KR0154345B1 - 1차 유도 경로 - Google Patents

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KR0154345B1
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수조 니시노
탤봇 보이즈 죤
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마크 버게스
오클랜드 유니서비시즈 리미티드
마스다 쇼오이치로오
가부시끼 가이샤 다이후꾸
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Abstract

공진유도 전력배전 시스템용 1차 유도트랙 또는 경로 (450)는 다수개의 모듈 (453)로 만들어지며, 각 모듈은 미리 만들어지고 실질적으로 미리 동조된 트랙의 세그먼트로서 공급된다. 이들 모듈은 한개 이상의 캐패시터(456, 457) 및 한개 이상의 인덕턴스 (458, 459)를 가진다 (일반적으로 인덕턴스는 트랙길이의 내지인덕턴스를 가진다). 또한 각 캐패시터및 인접한 인덕터는 그 자체의 고유주파수로 공진할 수 있다. 0 인덕턴스 케이블은 순환공진전류(비정합 도는 에러전류를 포함하여 구성됨)의 적은 부분을 전송하며, 동일한 극성을 가지는 폴에서 캐패시터를 직접 접속하며, 시스템이 가능한 공진주파수를 제한하도록 하는 경향을 가진다.

Description

[발명의 명칭]
1차 유도 경로
[발명의 상세한 설명]
[본 발명의 기술분야]
본 발명은 배전시스템에 관한 것으로서, 상세하게는 1차 콘덕터내의 고주파 공진전류로부터의 유도적인 전력전송을 이용하는 것에 관한 것이며, 보다 상세하게는 모듈식 자계 에미터 유니트에 관한 것이다.
[배경]
자체 동력 이동체로 전력을 전송하는 종래의 방식에는 오랜 기간동안 존재해온 문제가 있었다. 고정된 전류반송 도전성 레일을 따라서 마찰하는 슬라이딩 브러쉬를 가지는 것은 마모, 먼지의 발생, 전기적 접촉의 간헐적인 손실, 스파킹, 및 전기적 충격의 문제등을 나타낸다. 무게를 지탱하는 레일의 보호가 없는 차량은 규정된 궤도로부터 벗어날 수 있으며 공급콘덕터와의 전기적인 접촉을 상실하기가 쉽다.
유도 배전 시스템은, 1차 콘덕터로부터 거리를 둔 2차 콘덕터내에 전류를 유도하기 위하여 고정된 1차 콘덕터를 둘러싸는 교류 자계를 사용하고, 그에 의하여 직접적인 접촉을 회피함으로써 이들 문제점의 상당수를 극복하였다. 이들은 동력을 제공함에 특히 적절하다.
1차 및 2차 콘덕터내의 고주파 공진전류를 사용하는 것은 유도 배전의 효율을 크게 향상하였으며, 반도체 기술분야에 있어서의 근래의 발전은 국제공보 WO 92/17929 호에서 보이즈 와 그린에 의하여 기술된 바와 같은 개선된 유도전력 시스템의 적용이 가능하게 하였다.
공진 유도전력 전송시스템은 충분한 전력으로 긴 트랙을 구동하는 어려움에 의하여 제한되어왔다. 비록 주어진 길이의 트랙은 단순히 높은 전압을 사용함으로써 더 많은 전력을 공급받을 수 있으나, 합리적인 안전성 요구가 지나치게 될 수 있으며, 그 전원에서 사용되는 현재의 이용가능한 전자적 구성부품들의 등급은 600 V 이상의 출력전압을 일반적으로 초과하게 된다.
그러한 시스템의 다른 단점은 전류-반송 콘덕터에 의하여 방사되는 강자계에 의하여 야기되는 것으로 이해되고 있는 건강에 대한 문제이다; 이는 엄격한 자계강도 가이드라인의 도입을 초래했다. 동력을 목적으로 하는 에너지의 실제적인 전송량은 이들 제한을 위반하기 쉽다.
[목적]
본 발명의 목적은 개선되고 안전한 유도전력 배전 시스템을 제공함에 있으며, 또는 적어도 유용한 선택을 공중에게 제공하는 것이다.
[발명의 개시]
본 발명의 한 실시형태에 있어서는, 적어도 2 개의 1차 콘덕터 모듈을 포함하여 구성되며, 각 모듈은 시스템 공진 주파수와 호환적인 공진주파수를 가지며, 상기 각 1차 콘덕터 모듈은 루프 구성을 가지며, 인접한 모듈내의 인접한 콘덕터와 접속할 수 있는 적어도 한 개의 콘덕터를 포함하여 구성됨으로써 다수의 모듈이 상호간에 결합되어 더 긴 경로를 형성하며, 상기 콘덕터는 직렬로 적어도 한 개의 공진 캐패시터를 포함하며; 상기 루프는 병렬로 간격을 둔 적어도 한 개의 콘덕터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공진유도 전력배전 시스템용 1차 유도경로를 제공한다.
본 발명의 다른 실시형태는 특허청구의 범위에서 보다 상세하게 개진된다.
[도면의 간단한 설명]
이하는 첨부된 도면을 참조하여, 예시만을 목적으로 한 본 발명의 바람직한 형태의 기술내용이다.
제1도는 에너지가 부여된 트랙에 대한 종래의 콘덕터를 나타내는 도면이다.
재2도는 단락된 트랙 끝단에 등가인 집중 구성부의 회로도이다.
제3a도는 제2도에 비교되는 회로도로서; 별도의 캐패시턴스를 가지는 트랙구성부분(분포된 인덕턴스용의)으로 실현된 회로도이다.
제3b 및 3c도는 캐패시터 전압등급감소의 방법을 기술하는 도면.
제3d도는 동일한 위상및 진폭의 0-인덕턴스 케이블 접속 노우드를 가지는. 2개의 인덕터 및 2 개의 캐패시터로 구성된 폐쇄 공진 회로의 회로도이다.
제3e도는 동일한 위상및 진폭의 0-인덕턴스 케이블 접속 노우드를 가지는, 2 개의 인덕터및 2개의 캐패시터로 구성되며, 공진 1차 경로의 직렬 접속된 모듈을 형성하도록 채택된 공진회로의 회로도이다.
제4a도는 트랙을 길게 하기 위하여, 트랙콘덕터의 단위길이 내에서 분포인덕턴스를 가지는 2개의 분리된 캐패시턴스를 각각 포함하여 구성되는 일련의 모듈을 나타내는 회로도이다.
제4b도는 트랙을 길게 하기 위하여, 트랙콘덕터의 단위길이 내에서 분포된 직선 와이어 인덕턴스를 가지는 한개의, 교대로 분리된 캐패시턴스를 각각 포함하여 구성되는 일련의 모듈을 나타내는 회로도이다.
제4c도는 가능한 발진모우드를 제한하면서 트랙을 길게 하기 위하여 사용된, 트랙콘덕터의 단위길이 및 각 0-인덕턴스 케이블의 길이내에서 분포된 인덕턴스를 가지는 2개의 분리된 캐패시턴스를 각각 포함하여 구성되는 일련의 모듈을 나타내는 회로도이다.
제4d도는 가능한 발진모우드를 제한하면서 트랙을 길게 하기 위하여 사용된, 트랙콘덕터의 단위길이 및 단일한 0 인덕턴스 케이블의 길이내에서 분포된 인덕턴스를 가지는 2개의 분리된 캐패시턴스를 각각 포함하여 구성되는 일련의 모듈을 나타내는 회로도이다.
제4e도는 단일 모듈및 제3e도에서와 같은 0-인덕턴스 케이블을 포함하는 전기적 구성부분을 나타내는 도면이다.
제4f도는 기저부(콘베이어 스타일) 및 1차 콘덕터에 따른 단면을 나타내는 도면이다.
제4g도는 마루와 같은 기저부내에 매립된 1차 콘덕터에 따른 단면도이다.
제4h도는 루프로된 1차 콘덕터의 시작단 및 끝단에서의 상호접속을 나타내는 도면이다.
제5도는 실재하지 않는 길이를 시뮬레이팅함으로써 트랙의 비표준적인 길이의 공진주파수를 보상하는데 사용된, 한쌍의 콘덕터를 둘러싸는 한쌍의 톨로이드 코어의 단면도이다.
제6a도는 아래쪽의 철제 피시플레이트(fish-plate)를 차폐하고 그의 내부로의 에디전류를 최소화하도록 기능하는 도전성 외장이 있는 레일장착 단면(6a)을 나타내는 도면이다.
제6b도는 제6a 도의 평면을 나타내는 도면이다.
제7도는 단일의 전원과, 1차로 에너지가 부여된 1차측으로부터 분기콘덕터 또는 리프트와 같은 전력이 공급된 장치로 에너지를 전송 및 제어하는 수단을 가지는 분기레일 또는 콘베이어망 나타내는 도면이다.
제8도는 유도선과, 트랙에 인접하여 위치된 단일의 코일을 나타내는 회로도이다.
제9도는 자동유도 차량트랙의 선택된 부분으로 전력을 공급하기 위한 하나의 방법 (단락 스위치)을 나타내는 도면이다.
제10도는 자동유도 차량트랙의 선택된 부분으로 전력을 공급하기 위한 다른 방법 (다중 전원)을 나타내는 도면이다.
[바람직한 실시예-서론]
이들 실시예가 근거하는 유도전력 설비는 적어도 한 개의 1차 콘덕터를 포함하여 구성되나, 바람직하게는 규정된 궤도를 따라서 놓인 2 개의 평행한 콘덕터의 루프를 포함하여 구성된다. 고주파로 교류전류를 전송하는 1차 콘덕터는 바람직하게는 관련된 전류레벨을 취급할 수 있는 전체 표면영역을 가지는 리츠와이어로 만들어진다.
바람직한 작동 주파수는, 비록 원리적으로는 50Hz 내지 1MHz와 같은 넓은 주파수 범위에 적용될 수 있는 것이긴 하지만, 특히 현재 사용가능한 솔리드 스테이트 스위치의 한계및 콘덕터의 손실과 방사된 전력에 의하여 부과되는 한계를 반영할 때, 일반적으로 10 내지 50KHz의 범위내에 있게 된다. 더 높은 주파수에서는 몇몇 경우에 있어서 필요한 강자성체 재료의 양이 더욱 적어질 수 있다. 바람직한 실시예들은 10KHz 급의 운용주파수와 150W 및 500W의 상용전력레벨로 설정되었으며, 전력은 600V로 공급되며 트랙의 200 미터 길이에 에너지를 공급할 수 있다. 대용량의 실제적인 전원에 대한 전형적인 전원출력은 600 V AC 급이며, 전형적인 순환 공진전류는 70A이다.
바람직하게는 1차 회로는 공진회로이므로, 순환전류는 사인곡선에 근접하는 경향이 있으며 실질적으로 고조파가 없다(따라서 전자 방사및 손실을 최소로 할 수 있다). 전원은 순환전류를 유지함을 필요로 할 뿐이며 전체 전류를 발생하거나 스위칭하지는 않는다. 1차 콘덕터로부터의 유도전력전송은 공간을 가로질러 선택적으로는 자기플럭스 집중물체의 도움으로하나 또는 그 이상의 2차 픽업코일로 도달 및 진입하고, 후속의 전력이용이 있게 된다. 일반적으로 2차 또는 픽업콘덕터는 마찬가지로 공진회로를 포함하여 구성된다.
공지의 설비(제1도)는 적어도 한 개의 바람직하게는 공진 1차 회로(102)를 포함하여 구성될 수 있다. 대부분의 경우에 있어서, 유도전력의 간헐적인 사용(예를 들면 버스 정류장) 및 차량내로의 중개 에너지 저장이 선택적 사항이긴 하지만, 1차 콘덕터는 차량(107)에 의하여 취해진 트랙(108) 또는 지정된 경로를 따라서 끊임없이 주행한다. 제1도의 왼쪽에 있는 스위칭 전원(103)은 전압원으로부터 일정한 전류를 효과적으로 제공하는 인덕터(105)와, 각 솔리드 스테이트 스위치(106)에 전력을 공급하는 분할 인덕터(104) (인덕터 (105) 및 (104)의 양자는 작동주파수에서 높은 리액턴스를 가짐)과, 1차 콘덕터및 인덕터를 포함하여 구성되는 공진회로및 공진 캐패시터(101)를 포함하여 구성된다. 대개, 스위치는 0-크로싱 센서에 의하여 상호보족적인 모우드로 구동되므로, 그들의 작용은 공진 1차 콘덕터(102)내에서 검출된 발진전류를 강화한다. 1차 순환전류는 스위치를 통과하지 못한다. 제어및 보호수단은 나타내지 않았으나, 일반적으로는 입력전압을 가변 또는 차단함으로써 작동한다.
트랙은 철도 궤도, 콘베이어 트랙 또는 모노레일(제4f도및 제7도)과 같은 노출된 구조로 구성될 수 있으며, 도로 또는 바닥내에 숨겨진 한개 또는 그 이상의 콘덕터로부터의 자계발산에 의하여 묘사되는 눈에 보이지 않는 경로일수 있다(제4g도, 제9도및 제10도).
여기에서 기술된 신규한 개념을 벗어나지 않고서, 차량 또는 모우터의 수 및 모우터 및 모우터 구동회로와, 전력취급 전자부품의 규모를 확대함으로써 더큰 설비가 구성될 수 있다, 실제적인 전압제한이 주어지면, 긴 트랙은 세그먼트들로 바람직하게 분할될 수 있다; 각 세그먼트는 다수의 별도 전원으로부터 공급받는다. 이에 대한 몇몇 사양은 제9도및 제10도에 도시하였다.
[바람직한 실시예1 - 구동가능한 트랙의 연장]
본 발명의 개선점들이 적용되는 공진유도전력 루프의 분야에 있어서의 현재의 실시형태는, 단일의 도전루프와 결합된 공진전력 공급부로 구성된다. 전형 적인 Q 값은 약 2 내지 3 이다. 바람직하게는 트랙의 모듈 (이하 상세히 기술함)은 약 10 내지 100 미터 길이이다. 전형적으로, 모듈 캐패시터 약 1.6마이크로 패럿이며, 전형적인 인덕턴스는 트랙 미터당 약 3 마이크로 헨리이다.
이 루프의 분포된 자기 인덕턴스는 루프의 한쪽 끝단에서 놓인 공진 전원에 의하여 에너지를 받는 공진회로의 인덕턴스로서 공통적으로 사용된다. 사용가능한 전압의 한도가 약 600 V인 현재의 반도체 등급 - 또한 안전성 고려상-으로서는, 매우 긴 유도 1차 루프에 충분한 전력을 공급하는 것이 어려운 것으로발견되었다.
이 바람직한 실시예는 전송선 이론을 이용한 것이며, 특히 파이-결합 원리를 사용한 것이다. 이 실시예는 캐패시터에 있어 비교적 적은 투자금액으로 라인 길이의 증가를 가능하도록 한다.
이 원리 (도면에 나타낸 바와 같이)의 설명은 다음과 같다.
제1도는 종래의 트랙회로 조건을 나타낸다. 제4a도에서와 같은 최종 트랙회로는 제1도에서 나타낸 단일한 폐쇄루프로부터 이하에서와 같이 개발되었다. 그의 직선 와이어 콘덕터와 관련하여 분포인덕턴스를 가지는 제1도의 단순한 폐쇄루프는, 운용주파수에서 공진하는 제2도에서 나타낸 바와 같은 직렬 공진회로에 대하여 기능적으로는 등가이다[별도의 인덕턴스 (201)는 캐패시턴스 (202)와 직렬임]. 공진인덕턴스로서 콘덕터의 분포인덕턴스를 이용하는 것이 그러한 설비에 있어서 이미 공통적으로 실시되고 있는 형태라고 할 때, 원리적으로는 제3b도에서 나타낸 바와 같은 루프 끝단에서의 단락회로를 더긴 길이의 인덕턴스 (312)및 직렬 캐패시턴스 (313) (마찬가지로, 그의 먼 끝단에 단락 회로가 있음)로 대체하는 것이 가능하다.
바람직하게는, 직렬 캐패시턴스 대칭성을 유지하고 캐패시터의 동작 전압을 가지도록 하기 위하여 각 캐패시턴스 (2c)의 별도의 유니트 (323), (324)로서 콘덕터 루프의 양쪽에 직렬로 제3c도에서 나타낸 바와 같이 위치된다. 바람직하게는 추가적인 캐패시턴스및 인덕턴스가 시스템 작동주파수에서 함께 공진하도록 선택된다. 이러한 조건은 제3a도에 나타내었으며, 여기에서 상자(303)는 공진캐패시터(301)의 양 끝단에 교재로 전류를 스위칭하기 위한 전원을 나타낸다. 트랙이 단락회로로 끝나게 되는 위치 근방에서는, 2C 값을 가지는 공진 캐패시터 (304) 쌍이 삽입되며, 그 뒤로 제 2의 동일한 길이의 트랙(302)이 있다.
제3b도및 제3c도는 직렬 캐패시턴스에 낮은 전압이 걸리도록 하는 바람직한 방법을 나타낸다. 제3b도에 있어서, 1차 전원내의 공진캐패시터는 (310)이다; 그에 걸리는 전압은 트랙(부분적으로는 인덕턴스 311및 312에 의하여 표시됨)을 구동하며, 먼쪽 캐패시터(313)에 걸리는 구동전압과 실질적으로 동일하다. 제3c도는 제3a와 유사하며, 분포된 트랙의 인덕턴스가 각각 L의 값을 가지는 인덕터 (321), (322)에서 도출되는 점만이 상이하다.
자유끝단에 직렬 캐패시터를 가지는 개방 루프 콘덕터를 추가하는 이와 같은 과정은, 여러 가지 손실 (방사, 인접한 구조에서의 에디전류등, 또는 통상적 사용)이 유용한 레벨이하로 가용전원을 감소시키기 전까지는, 제4a도에서 나타낸 바와 같이 여러번 반복될 수 있음이 명백하다 [동 도면에서 전원 (403)은 공진 캐패시터 (401)와, 아래쪽의 직렬 캐패시터 (404), (405), (406)및 (407)의 쌍이 삽입된 연장된 라인 (402)으로 전원을 공급한다].
고정된 고유 인덕턴스, 캐패시턴스, 및 따라서 실질적으로 미리 설정된 공진 주파수를 각각 가지는 비교적 긴 트랙길이의 추가적인 사용은 제조의 관점에서 보면 매우 편리한 것인데, 왜냐하면 트랙은 어떠한 장소에서의 설비에 대해 사전에 조정된 모듈로 공급될 수 있기 때문이다. 각 모듈 [예를 들면 제4e도에서의 (460)]은 자계를 방사할 수 있는 한쌍의 콘덕터 (461), (462)및 장착 시스템을 포함하여 구성된다. 각 콘덕터는 모듈화를 위하여, 콘덕터를 따라 표준위치에 놓인 직렬 캐패시터 (463)과 (461), 또는 (464)와 (462)를 가진다.
단말 (465), (466), (467), (468)은 연결된 모듈(예를 들면 461)과의 전기적 접속을 위하여 마련된다. 여기에서 나타낸 접속은 다른 적절한 형태의 접속구가 사용될 수 있으나, 바람직하게는 두개를 볼트로 연결하기 위한(볼트;429) 알루미늄으로 만든 단순한 러그(lug)볼트이다.
각 모듈의 전기적인 구성부품과 함께 통상 조립체로서 마련되는 기판은 제4f도에서 부호(445)로 나타내었으며, 고립된 지지대(442)는 차폐된 리츠 와이어 (444)를 둘러싸는 절연 콘테이너 (443)를 포함하여 구성된다. 스페이싱웨브 (448)는 콘덕터 (442)와 콘덕터 (441) 사이의 최적의 분리를 유지하기 위하여 각 모듈의 폐기가능한 부분으로서 마련될 수 있다. 지지빔 (446), (447)은 모듈의 일부로서 마련될 수도 있으며, 스페이싱 웨브는 설치후에 폐기될 수 있다.
예를 들면 제4g도에서 (470)으로 나타낸 스페이싱웨브(448)에 유사한 부분은, 자동적으로 안내되는 차량을 안내하고 전원을 부여하기 위한 바닥형 모듈의 경우에, 콘덕터 (473, 474)의 간격및 평행한 위치설정을 결정하기 위하여 사용될 수 있으며[모듈이 콘크리트(472)내에 매설될 때, 스페이싱 웨브가 그와 함께 매설되는 것처럼), 또는 얕은 도랑이 다이아몬드 톱 또는 그의 등가물을 사용하여 바닥내에 평행하게 형성되고 후에 충진재 (475, 476)로 콘덕터위에 채워진다.
모듈에 에너지를 부여하는 몇몇 방법들은 제9도및 제10도에서 나타낸 바와 같이 루프내에서의 여러개의 권선의 사용을 허용하며, 제4g에서와 같은 바닥부에는 수회 권선의 케이블을 도시한다.
이상적으로는, 제4a도 내지 4e도에서 예를 들어 나타낸 모듈은 설치를 위하여 매우 유사한 공진주파수를 가지고 공장에서 조립되는 모듈의 형태로서 공급된다. 약간 짧은 트랙으로 끝나는 경우에는, 공진주파수를 증가하는 것으로, 제5도에서 나타낸 바와 같이 1차 콘덕터(502), (504)의 주위에 놓인 페라이트 톨로이드 차폐물 (510), (503)의 사용에 대한 보상을 할수 있다; 바람직한 크기의 각 톨로이드는 트랙의 1 미터에 대한 인덕턴스에 대응한다. 각 톨로이드 (501, 503)는 공기의 틈을 제공하고 포화를 감소하기 위하여 가늘게 갈라져있다. 장착판은 (505)로 나타내었다. 선택적으로, 만약 특별히 캐패시턴스가 직렬 또는 병렬로 다수개의 독립적인 유니트 캐패시터로 이미 구성되어 있다면, 회로내의 어떠한 점에서 사용된 캐패시터의 수는 매칭을 유지하기 위하여 변경될 수 있다.
[바람직한 실시예2 - 비정상적인 공진 모우드 손실의 최소화]
본 실시예는 비록 그의 목적이 적은 정도의 정적 또는 동적 비대칭성을 교정하기 위한 것이지만, 전기적으로 대칭인 1차 콘덕터쌍의 존재를 가정한 것이다.
제3c도에서와 같은 시스템, 또는 제4a도에서 (400)으로 나타낸 바와 같은 트랙의 각 모듈에 대한 한가지 문제점은, 루프내의 한 개 이상의 인덕터및 한개 이상의 콘덕터의 존재는 시스템으로 하여금 하나 이상의 기능적 상태, 또는 하나 이상의 바람직한 공진 주파수를 가지도록 할 수 있다는 점이며, 이는 불안정성을 야기하는 경향이 있다. 그러한 시스템은 종종 2차 코일 또는 다른 모듈에서 의도하는 공진주파수와 양립될 수 없는 바람직하지 않은 주파수로 공진하게 된다.
본 발명자등은, 반대방향으로 마련된 한쌍의 콘덕터를 포함하여 구성되고, 별도의 캐패시터에 의하여 동일 또는 유사한 위상 및 진폭 극성의 점들을 연결하고, 이들을 평행하게 위치시키며, 그에 의하여 공진 또는 발진의 가능한 모우드를 제한하는 0 인덕턴스 케이블이, 긴 거리에 걸친 1차 콘덕터 밖에서도 운용될 수 있다는 것을 발견하였다. 이러한 구성 (330)은 제3d도에서 나타내었으며, 여기에서 외부의 사각형, 교류 캐패시터 (334), (336)및 인덕터(332), (333)는 제3c도에서의 회로에 대응한다.
0 인덕턴스 케이블은 바람직하게는 콘덕터의 대칭쌍을 포함하여 구성되는 규정되지 않은 길이의 케이블일 수 있으며, 콘덕터 중의 한 개는 다른 콘덕터내의 전류와 위상이 다르지만 실질적으로 동일한 양의 전류를 반송하며, 콘덕터의 쌍은 가능한한 공통적인 자계공간을 공유함으로써 하나의 콘덕터에 의하여 발생한 자계는 다른 콘덕터에 의하여 발생한 자계를 없애는 경향이 있다.
케이블의 실제적인 형태는 다음과 같다 :
대략 콘덕터의 절반이 점들의 어느 하나 또는 다른 쌍에 접속하도록 된 리츠와이어, 2개의 잘 섞여진, 그러나 군을 구별할 수 있는 색깔이 들어간 전화 트렁크 케이블용으로 사용되는 형식의 멀티-콘덕터 절연케이블, 또는 트루립 (Trurip : 상표명) 과 같은, 전원 또는 조명용으로 사용되는 형식의 한쌍으로 절연된 콘덕터 케이블, 선택적으로, 비대칭적인 케이블은 아니지만 외부의 밀폐부는 한 전류를 반송하고, 내부 콘덕터는 다른 전류를 반송하는 동축케이블이 사용될 수 있다.
부가적으로 한줄의 0 인덕턴스 케이블 (347)이 마련된다. 한 콘덕터는 점(339)으로부터 점(339')을 연결한다; 다른 것은 점 (338) 로부터 점 (338')을 연결한다. 이들 점의 쌍은 유사한 극성및 진폭을 가지므로, 소량의 전류만이 0 인덕턴스 케이블을 통과한다 [그의 진폭은 에러 전류와 같이, 루프내의 구성부의 매칭근사도(近似度)의 함수이다. 또한 이는 1차 콘덕터상의 유도부하의 비대칭성을 반영한다].
바람직하게는, 캐패시터쌍은 모듈의 조립시에 있어서는 매칭큰사도를 위하여 선택될 수 있으며, 0 인덕턴스내를 흐르는 전류는 최소화될 수 있는데, 왜냐하면 유도전력전송용의 이용가능한 공진전류에 있어서 사용하지 않는 드레인전류를 포함하기 때문이다.
제3c도의 회로는 폐쇄된 루프이므로, 본 발명의 회로는 제4a도에서 나타낸 바와 같은 연장된 1차 경로의 부분을 포함하여 구성되는 모듈[예를 들면(400)]내에서의 사용을 위하여는 약간 변형되어야 한다. 바람직한 변형예는 제3e도의 회로도로 나타내었으며, 여기에서 모듈 (340)은 0 인덕턴스 케이블 (347)을 통하여 상호접속된 별도의 캐패시터 (348), (349) 및 기본 길이의 콘덕터(345), (347) (인덕턴스를 가짐)의 2 세트를 포함하여 구성된다. 코넥터 (341), (342), (343) 및 (344)들은 인접한 모듈로의 전기적 접속용이다.
트랙은 임의의 장소에서의 설치를 위하여 미리 조정된 모듈의 형태로 제공되므로, 고유 인덕턴스, 캐패시턴스및 그에 따라 실질적으로 미리 설정되는 공진주파수를 각각 가지는 비교적 긴 길이의 부가된 트랙의 사용은 제조의 관점에서는 편리하다. 공진전류 (401)의 발생기에 의하여 한쪽 끝단으로부터 구동되는 일련의 모듈을 포함하는 설비를 고려할 수 있다. 각 모듈 [예를 들면 제4a도에서의 (400) 또는 제4b도에서의 (419)]은 자계를 방출할 수 있으며, 따라서 고유인덕턴스를 가지는 한쌍의 콘덕터용의 장착 시스템을 포함하여 구성된다. 각 콘덕터는 방법상 콘덕터에 따른 표준위치에 놓인 직렬 캐패시터 (404), (404), (405), (405), 또는 (406), (406)등을 가진다. 단말은 연결된 모듈과의 전기적 접속을 위하여 마련된다.
제4b도는 각 모듈(419)이 한 개의 캐패시터를 가지지 않는 콘덕터를 포함하여 구성되는 변형예를 나타내며, 한개의 선상에 캐패시터를 가지는 콘덕터를 교대로 놓음으로써 대칭이 유지될 수 있다.
제4c도는 일련의 모듈 (430)이 1차 공진회로(429)를 형성하는 0인덕턴스 케이블(431)과 관련한 것이다. 제4c도에 있어서, 케이블(431)의 한 콘덕터는 노드(432)와, 실질적으로 동일한 위상및 진폭을 가지는 노드(433)를 연결하며, 케이블의 다른 콘덕터내의 같은 양의 반대전류는 노드(434)및 (435) 사이의 접속을 행함으로써 끌어낸다. 부가된 케이블 (431)은 기능적으로는 0 인덕턴스에 근사한 것이며, 캐패시터 (436)및 (437)는 유도 케이블 (438)및 (439)와 동일한 길이를 가지지만 (438)및 (439)보다는 적은 인덕턴스를 가지는 케이블에 의하여 결속될 수 있다.
제4d도는 1차 유도 경로 (450)에 대한 다른 바람직한 구성을 나타내며, 여기에서 단일의 0 인덕턴스 케이블 (452)은, (453)과 같은 다수의 직렬-캐패시터 모듈을 건너 뛰어서, 1차 공진캐패시터 (454)와 먼 끝단의 캐패시터 (455) 사이에 연결된다. 따라서 공진 경로 (450)의 각 끝단의 캐패시터들은 전기적인 면에서는, 한 개의 캐패시터이며, 따라서 시스템은 가능한 공진 주파수의 수가 감소되는 제한을 받는다.
제4h도는 1차 콘덕터 (481), (482)와 동반한 트랙이 폐쇄된 루프를 형성하는 특별한 경우 (480)를 나타낸다. 스위칭 전원도입부 (485)및 (483)의 점과 단말 캐패시터 (489)를 가로지르는 회로 노우드 (486)및 (487)를 연결하는 0 인덕턴스 케이블의 짧은 선이 도시되어 있다. 본 발명의 스위칭 전원 (483)은 제10도에서 나타낸 예에 있어서의 (1014) 또는 (1024) 또는 (1034)와 같은 공진 캐패시터를 포함하는 점을 주목하여야 한다.
[바람직한 실시예 3 - 유도계 손실의 최소화]
인접한 강자성 구조내의 손실은 최대 경로의 길이를 제한하고, 에너지 낭비를 유발하며, 해로운 전류 또는 온도를 야기할 수 있다. 제6a, 6b도는 평면(제6b도) 및 단면(제6a도)에서의 레일장착상태를 나타낸다. 콘덕터(630)는 알루미늄제 I 빔(609)상에 장착된다. 바람직하게는 레일(609)은 구조적인 강도를 위하여 연장된 머리 (607)와 발(608) 부분을 가진 일반적인 I단면 구성을 가진다. (609')에 대한 레일 장착 빔 (609)의 부착부는, 볼트 (610)로 조여진 알루미늄판 (601)에 의하여 교류자계로부터 보호되고 밀폐된 강철제 피시플레이트(601)에 의하여 결합된다. 절연덕트 (605)의 내부에 들어있고, 콘베이어 레일 (609)을 포함하여 구성되는 알루미늄 (607)의 I 빔에 의하여 지지된 1차 콘덕터(603)에 의하여 방사된 교류자계는 자계내에 놓이는 도전성의 강자성(즉 철 또는 강철)물체 [예를 들면 피시 플레이트 (602)]내에서의 에디전류, 보다 상세하게는 히스테리시스로서 소멸될 수 있다. 강자성물체는 자속선을 집중하는 경향이 있으므로 이러한 효과가 가속된다.
그러한 물체상의 (예를 들면) 3mm 두께의 알루미늄판-동 또는 기타 도전물이 사용될 수도 있으나 - 으로 형성되는 도전성 커버 또는 차폐 체(601)를 적용함으로써 강자성물체가 자계로 노출되는 것을 방지하는 효과를 가지며, 따라서 에너지의 발산을 감소한다.
[바람직한 실시예 4 - 분기콘덕터로의 전류의 배전]
제7도는 1차 콘덕터 (708)의 모선(母線)세트 또는 본선으로부터의 고주파 AC 전력을 다른 세트로 전송하는 레일망 (700)을 나타낸다. 이러한 구성형식은 전환점, 리프트등과 같은 장치가 실질적인 양의 에너지를 필요로 한는 콘베이어 설비에 적용될 수 있으며. 이러한 에너지를 공진 1차 콘덕터로부터 공급하는 것은 용이하다.
기본적인 전원(701)으로부터의 전력은 하중을 감당하는 레일 (705), (705)에 인접하여 장착된 도전성 와이어(전부 바람직하게는 리츠 와이어로 만듬)(704), (704)를 따라서 도출된다. 레일 (705), (705')의 세트는 메인 전원공급 버스 또는 덕트 (708)에 의하여 다른 레일 (715), (715')로 접속된다. 이는 실제로는 교류자계를 방사하는 부가적인 목적을 가지는 1차 콘덕터 모듈 [제 4b 도의 (420)과 같은]의 세트를 포함하여 구성될 수 있다. 전원제어 또는 모듈레이션 상자 (712)는 공진콘덕터(711), (711)에 에너지를 부여하고 레일에 인접하여 장착된다. 제어상자 (713)는 마찬가지로 메인 공급버스 (708) 및 콘덕터 (718), (718')의 사이에 마련될 수 있다, 변압기(719)는 전원 커플링 또는 분리의 목적이나, 전압상승 또는 강하단계용으로 사용될 수 있다.
[바람직한 실시예 5 - 일차 콘덕터 이외의 부수적인 코일]
제8도는 1차 콘덕터인 한쌍의 리츠 와이어 케이블 (801)및 (802)를 가지는 유도선과 결합된 부수적인 신호 루프 또는 코일 모듈 (803)및 공진하는 캐패시터 (804)가 그 1차 콘덕터에 자기적으로 결합된 부수적인 코일 (803)등을 나타낸다. 앞의 실시예에서 기술된 바와 같이 유도선은 다른 캐패시터 또는 인덕터를 가질수 있음을 알수 있다.
부수적인 코일 모듈(803)은 특히 공진 2차 회로를 포함하는 대상물이 트랙을 따라서 이동함에 따른 위치를 검출하는데 사용될 수 있다. 코일 (803)내에서 발생된 전압을 측정함으로써, 제 2 픽업 코일을 통하여 전력을 얻은 이동가능체가 부수적인 코일을 통과할 때 검출하는 것이 가능하다. 그러한 차량이 코일위에 있을 때, 코일내의 전압이 증가한다. 바람직하게는 코일 (803)은 스위치 (810)를 가지며, 따라서 부수적인 코일은 폐쇄회로상태및 개방회로 상태의 사이에서 스위치될 수 있다. 차량은 코일을 단락회로로 하기 위하여 스위치 (810)를 폐쇄함으로서 이 지점에서 정지될 수 있으며, 따라서 전력을 차량에 제공하는 코일로부터 전력을 회수할 수 있다. 스위치 (810)의 폐쇄는 조절하는 것이 가능하며, 따라서 발생된 신호가 부수적인 코일 (803) - 신호코일-로부터 트롤리로 통할 수 있다. 그러한 신호 코일은 한 개만 제8도에 나타내어져 있으나, 코일은 트랙을 따라서 대수개의 소정간격 또는 위치에 마련될 수 있다.
[바람직한 실시예 6 - 비점유 세그먼트의 기능억제]
본 실시예 (제9도)및 제10도의 실시예는 1차 콘덕터로부터 일반영역으로 방사되는 교류자계의 양을 최소화하도록 의도된 것이다. 이들 실시예에 있어서, 1차 도전경로를 구성하는 일련의 각 모듈은 근처의 전력소비체가 활성일 때 개별적으로 또한 특별히 콘트롤러에 의하여 에너지를 부여 받는다.
많은 국가에서 있어서는 자계방사를 규제하는 엄격한 안전기준들이 있으며, 실용가능한 용량을 가지는 차량에 에너지를 부여하기에 충분한 전력을 공급하는 시설들은 이를 위반하기가 쉽다. 본 발명의 해결방법은 그들의 전력을 도로 또는 창고의 바닥내에 숨겨진 1차 콘덕터로부터 받으며, 따라서 오버헤드 콘베이어로부터의 자계보다 사람의 육체에 걸리기 쉬운 자계를 제공하는 자동유도 차량 (automatically guided vehicles : AGV)에 특히 적용될 수 있다. 안전기준은 유도전력전송이 승용차량등에 전력을 부여하는데 사용되는 도로에 대해서도 동일한 중요성을 가질 수 있다. 방사된 자계를 최소한으로 하는 것의 장점은 큰 효율성을 가지는데, 왜냐하면 종전에는 항상 전체 트랙이 활성화되어야 했던 반면 보다 적은 영역이 교류자계로 채워지기 때문이다.
이러한 해법이 근거로 하는 원리는 전체 경로 또는 트랙을 짧은 모듈적 세그먼트로 분할하는 것이며, 세그먼트의 각각은 전형적인 승용차량 또는 자동유도 차량(AGV)의 길이정도 이거나 혹은 그보다 별로 크지 않으며, 필요할 때만 에너지를 받는다. 잠재적인 차량대 인간의 상호영향으로, 특히 정방향으로, 충돌의 위험에 대하여 설정되는 바와 같은 최소한의 안전 접근거리가 있다. 트랙부분은 안전거리와 차량자체 길이의 합으로 정의될 수 있다. 본 발명은 그럼에도 불구하고, 세그먼트의 간격이 상술한 길이-결정 요소를 고려하지 않고 설정된다면 동일하게 적용될 수 있다.
기타 또는 별도의 안정규정으로서, 트랙의 인접한 세그먼트가 에너지를 부여받고 있음을 나타내는 시각적 또는 청각적 경고(멜로디, 경적, 부저, 경광등, 기타)가 사용될 수 있으며, 따라서 세그먼트 전력부여시스템은 비교적 안전할 수 있다, 하나의 바람직한 방법은 자기적인 결합을 통하여 필라멘트 또는 형광등 (909)을 윤용하도록 순환에너지의 일부를 단순하게 이용하는 것이다. 에너지 순시치를 잡아두기 위하여, 바리스터 또는 제너 다이오드 (910)에 의한 것과 같은 과전압 보호가 바람직하다.
메인 공진 루프의 세그먼트를 단락시킴으로써 사용가능 또는 사용불능의 상태로 하는 것은 실제적이지 못하다. 비록 공진회로내의 전형적인 전력은 50 A 내지 70 A @ 600 V 이지만, 에너지를 잃은 세그먼트은 바이패스되도록 단락될 수 있으며, 단락된 세그먼트내의 순환전력은 순식간에 없어진다.
이러한 바람직한 실시예의 도면은 제9도에서와 같이 나타나며, 여기에서 (900)은 AGV 경로 (901)의 세그먼트를 나타낸다. 선택적으로 에너지를 부여받는 일련의 루프 [2개만을 도시하였으며 한 개는 (905)로 나타냄]가 트랙을 따라서 놓여 있으며, 그를 따라서 차량이 주행한다. 이들 차량은 콘덕터 (903)의 본선쌍을 따라서 공급된 전원 (902)로부터의 전력을 이용하는 유도수단에 의하여 에너지가 부여된다. 한개의 콘덕터 (또는 다른 것)가 간격을 두고 브랜치(branch : 904)에 의하여 인터럽트되며, 캐패시터 (906)를 통하여 해당 루프(905)에 전력을 공급한다. 단락 스위치 (907)는 트렁크와 함께 브랜치의 접합부 또는 그부근에 놓인다. 이 도면에는 단락 스위치 (907)의 작용을 유발하는 제어수단은 도시되지 않았다; 그러한 수단의 예는 (a) 인접한 센서에 의하여 픽업된 AGV 로부터의 디맨드신호, (b) 단락 스위치 (907)에 의하여 통과된 적은 테스트 전류의 수단에 의하여 검출되는 것과 같은 루프 (905)내의 부하에 있어서의 변화등을 들수 있다. 도면에는 AGV 의 존재를 검출하고 세그먼트스위칭이 발생하도록 하는 수단은 도시하지 않았으며; 트랙세그먼트의 에너지화를 직접 나타내는 안전수단도 도시하지 않았으며; 그러한 수단은 루프로부터의 전류의 픽업에 의하여 구동되는 램프, 또는 경적, 버저, 또는 기타의 청각적 경고장치를 포함할 수 있다.
단락 스위치로의 접근은 브랜치들이 메인 도전루프 (903)와 직렬로 배치된 위치가 적절함을 알 수 있으며; 따라서 전체루프내를 공진 전류가 순환하며 하나의 모듈 또는 세그먼트이상의 동시적 전원부여에 사용될 수 있다.
이러한 시스템 하에서 결과적인 자계는 수개의 턴수의 케이블을 중첩함으로써 보강될 수 있으며, 따라서 1차 콘덕터의 분포세그먼트내에 낮은 전류를 보유하면서 발생되는 교류자계를 다수화할 수 있다. 사용된 턴수는 전체 가용할 수 있는 전력제한을 염두에 두는 한, 각 승용차량 또는 AGV 상의 예상되는 평균부하에 따라 세그먼트별로 변화될 수 있다.
1차 콘덕터의 분포세그먼트의 자기적인 차폐 또는 물리적인 간격은 일정 점유공간에서의 낮은 자계의 유지를 도와준다.
단락스위치가 개방되었을 때는, 공진전류가 새롭게 더해진 브랜치내에 설정될 때까지 부하 피이크순시치가 발생될 것이 예상될 수 있다. 메인 콘덕터내에서는 적은 영향이 나타날 수 있는 반면, 공진전류는 곧 사라지게 된다.
캐패시터 (906), (906')는 단락된 브랜치 (905)내에서만의 공진을 위한 것이다. 이들 순시치는 세그먼트가 단락 또는 개방될 때마다, 특히 잘못된 조건하에서 나타나며, 전원의 적절한 보호가 필요하다.
바람직하게는 단락스위치는 스위치온 또는 오프를 원활하게 행하는 장치이며, 공진전류가 보다 천천히 형성되거나 또는 소멸된다. 단락 스위칭은 양방향성 IGBT 장치의 쌍, 트라이액 또는 기타 적절한 솔리드 스테이트 스위치일 수 있다. 공진전류의 점진적인 설정 또는 소멸은 하나의 모드에 있는 스위치를 동작시킴으로써 행해지며, 그에 의하여 전체주기중 상승 또는 하강부분동안 닫혀지며, 따라서 0 크로싱 스위칭의 발생 (순시치를 최소화함) 및 고조파 왜곡이 최소화된다.
유발가능성이 있는 순시치보호문제를 극복하고 원활한 시동효과를 제공하는 바람직한 작동모우드는, 전체 트랙에 공급되는 전원을 일시적으로 스위치 오프하고 세그먼트의 변화전의 짧은 시간동안 세그먼트을 떼어내고 공진전류가 없어질 때까지 기다리며, 세그먼트스위칭 작용을 수행한후고, 메인 전원을 다시 에너지부여하는 것이다. 전형적인 시간지연은 수 밀리세컨드급 정도에 지나지 않는다.
[바람직한 실시예 7 - 각 세그먼트에 대한 전원의 별도 스위칭]
이것은 제10도에 나타내었다. 앞서의 실시예와 마찬가지로, 전체경로 또는 트랙(1001, 1001')은 편의상 짧은 세그먼트로 분할된다; 이들 각각은 길이에 있어서, 임의의 안전거리에 차량의 길이를 더한 유사한 길이를 가진다. 세그먼트 길이의 예는 10m 이나, 물론 이는 특정한 예이다. 여기에서는 대량의 전류가 통하는 3개의 세그먼트 (1001x, 1002x, 1003x)를 나타내었다. 또한, 차량길이에 대한 어떠한 관계도 부과되지 않았다.
각 세그먼트는 용도가 있을 때에만 전류가 통한다. 바람직하게는 중앙 제어기 (1050)가 트랙을 따른 AGV 또는 다른 전력 소비체의 동작을 검출하고, 제어선 (1023)을 통하여 스위칭 제어기 (1018), (1028), 또는 (1038)중의 해당하는 한개를 인에이블하며, 그에 따라서 공진전원이 관련된 세그먼트에 공급된다.
다른 세그먼트들은, 공진전류가 LC 회로내에서 특히 차량이 있는 인접한 코일 끝단에서의 상호 결합으로 유도되더라도, 양 제어기 스위치들 (1016-1017 과 같은)이 개방상태인 채로, 통전되지 않고 유지된다.
선택적으로는, 제어기 (1050)를 대체하는 일련의 국부 제어기들이 특정한 세그먼트내의 디맨드를 국부적으로 검출하고, 버스로 접속된 스위치를 폐쇄하며, 응답하는 공진회로에 통전하도록 단일의 공급버스와 연결되어 사용될 수 있다.
트랙한개와, 공진 캐패시터및 스위칭 전원을 포함하여 구성되는 각 모듈은 버스케이블을 통하여 정전류원 [여기에서는 정전압 배터리 (1008)및 작동주파수에서 비교적 높은 리액턴스를 가지는 정전류공급 인덕턴스 (1009)로 나타냄]에 접속된다. 도시되지 않은 부분은 DC 전원으로부터 한번에 한개 이상의 스위칭 전원을 운용하기 위하여, 각 스위칭 전원으로 정전류를 공급하는 별도의 인덕턴스 (1009)를 사용하기 위한 것이다.
각 전원은 해당하는 트랙의 세그먼트내에서 공진 고주파 전류를 발생및 유지할 수 있는 것이다. 바람직하게는 AGV 또는 기타 차량에 의하여 채택된 경로를 따라서 연장된, 리츠와이어 케이블의 약 5 권선이 한개의 코일로서 놓인다.
이는 제4d도에서 나타낸 바와 같이 매설될 수 있다. 사용시에, 공진전류의 초기화는 인접한 루프 또는 AGV의 2차 코일로부터 유도된 공진전류에 의하여 도움을 받는다. 상기 실시예에서와 마찬가지로, 공진전류의 발생및 소멸은 비교적 긴 시간, 수 밀리세컨드에 일어난다.
각 모듈에 대해 별도의 전원을 마련하는 것에 대한 장점은 많다. 긴 트랙을 따라서 적절한 고주파 공진전력을 공급하는 문제가 최소화되며, 특정전원의 출력전압 요구를 감소할 수 있다. 대부분의 경우에 미리 만들어지고 미리 배열된 동일한 유니트들이 설치되므로, 설치에 관한 문제도 최소화된다. 각 세그먼트에 수회 (예를 들면 5회) 권선의 콘덕터를 사용하는 것은 피이크 전류에 대한 요구를 감소시킨다. 인덕터 (1009)와 같은 전력시스템의 비교적 고가의부분들은 다시 구입할 필요가 없다. 단순화된 설치에 의하여, 또한 세그먼트 스위치를 대체함에 따른 결과로서, 동일한 유니트의 대량생산에 의하여 경비가 절감된다. 한개의 대형 전원이 다수의 작고, 낮은 전원에 의하여 대체되므로, 시스템 신뢰도가 증가된다.
최종적으로, 본 발명의 범위를 벗어나지 않고서 이하의 특허청구범위에서 개진된 바와 같이 다양한 변형및 변경이 가능함을 알수 있다.

Claims (13)

  1. 시스템 공진주파수에서 작동하며, 전원에 접속되고 브리지 소자에 의하여 종단(終端)되는 2개의 간격을 둔 콘덕터를 가지며 상기 전원과 함께 폐쇄된 루프를 형성하는 공진유도 전력배전시스템용 1차 유도경로에 있어서, 상기 1차 유도경로는 시스템 공진주파수와 호환되는 공진주파수를 가지는 2개의 1차 콘덕터 모듈을 포함하여 구성되며, 상기 각 1차 콘덕터 모듈은 상호간에 간격을 둔 제 1 콘덕터및 제2 콘덕터를 포함하여 구성되며, 각 콘덕터는 제1 코넥터및 제2 코넥터를 가지며; 각 모듈은 하나의 캐패시터를 가지며; 각 모듈은 인접한 모듈내의 인접한 콘덕터 또는 경로의 한끝단에서 브리지요소에 접속가능하여, 다수개의 모듈이 더 긴 경로를 형성하도록 상호간에 연결될 수 있고, 그의 길이를 통하여 유도전력이 유효량이 사용중에 전파되는 것을 특징으로 하는 공진유도 전력배전 시스템용 1차 유도경로.
  2. 제1항에 있어서, 상기 캐패시터는 상기 모듈의 각각에 직렬로 접속되는 것을 특징으로 하는 공진유도 전력배전 시스템용 1차 유동경로.
  3. 제1항에 있어서, 상기 모듈중의 제 1 모듈은 그 제 1 모듈의 제 1 콘덕터와 직렬인 캐패시터를 가지며, 제 1 모듈에 접속된 인접한 상호보족적인(complementary) 모듈은 제 2 모듈의 제 2 콘덕터와 직렬이 캐패시터를 가지는 것을 특징으로 하는 공진유도 전력배전 시스템용 1차 유도경로.
  4. 제2항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 모듈의 반복적인 쌍이 상호간에 접속되는 것을 특징으로 하는 공진유도 전력배전 시스템용 1차 유도경로,
  5. 제1항에 있어서, 상기 경로는 사용할 때에, 동일 또는 유사한 위상 및 진폭을 가지는 2개의 바이패스 접속점을 가지므로써, 접속점들이 동일위상 및 진폭에 또는 근접하게 유지되는 것을 특징으로 하는 공진유도 전력배전 시스템용 1차 유도경로.
  6. 제5항에 있어서, 바이패스는 0 인덕턴스 케이블을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공진유도 전력배전 시스템용 1차 유도경로.
  7. 제5항에 있어서, 각 모듈은, 제 1 모듈의 제 1 콘덕터의 제 1 코넥터를 인접한 모듈의 제 2 콘덕터의 제 1 코넥터를 상기 인접한 모듈의 제 1 콘덕터의 제 1 코넥터에 접속하는 0 인덕턴스 케이블 및, 그의 제 1 코넥터를 가로지르는 캐패시터를 포함하는 것을 특징으로 하는 공진유도 전력배전 시스템용 1차 유도경로.
  8. 제1항에 있어서, 2개의 전기접속부에 인가되는 고주파 공진전류에 대한 바이패스 경로를 제공하기 위하여, 루프의 원점에서 2개의 전기접속부사이에 접속된 제어가능한 스위칭 수단을 포함하여 구성되는 루프 전력인가수단을 더욱 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공진유도 전력배전 시스템용 1차 유도경로.
  9. 제1항에 있어서, 상기 2개의 1차 콘덕터모듈의 각각의 상기 제 1 콘덕터 및 제 2 콘덕터는, 병렬로 상호간에 간격을 둔 구성으로 장착되며, 그에 의하여 각 콘덕터의 각 끝단에 전기적인 접속부를 가지는 개방끝단의 길게 연장된 루프를 형성함으로써, 인접한 일련의 모듈이 직렬로 상호접속될 수 있으며 공진전원에 의하여 전체적으로 전력이 인가되는 것을 특징으로 하는 공진유도 전력배전 시스템용 1차 유도경로.
  10. 제1항에 있어서, 상기 2 개의 1차 콘덕터 모듈은 분기선을 포함하며, 각 분기선은 간선(幹線)에 접속되며, 상기 유도경로는 선택된 분기선을 단락 및 바이패스하여 해당되는 모듈의 전원을 차단하기 위한 수단을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 공진유도 전력배전 시스템용 1차 유도경로,
  11. 제10항에 있어서, 상기 2 개의 1차 콘덕터 모듈은 각 모듈의 전원이 차단되었을 때를 표시하기 위하여 각 모듈내에 흐르는 전류로부터 직접 또는 간접으로 전원이 인가되는 경고수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공진유도 전력배전 시스템용 1차 유도경로.
  12. 제1항에 있어서, 상기 유도경로에 인접한 강자성요소를 포함하여 구성되며, 상기 강자성요소는 도전성 차폐물에 의하여 자기장으로부터 차폐되는 것을 특징으로 하는 1차 유도경로.
  13. 시스템 공진주파수에서 작동하며, 전원에 접속되도록 채택되고, 상호간에 간격을 둔 제 1 콘덕터 및 제 2 콘덕터를 가지는 공진유도 전력배전 시스템용 1차 유도경로에 있어서, 각 모듈의 제 1 및 제 2 끝단은 상호간에 인접하며, 상기 유도경로는, 캐패시터 및 결합부를 가지며; 각 콘덕터는 제 1 및 제 2 끝단과 제 1 끝단에서 전원에 접속되는 코넥터를 가지며, 상기 캐패시터는 제 1 및 제 2 콘덕터의 제 2 끝단을 가로질러 접속되고, 상기 결합부는 제 1 콘덕터의 제 1 끝단과 제 2 끝단사이의 접속부를 포함하여 구성됨으로써, 사용시에, 유도전력의 유효량이 경로의 길이를 따라서 전파될 수 있는 것을 특징으로 하는 1차 유도경로.
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