将会十分一致。较偏好采用信号处理技术以使用此相位抵消关系信息，以消除破坏性干扰，从而降低阻抗并改进功率因数。
已知串联和并联两种形式的电共振。限制在电力系统中使用共振，主要是因为共振被视为会对电力系统及其应用产生负面和不想要的效果。美国专利第6,144,181和6,107,707号提供降低或消除电机系统内共振的技术实例。
在这些专利中所叙述的技术是可能的，部份是由于可通过数种装置(包括声音的、视频的、触觉的、电的或机械的装置)来决定电动机及发电机的共振状态。这种计算和决定属于一般熟练工匠的能力范围内，因而不在此进行详述。
根据本发明人所做的调查，虽然看起来好像试图将共振特征有利地用于例如在无线调制和声音等方面，但在电力系统却采用完全相反的方式，如从各种降低或消除共振的尝试中可以看出。从本发明人已能决定的事实中，共振的暂态性质导致了共振在发电设备和转换系统中是不想要的观念。共振导致电力突波，会对电子设备造成损害。
由于要从共振所产生的功率电平中得到效率，较偏好决定如何使共振成为持久的而并非暂态的现象。
发明内容
鉴于前述事实，本发明目的之一是产生相位抵消数据，以消除破坏性干扰，并借此改进电动机及发电机系统内的功率因数。从一观点来说，本发明使用此相位抵消数据，将元件信号能源重新分配成建设性而并非破坏性的组合。
从一观点来说，本发明提出破坏性干扰和阻抗的问题，将其他人均试图消除的共振，通过崭新的使用方式从而增加直流电和交流电电动机及发电机系统内的效率。本发明以串联和并联两种形式利用电共振，改进电动机和/或发电机系统内的能源利用。与将电共振视为应减少或消除的暂态现象相比，本发明方法探索延长所述共振现象的持久性。通过以任一种上述已知方式来计算或决定所述电动机和/或发电机系统的共振状态，并通过建立所述电力电路，以便利用与共振状态相关的所述有效平均和峰值功率增加和减少阻抗和/或电阻，本发明得以利用共振效应，以特定输入信号降低阻抗和/或电阻，和将所述信号后续使用于直流电或交流电电动机和/或发电机系统内。
在较特殊实现中，本发明使用周期性转换系统降低或避免谐波失真；降低电阻和/或阻抗；并优化信号内的能量效率，无论所述信号是在电动机内消耗的，还是在发电机内产生的。在具体实施例中，本发明使用周期性转换系统，例如所述TruScale电抗转换系统，并在另一具体实施例中，所述东方改良(Eastern Modified)TruScale倍频程转换系统，以避免泛音碰撞。所述TruScale倍频程转换系统的各种特点已在共同转让专利中揭示，包括美国专利第4,860,624和5,306,865号，所述揭示内容以引用方式并入本文中。其它揭示并教导其他使用TruScale于信号处理的共同转让专利，包括美国专利第6,003,000、6,178,316和6,415,253号，其均以引用方式并入本文中。
附图说明
本发明现将详细叙述某些具体实施例，并参考附图，其中：
图1A为纳入本发明信号处理技术的系统的方框图；
图1B为截取本发明示波器的波形，与未处理信号比较；
图2A为基线测试架构方框图，用于显示本发明所达成的功率效率改进；
图2B为图1的较详细版本，以较详细方式图示无段自耦变压器的具体实施例，可根据本发明而使用所述变压器；
图3仍为采用本发明信号处理技术的另一测试架构的方框图；和
图4图示用于三相电动机的本发明电路实现。
具体实施方式
在图1A中，交流电电源110，例如壁式插座，或是在较大规模的架构中，直接从市售或其它电力来源所提供的电力，均提供电流给无段自耦隔离变压器120，所述变压器的输出通过信号处理器130到电动机160，接着供电给负载170。所述中介信号处理器130采用信号处理技术，包括如本发明施加周期性转换。所述周期性转换在图1A中被图示为单独的方框140，但必要时也可包括在信号处理器130内。一条线被图示为从周期性转换方框140回到无段自耦隔离变压器120，以显示在具体实施例中如何如本发明般降低经由所述变压器吸取的电流，而仍保留偏好的电力输出。此外，虽然信号处理方框130和周期性转换140图示为与电动机160分离，所述电动机160仍可包括这些方框做为整个单元用于供电给负载的部份。
在其研究过程中，本发明人已分析信号的电感电抗和电容电抗间的关系，并已注意到反比关系，源自相差，所述相差发生在任何信号的电压和电流之间。是可能在单位圆内描绘相对于零相位(或完全同调)，相位偏移的角度及所述信琥内电阻和/或阻抗间的关系。对每一度相位互调偏移来说，在所述电阻或阻抗内有对应性的增加，此对应性的增加存在于任何信号内。总是有一定数量的电感或电容，无论是否在特定电路内使用明显的电感器还是电容器。有关电感电抗和电容电抗的议题都很重要，由于本发明人已了解到使用传统发电和利用的方法，而在视在功率和可读有效功率(并因而在功率因数内)间所实现的差异，源自这些相差，因不正确的计算和补偿信号电抗而造成这些相差。
下表提供一组电感电抗和电容电抗数值及期间，包括Tru-Scale倍频程转换系统的具体实施例。请注意：此表仅反映数量有限的倍频程，在此具体实施例为TruScale。所述表可被往上或往下推断，以产生额外的数值。
TRUSCALE电抗转换系统
表1
  电容电抗     期间     电感电抗     期间
  1.1718751.218751.2656251.31251.3593751.406251.4531251.51.5468751.593751.6406251.68751.7343751.781251.8281251.8751.9218751.968752.0156252.06252.1093752.156252.2031252.252.2968752.34375 0.0468750.0468750.0468750.0468750.0468750.0468750.0468750.0468750.0468750.0468750.0468750.0468750.0468750.0468750.0468750.0468750.0468750.0468750.0468750.0468750.0468750.0468750.0468750.046875     1.1718751.2207031251.269531251.3183593751.36718751.4160156251.464843751.5136718751.56251.6113281251.660156251.7089843751.75781251.75781251.8066406251.855468751.9042968751.9531252.0019531252.050781252.0996093752.14843752.1972656252.246093752.2949218752.34375 0.0488281250.0488281250.0488281250.0488281250.0488281250.0488281250.0488281250.0488281250.0488281250.0488281250.0488281250.04882812500.0488281250.0488281250.0488281250.0488281250.0488281250.0488281250.0488281250.0488281250.0488281250.0488281250.0488281250.048828125
是可能产生使用以下Modified Eastern Tru-Scale倍频程转换系统的类似表：再次，请注意此表仅反映在此Tru-Scale具体实施例中数量有限的倍频程。所述表可被往上或往下推断，以产生额外的数值。
期间   电容电抗频率 比例 备注     电感电抗频率     期间
  12     300     1∶1     C.sup.O     300     12.5
  12     312     25∶24     C.music-sharp.     312.5     12.5
  12     324     13∶12     D.sup..music-flat.     325     12.5
  12     335     9∶8     D     337.5     12.5
  12     348     7∶6     D.music-sharp.     350     12.5
  12     360     29∶24     E.music-flat.     362.5     12.5
  12     372     5∶4     E     375     12.5
  12     384     31∶24     E.sup.，music-sharp.     387.5     12.5
  12     396     4∶3     F.sup..music-flat.     400     12.5
  12     408     11∶8     F     412.5     12.5
  12     420     17∶12     F.sup.，music-sharp.     425     12.5
  12     432     35∶24     G.sup.，sup.，music-flat.     437.5     12.5
  12     444     3∶2     G     450     12.5
  12     456     3∶2     G     450     0
  12     468     37∶24     G.sup.，music-sharp.     462.5     12.5
  12     480     19∶12     H.sup.，sup.，music-flat.     475     12.5
  12     492     13∶8     H     487.5     12.5
  12     504     5∶3     H.sup.，music-sharp.     500     12.5
  12     516     41∶24     A.sup.，sup.，music-flat.     512.5     12.5
  12     528     7∶4     A     525     12.5
  12     540     43∶24     A.sup.，music-sharp.     537.5     12.5
  12     552     1∶6     B.sup.，sup.，music-flat.     550     12.5
  12     564     15∶8     B     562.5     12.5
  12     576     23∶12     B.sup.，music-sharp.     575     12.5
  12     588     47∶24     C.sup.，sup.，music-flat.     587.5     12.5
  12     600     2∶1     C.sup.1     600
交流电和直流电电动机运转，使用正弦波形以诱发磁场，所述磁场移动电动机的转子，以便执行工作。传统上，所施加的正弦波形是对称的。所述磁场力量部份由电动机内电流上升的速度所决定。在所述信号内电流上升的越快，从所述电动机可得到的实现电力越多，其中所述电动机采用所述信号。如本发明，所述正弦波形的上坡从0上升到最大，并也(以负面意义来说)从0下降到最小。图1B是截取本发明示波器所产生的波形，与未处理信号相比较。如图示，与所述未处理信号相比较，本发明具有较大的振幅和并行的平均功率。此外，本发明的波形，虽在本质上为非正弦的，但由于使用非平约转换(例如TruScale在具体实施例中)，仍可被例如电动机等的装置消耗，其中所述电动机目前使用平均正弦波形模式。
本发明人已执行包括以下两种类型的测试。在第一类型的测试中，所述负载为水泵。根据对特定电压输入数量而言抽泵率的增加，或是对减少的电压量而言执行相同或大约相同量的工作，来测量本发明的结果。在功率输入内的减少转化为穿过所述电力网格的电力需求降低。在第二类型的测试中，所述负载为一组1000瓦的灯具，其中从所述网格抽取第一电量，以供电给所述灯具，并且然后施加本发明，仍供电给所述灯具但从所述网格抽取的电量大幅减少。如从这些测试中可了解，本发明不但可应用以驱动电动机(广义来说，基本上将电能转换为机械能)，还可应用到发电机的运作(广义来说，基本上将机械能转换为电能)。如使用于电动机，本发明降低所述输入信号内的失真，其中所述输入信号来自电源，无论它是壁式插座还是较大的电力网格，使得所述电动机的机械输出更有效率。如使用于发电机，本发明降低所述输出信号内的失真，其中所述输出信号提供电力，使得所述功率输出更有效率，并致使更有效率的电机设备运转。
现在看图示基线测试架构的图2A，交流电电源210被连接到升压变压器220。测量仪215测量从所述交流电电源210出来的电流、电压和电力特征。升压变压器220的输出被提供到电动机260，然后到负载270。测量仪229测量所述变压器进入电动机260的输出。
在图2B中，提供较详细版本的图1无段自耦隔离变压器120，以升压变压器220、无段自耦交流电变压器223(又称为自耦变压器)和隔离变压器226的形式。在对应那些图示于图2A的点提供测量仪215和229。在图2B中，在隔离变压器226和电动机260间提供信号处理器方框230。提供另一测量仪255，以显示信号处理器230进入电动机260的输出。
如在图1的架构中，例如表1的电抗表在所述周期性转换方框140(图1)或240(图2B)内提供电容和电感间的对比关系，所述电容和电感使用对应数值，所述数值能降低信噪比，因而在所述电源的正(与电感有关的)负(与电容有关的)特征之间提供较和谐的关系。在周期性转换方框240和信号处理方框230间的替换中，所述系统可根据周期性转换(在具体实施例中为Tru-Scale)，在强加所述电抗表的前后测量所述电路的特征；并能调整所述自耦合变压器，以提供整体电路最优化的输入。更具体地说，一旦所述电容和电感关系的估算值被施加到所述电路，所述电源(在此具体实施例中为自耦合变压器)可被增加或减少，取决于工作负载的需求而提供较大或较小的扭力。结果，由于和谐的功率/电力关系，能以较小的电力使用相同的工作负载，或是对相同的电量提供较大的扭力。
也请注意：对本发明来说，电源不是最重要的。所述电源可为交流电壁式插座，或者在较大的应用中为市售或其它的电力网格，从市售电源，或以风力为主、以太阳能为主、以核能为主、以机械动力为主、以化石燃料/火力为主、以地热为主、水力为主、或任何其它类型的电源提供电力。本发明所做的是降低输入电能内的失真，以便对电机设备(负载)做更有效的驱动。无论本发明是被置于到电动机的输入，位于电源和电动机之间，还是位于发电机的输出，位于所述发电机和负载之间，都不会有所不同。
表2图示使用图2A的架构所执行的测试结果，其中所述负载为水泵。所述测试进行一小时，并且从所述交流电电力网格产生为7.4安培、120.8伏特、893.92瓦(632瓦RMS)的输入。这也是在升压变压器220输出后，在测量仪229所测得的输出。所述水泵(负载270)每分钟能抽水3.0加仑；或在为时一小时、压力5.5 psi的测试中，抽180加仑的水。
表2
在215的读数值     在229的读数值   效能(一小时)
7.4安培120.8伏特893.92瓦632.00瓦     7.4安培120.8伏特893.92瓦RMS 632.00瓦RMS   每分钟3.0加仑180加仑5.5 PSI
以下表3图示如本发明使用图2B架构的结果。在测量仪215处，穿过所述网格的电力显示为7.5安培、120.6伏特来自壁式插座，总电力产生为904.5瓦。来自隔离变压器229的为28.2安培、194伏特，且总电力输出为5,470.8瓦(3867.85瓦RMS)。根据本发明达成此电力输出增加，其中来自方框240的周期性转换被施加到自耦合变压器223。在信号处理器方框230的输出处，测量仪255读取到与在测量仪229处相同的结果。所述系统效能为每分钟抽取6.2加仑；在为时30分钟、压力8.1psi的测试中，抽取186加仑。
表3
在215的读数值 在229的读数值 在255的读数值 效能(30分钟)
 7.5A120.6V904.5W63948W RMS   28.2A194V5470.83867.85W RMS   28.2A194V5470.8W3867.85W RMS 每分钟6.2加仑186gal8.1PSI
在表4中，测量仪215的读数值显示电流为7.5安培、54.5伏特和总输出408.75瓦。在测量仪229的输出为15.6安培、160.0伏特和2496瓦。在测量仪255的输出为25.6安培、160.0伏特和2496瓦。表4图示采用此架构的测试结果。所述结果显示显著的输出加强，甚至穿过所述电力网格的(用电)需求也较低。
表4
在215的读数值 在229的读数值 在255的读数值 效能(一小时)
 7.5A54.5V408.75288.98W RMS   15.6A160.0VW 2496W1764.67W RMS   15.6A160.0V2496W1764.67W RMS   每分钟2.5加仑150加仑5.5PSI
在另一组测试中，提供图示于图3的架构，其中所述负载为一对有两个1,000伏特的灯具。为了供电给使用此架构的所述灯具，发电机310提供输出以供电给类似于图2B的架构，以驱动负载370(所述两个1,000瓦灯具)。表5图示采用此架构的测试结果。
在表5中，位于发电机310输出处的测量仪325的读数值显示电流为7.5安培、120伏特和总输出900瓦(636.3瓦RMS)。位于信号处理器330输出的测量仪339，测量仪339显示读数值为19.1安培、111伏特和2,120.1瓦(1498.90瓦RMS)。在隔离变压器350之后，测量仪360的输出为18.6安培、101伏特和1,878.6瓦(1328,17瓦RMS)。
表5
在325的读数值   在339的读数值   在360的读数值   效能
 7.5A120V900.0W636.3W     19.1A111V2120.1WRMS 1498.90W RMS     18.6A101V1878.6w1328.17W RMS 2×1000w灯具
在方框140、240和340所完成的信号处理采用如上所示的示范性电感和电容电抗表，根据具体实施例使用如本发明的周期性转换。任何在上述共同转让专利中所揭示的所述转换均可被使用。
在图4中，图示本发明的三相实现，用于三相电动机410(可取代图2A的电动机260)，用于相位A的输入线被附加到第一电容器C1的左边终端，并且从电容器C1的右边终端做出另一连接接到电容器C2的左边终端。相位B的输入线被附加到电容器C2的左边终端，而电容器C2的另一终端被连接到电容器C3的左边终端。相位C的输入线被附加到电容器C3的左边终端，且电容器C3的另一终端被连接到电客器C1的左边终端。
用于相位A的输出线从电容器C1的左边终端被连接到所述电动机的相位A输入。用于相位B的输出线从电容器C2的左边终端被连接到所述电动机的相位B输入。用于相位C的输出线从电容器C3的左边终端被连接到所述电动机的相位C输入。
使用如图4架构的电动机的测试结果如下：
表6
在410的读数值   在410的读数值   工作效能
基线462V1.7A552W RMS@watt meter每小时552W   三相实现462V1.6A185W RMS@watt meter每小时185W   20.5Psi20.5psi
已如上述参考优选具体实施例详细叙述本发明，各种在本发明范围和精神内的改进对所属领域的技术人员将很明显。结果，本发明可被诠释为仅受所附权利要求书的范围所限制。

Claims (37)

1.一种信号处理系统，包括：
a.处理电路，其接收对应于电力信号的输入信号；和
b.周期性转换电路，与所述处理电路通信，根据预定的周期性转换系统沟通电感电容和/或电容电抗数值，以便降低在所述电力信号内的失真；
c.所述周期性转换电路提供输出，其可被用于控制来自电源的用电需求。
2.根据权利要求1所述的系统，其中所述周期性转换系统包括TruScale电抗转换系统，其包括下表：
电容电抗            期间           电感电抗        期间
1.171875                           1.171875
1.21875             0.046875       1.220703125     0.048828125
1.265625            0.046875       1.26953125      0.048828125
1.3125              0.046875       1.318359375     0.048828125
1.359375            0.046875       1.3671875       0.048828125
1.40625             0.046875       1.416015625     0.048828125
1.453125            0.046875       1.46484375      0.048828125
1.5                 0.046875       1.513671875     0.048828125
1.546875            0.046875       1.5625          0.048828125
1.59375             0.046875       1.611328125     0.048828125
1.640625            0.046875       1.66015625      0.048828125
1.6875              0.046875       1.708984375     0.048828125
1.734375            0.046875       1.7578125       0.048828125
1.78125             0.046875       1.7578125       0.048828125
1.828125            0.046875       1.806640625     0.048828125
1.875               0.046875       1.85546875      0.048828125
1.921875            0.046875       1.904296875     0.048828125
1.96875             0.046875       1.953125        0.048828125
2.015625            0.046875       2.001953125     0.048828125
2.0625              0.046875       2.05078125      0.048828125
2.109375            0.046875       2.099609375     0.048828125
215625              0.046875       2.1484375       0.048828125
2.203125      0.046875    2.197265625     0.048828125
2.25          0.046875    2.24609375      0.048828125
2.296875      0.046875    2.294921875     0.048828125
2.34375                   2.34375
3.根据权利要求1所述的系统，其中所述处理电路计算进入直流电信号内的电阻，并使用所述预定的周期性转换系统处理所述直流电信号，以降低在其内的电阻。
4.根据权利要求1所述的系统，其中所述处理电路计算输入交流电信号内的电阻/阻抗，并使用所述预定的周期性转换系统处理所述交流电信号，以降低在其内的电阻/阻抗。
5.根据权利要求1所述的系统，其中所述处理电路根据所述周期性转换系统执行相位同调。
6.一种用于将电能转换成另一形式能源的电动机，所述改进包括根据权利要求1所述的系统；接收来自电源的直流电或交流电电力及补偿电流和电压信号其内的相差。
7.根据权利要求6所述的电动机，其中所述电动机为三相交流电电动机。
8.根据权利要求6所述的电动机，其中所述周期性转换系统包括TruScale电抗转换系统，包括下表：
电容电抗      期间        电感电抗        期间
1.171875                  1.171875
1.21875       0.046875    1.220703125     0.048828125
1.265625      0.046875    1.26953125      0.048828125
1.3125        0.046875    1.318359375     0.048828125
1.359375      0.046875    1.3671875       0.048828125
1.40625       0.046875    1.416015625     0.048828125
1.453125      0.046875    1.46484375      0.048828125
1.5           0.046875    1.513671875     0.048828125
1.546875      0.046875    1.5625          0.048828125
1.59375       0.046875    1.611328125     0.048828125
1.640625      0.046875    1.66015625      0.048828125
1.6875        0.046875    1.708984375     0.048828125
1.734375      0.046875    1.7578125       0.048828125
                                          0
1.78125        0.046875    1.7578125      0.048828125
1.828125       0.046875    1.806640625    0.048828125
1.875          0.046875    1.85546875     0.048828125
1.921875       0.046875    1.904296875    0.048828125
1.96875        0.046875    1.953 125      0.048828125
2.015625       0.046875    2.001953125    0.048828125
2.0625         0.046875    2.05078125     0.048828125
2.109375       0.046875    2.099609375    0.048828125
2.15625        0.046875    2.1484375      0.048828125
2.203125       0.046875    2.197265625    0.048828125
2.25           0.046875    2.24609375     0.048828125
2.296875       0.046875    2.294921875    0.048828125
2.34375                    2.34375
9.根据权利要求6所述的电动机，其中所述处理电路计算进入直流电信号内的电阻，并使用所述预定的周期性转换系统处理所述直流电信号，以降低在其内的电阻。
10.根据权利要求6所述的电动机，其中所述处理电路计算输入交流电信号内的电阻/阻抗，并使用所述预定的周期性转换系统处理所述交流电信号，以降低在其内的电阻/阻抗。
11.根据权利要求6所述的电动机，其中所述处理电路根据所述周期性转换系统执行相位同调。
12.根据权利要求6所述的电动机，其中所述功率信号来自电源，其选自由电力、风力、水力、天然气发电的、核能和机械动力所组成的群组中的一个或一个以上群。
13.一种用于从另一形式能源中产生电能的发电机，所述改进包括：
a.电源，其选自由风力、水力、化石燃料/火力、核能、地热的和机械动力所组成的群组中的一个或一个以上群，并产生电力输出；和
b.根据权利要求1所述的系统，接收来自所述电源的直流电或交流电电力，并补偿电流和电压信号其内的相差。
14.根据权利要求13所述的电动机，其中所述周期性转换系统包括TruScale电抗转换系统，其包括下表：
电容电抗     期间        电感电抗        期间
1.171875                 1.171875
1.21875      0.046875    1.220703125     0.048828125
1.265625     0.046875    1.26953125      0.048828125
1.3125       0.046875    1.318359375     0.048828125
1.359375     0.046875    1.3671875       0.048828125
1.40625      0.046875    1.416015625     0.048828125
1.453125     0.046875    1.46484375      0.048828125
1.5          0.046875    1.513671875     0.048828125
1.546875     0.046875    1.5625          0.048828125
1.59375      0.046875    1.611328125     0.048828125
1.640625     0.046875    1.66015625      0.048828125
1.6875       0.046875    1.708984375     0.048828125
1.734375     0.046875    1.7578125       0.048828125
                                         0
1.78125      0.046875    1.7578125       0.048828125
1.828125     0.046875    1.806640625     0.048828125
1.875        0.046875    1.85546875      0.048828125
1.921875     0.046875    1.904296875     0.048828125
1.96875      0.046875    1.953125        0.048828125
2.015625     0.046875    2.001953125     0.048828125
2.0625       0.046875    2.05078125      0.048828125
2.109375     0.046875    2.099609375     0.048828125
2.15625      0.046875    2.1484375       0.048828125
2.203125     0.046875    2.197265625     0.048828125
2.25         0.046875    2.24609375      0.048828125
2.296875     0.046875    2.294921875     0.048828125
2.34375                  2.34375
15.根据权利要求13所述的电动机，其中所述处理电路计算进入直流电信号内的电阻，并使用所述预定的周期性转换系统处理所述直流电信号，以降低在其内的电阻。
16.根据权利要求13所述的电动机，其中所述处理电路计算输入交流电信号内的电阻/阻抗，并使用所述预定的周期性转换系统处理所述交流电信号，以降低在其内的电阻/阻抗。
17.根据权利要求13所述的电动机，其中所述处理电路根据所述周期性转换系统执行相位同调。
18.一种用于将电能转换成另一形式能源的电动机，所述改进包括：
a.根据权利要求1所述的系统，接收来自电源的直流电或交流电电力，并补偿电流和电压信号其内的相差；
b.其中根据权利要求1所述的系统接收有关所述电动机的共振状态的信息，并提供输出，以便使所述电动机内的共振状态能持久。
19.根据权利要求18所述的电动机，其中所述共振为串联共振。
20.根据权利要求19所述的电动机，其中所述电动机为直流电电动机。
21.根据权利要求19所述的电动机，其中所述电动机为交流电电动机。
22.根据权利要求18所述的电动机，其中所述共振为并联共振。
23.根据权利要求22所述的电动机，其中所述电动机为直流电电动机。
24.根据权利要求22所述的电动机，其中所述电动机为交流电电动机。
25.根据权利要求24所述的电动机，其中所述交流电电动机为三相交流电电动机。
26.根据权利要求18所述的电动机，其中所述周期性转换系统包括TruScale电抗转换系统，其包括下表：
电容电抗     期间        电感电抗        期间
1.171875                 1.171875
1.21875      0.046875    1.220703125     0.048828125
1.265625     0.046875    1.26953125      0.048828125
1.3125       0.046875    1.318359375     0.048828125
1.359375     0.046875    1.3671875       0.048828125
1.40625      0.046875    1.416015625     0.048828125
1.453125     0.046875    1.46484375      0.048828125
1.5          0.046875    1.513671875     0.048828125
1.546875     0.046875    1.5625          0.048828125
1.59375      0.046875    1.611328125     0.048828125
1.640625     0.046875    1.66015625      0.048828125
1.6875       0.046875    1 708984375     0.048828125
1.734375    0.046875    1.7578125      0.048828125
                                       0
1.78125     0.046875    1.7578125      0.048828125
1.828125    0.046875    1.806640625    0.048828 125
1.875       0.046875    1.85546875     0.048828125
1.921875    0.046875    1.904296875    0.048828125
1.96875     0.046875    1.953125       0.048828125
2.015625    0.046875    2.001953125    0.048828125
2.0625      0.046875    2.05078125     0.048828125
2.109375    0.046875    2.099609375    0.048828125
2.15625     0.046875    2.1484375      0.048828125
2.203125    0.046875    2.197265625    0.048828125
2.25        0.046875    2.24609375     0.048828125
2.296875    0.046875    2.294921875    0.048828125
2.34375                 2.34375
27.根据权利要求18所述的电动机，其中所述处理电路计算进入直流电信号内的电阻，并使用所述预定的周期性转换系统处理所述直流电信号，以降低在其内的电阻。
28.根据权利要求18所述的电动机，其中所述处理电路计算输入交流电信号内的电阻/阻抗，并使用所述预定的周期性转换系统处理所述交流电信号，以降低在其内的电阻/阻抗。
29.根据权利要求18所述的电动机，其中所述处理电路根据所述周期性转换系统执行相位同调。
30.根据权利要求18所述的电动机，其中所述功率信号来自电源，选自由电力、风力、水力、天然气发电的、核能和机械动力所组成的群组中的一个或一个以上群。
31.一种用于从另一形式能源中产生电能的发电机，所述改进包括：
a.根据权利要求1所述的系统，接收来自电源的直流电或交流电电力，所述电源选自由风力、水力、化石燃料/火力、核能、地热的和机械动力所组成的群组中的一个或一个以上群，并补偿在电流和电压信号其内的相差；
b.其中根据权利要求1所述的系统接收有关所述发电机共振状态的信息，并提供输出，以便使所述电动机内的共振状态能持久。
32.根据权利要求31所述的电动机，其中所述共振状态为串联共振状态”
33.根据权利要求31所述的电动机，其中所述共振状态为并联共振状态”
34.根据权利要求31所述的电动机，其中所述周期性转换系统包括TruScale电抗转换系统，其包括下表：
电容电抗      期间        电感电抗       期间
1.171875                  1.171875
1.21875       0.046875    1.220703125    0.048828125
1.265625      0.046875    1.26953125     0.048828125
1.3125        0.046875    1.318359375    0.048828125
1.359375      0.046875    1.3671875      0.048828125
1.40625       0.046875    1.416015625    0.048828125
1.453 25      0.046875    1.46484375     0.048828125
1.5           0.046875    1.513671875    0.048828125
1.546875      0.046875    1.5625         0.048828125
1.59375       0.046875    1.611328125    0.048828125
1.640625      0.046875    1.66015625     0.048828125
1.6875        0.046875    1.708984375    0.048828125
1.734375      0.046875    1.7578125      0.048828125
                                         0
1.78125       0.046875    1.7578125      0.048828125
1.828125      0.046875    1.806640625    0.048828125
1.875         0.046875    1.85546875     0.048828125
1.921875      0.046875    1.904296875    0.048828125
1.96875       0.046875    1.953125       0.048828125
2.015625      0.046875    2.001953125    0.048828125
2.0625        0.046875    2.05078125     0.048828125
2.109375      0.046875    2.099609375    0.048828125
2.15625       0.046875    2.1484375      0.048828125
2.203125      0.046875    2.197265625    0.048828125
2.25          0.046875    2.24609375     0.048828125
2.296875      0.046875    2.294921875    0.048828125
2.34375                   2.34375
35.根据权利要求31所述的电动机，其中所述处理电路计算进入直流电信号内的电阻，并使用所述预定的周期性转换系统处理所述直流电信号，以降低在其内的电阻。
36.根据权利要求31所述的电动机，其中所述处理电路计算输入交流电信号内的电阻/阻抗，并使用所述预定的周期性转换系统处理所述交流电信号，以降低在其内的电阻/阻抗。
37.根据权利要求31所述的电动机，其中所述处理电路根据所述周期性转换系统执行相位同调。
CNA2005800340623A 2004-10-05 2005-10-05 交流电或直流电电动机运转和电力产生系统内的周期性转换系统 Pending CN101084620A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/959,457 US7148641B2 (en) 2004-10-05 2004-10-05 Direct current and alternating current motor and generator utilizing a periodic transformation system
US10/959,457 2004-10-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101084620A true CN101084620A (zh) 2007-12-05

Family

ID=35708835

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2005800340623A Pending CN101084620A (zh) 2004-10-05 2005-10-05 交流电或直流电电动机运转和电力产生系统内的周期性转换系统

Country Status (15)

Country Link
US (1) US7148641B2 (zh)
EP (1) EP1807926A1 (zh)
KR (1) KR20070073875A (zh)
CN (1) CN101084620A (zh)
AR (1) AR051320A1 (zh)
AU (1) AU2005294174A1 (zh)
BR (1) BRPI0516305A (zh)
CA (1) CA2583148A1 (zh)
HK (1) HK1077977A2 (zh)
MX (1) MX2007004180A (zh)
MY (1) MY137586A (zh)
NO (1) NO20072315L (zh)
PA (1) PA8648601A1 (zh)
TW (1) TW200627764A (zh)
WO (1) WO2006042106A1 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060125238A1 (en) * 2004-11-03 2006-06-15 Santosh Sinha Automatic power connector system machine
US7843299B2 (en) * 2005-10-25 2010-11-30 Meta-C Corporation Inductive devices and transformers utilizing the tru-scale reactance transformation system for improved power systems
WO2018030960A1 (en) * 2016-08-11 2018-02-15 Ambroz Milan Motor and generator using both poles of stator coil

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US600300A (en) * 1898-03-08 Apparatus for separating dust
US4914559A (en) 1988-01-19 1990-04-03 American Telephone And Telegraph Company Power factor improving arrangement
US4860624A (en) 1988-07-25 1989-08-29 Meta-C Corporation Electronic musical instrument employing tru-scale interval system for prevention of overtone collisions
CN2231454Y (zh) 1995-05-06 1996-07-17 煤炭工业部太原设计研究院 自动调整电网消弧线圈装置
CN2262770Y (zh) 1995-08-18 1997-09-17 郭宝库 高低压电容成套补偿装置
CN2251739Y (zh) 1995-10-30 1997-04-09 刘晓东 数控补偿式交流稳压器
US6003000A (en) 1997-04-29 1999-12-14 Meta-C Corporation Method and system for speech processing with greatly reduced harmonic and intermodulation distortion
US6178316B1 (en) * 1997-04-29 2001-01-23 Meta-C Corporation Radio frequency modulation employing a periodic transformation system
US6107707A (en) 1997-09-05 2000-08-22 Aim Controls, Inc. Anti-resonance solutions for stepper motors
US5994869A (en) 1997-12-05 1999-11-30 General Electric Company Power conversion circuit for a motor
US6144181A (en) 1998-09-21 2000-11-07 Rockwell Technologies, Llc Method and apparatus for reducing resonance in a dual inertia system
CN2374879Y (zh) 1999-04-23 2000-04-19 乐清市长城电源有限公司 无空耗交流自动调压器
US6297980B1 (en) 1999-08-06 2001-10-02 The Regents Of The University Of California Unified constant-frequency integration control of three-phase power corrected rectifiers, active power filters, and grid-connected inverters
JP2001095252A (ja) 1999-09-24 2001-04-06 Sony Corp スイッチング電源回路
US6272025B1 (en) 1999-10-01 2001-08-07 Online Power Supply, Inc. Individual for distributed non-saturated magnetic element(s) (referenced herein as NSME) power converters
US6366483B1 (en) 2000-07-24 2002-04-02 Rockwell Automation Technologies, Inc. PWM rectifier having de-coupled power factor and output current control loops
CN2466695Y (zh) 2001-01-22 2001-12-19 孙龙宝 大功率交流净化稳压电源
CN1391240A (zh) 2001-06-12 2003-01-15 郭宝库 YnD三相变单相平衡变压器
US6670783B2 (en) 2001-10-31 2003-12-30 Pelco Method and apparatus for improved motor control through current/velocity correction
CN1444321A (zh) 2002-03-08 2003-09-24 陈巍 谐振式电压与功率因数综合补偿方法及装置
US6674205B2 (en) 2002-05-07 2004-01-06 General Motors Corporation Auxiliary magnetizing winding for interior permanent magnet rotor magnetization

Also Published As

Publication number Publication date
US7148641B2 (en) 2006-12-12
BRPI0516305A (pt) 2008-09-02
NO20072315L (no) 2007-07-04
CA2583148A1 (en) 2006-04-20
MY137586A (en) 2009-02-27
AU2005294174A2 (en) 2006-04-20
TW200627764A (en) 2006-08-01
EP1807926A1 (en) 2007-07-18
PA8648601A1 (es) 2006-05-16
MX2007004180A (es) 2007-11-23
US20060071626A1 (en) 2006-04-06
WO2006042106A1 (en) 2006-04-20
KR20070073875A (ko) 2007-07-10
AR051320A1 (es) 2007-01-03
HK1077977A2 (en) 2006-02-24
AU2005294174A1 (en) 2006-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wang et al. Characteristics of harmonic distortions in residential distribution systems
Currence et al. Harmonic resonance at a medium-sized industrial plant
RU2012107054A (ru) Источник питания
CN101346870B (zh) 向负载传输放大了的谐振功率的电路
CN207732652U (zh) 一种高频交流电源逆变电路
Tiwari et al. Automatic power factor correction using capacitive bank
Knop et al. High frequency grid impedance analysis by current injection
Koch et al. Harmonics and resonances in the low voltage grid caused by compact fluorescent lamps
Taiwo et al. Voltage profile enhancement in low voltage 11/0.4 kV electric power distribution network using dynamic voltage restorer under three phase balance load
CN101084620A (zh) 交流电或直流电电动机运转和电力产生系统内的周期性转换系统
Ribeiro et al. Benefits of energy recovery from the undesirable components of electric signals in electric power systems
CN112034261B (zh) 一种两级式单相逆变器直流母线电容esr的监测方法
CN101237183A (zh) 高频开关式电源供应器
Escobar et al. PV current sensorless MPPT for a single-phase PV inverter
CN108020736A (zh) 一种电能质量检测方法
Busatto et al. Experimental harmonic analysis of the impact of LED lamps on PV inverters performance
CN106207821A (zh) 一种模块集成化光伏电站输电系统和方法
Kirawanich et al. Potential harmonic impact of a residential utility-interactive photovoltaic system
Kalla et al. Experimental investigations and power quality analysis of controlled rectifier based systems
CN220527902U (zh) 一种多级串联式高压谐波电源及电气试验设备
Myateg et al. Research and Analisys of Resonance Phenomenain Two Transformer Substations 10/0.4 kV
Dán et al. Effect on power quality of the high power electric traction (Double domain computer simulation vs. site measurements).
Kumar et al. Influence of Switching Elements on Harmonics and Power Factor Improvement
Hsieh et al. Assessment of effects of capacitor banks on harmonic distortion by a direct Z-bus power flow method
Kirawanich et al. Potential harmonic iumpact of microturbines on a commercial power distribution system

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20071205