PL59279B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 28.11.1970 59279 KI. 20 k, 20 MKP B60m V UKD Twórca wynalazku: mgr inz. Zdzislaw Barski Wlasciciel patentu: Instytut TechnikiCieplnej, Lódz (Polska) Urzadzenie do bezprzewodowego przesylania energii elektrycznej Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do bez¬ przewodowego przesylania energii elektrycznej z zastosowaniem powtarzalnych segmentów zawiera¬ jacych baterie kondensatorów i uzwojen oraz prze¬ laczniki obwodów elektrycznych.Znane jest bezprzewodowe przesylanie energii elektryczne] pradu przemiennego o czestotliwosci 50 okresów na sekunde, przeplywajacego w rur¬ kach miedzianych ulozonych pod trasa pojazdu wy¬ posazonego w urzadzenie odbiorcze i silnik elek¬ tryczny, ale zasieg tych urzadzen jest niewielki, rzedu trzech metrów, a sprawnosc bardzo niska, okolo 4§/«.Znane jest równiez bezprzewodowe przesylanie energii elektrycznej przy podwyzszonej czestotli¬ wosci okolo 20 000 okresów na sekunde, ale spo¬ sób ten wymaga stosowania kosztownych i malo sprawnych generatorów lampowych.Znane sa równiez uklady antenowe do przesyla¬ nia energii elektrycznej za posrednictwem pola elektromagnetycznego wielkiej czestotliwosci, ale podobnie jak w poprzednim przypadku sposób ten wymaga stosowania drogich i nieekonomicznych ge¬ neratorów lampowych wielkiej czestotliwosci.Celem wynalazku jest usuniecie wad znanych urzadzen przez opracowanie urzadzenia do bez¬ przewodowego przesylania energii elektrycznej, po¬ zwalajacego na uzyskanie wyzszej sprawnosci ogól¬ nej. 10 15 20 25 Aby osiagnac ten cel wytyczono zadanie opraco¬ wania urzadzenia, w którym energia elektryczna pradu stalego magazynowana na trasie przesylu w bateriach kondensatorów jest przetwarzana w ge¬ neratorach drgan gasnacych na drgania elektrycz¬ ne podwyzszonej czestotliwosci, które w postaci pola elektromagnetycznego sa przenoszone i od¬ bierane przez rezonansowy obwód odbiornika, wy¬ posazonego w uklad prostownikowy, antene oraz silnik elektryczny.Zgodnie z wytyczonym zadaniem urzadzenie do przesylania energii elektrycznej wedlug wynalazku sklada sie z powtarzalnych segmentów rozmieszczo¬ nych na trasie przesylu i charakteryzuje sie tym, ze kazdy segment zawiera baterie kondensatorów przylaczonych do zródla pradu stalego i polaczo¬ nych ze stykami nieruchomymi cyklicznych prze¬ laczników, wewnatrz których znajduja sie kulki przewodzace, napedzane jednokierunkowo i zamy¬ kajace kolejno obwody kondensatorów i uzwojen, stanowiacych generatory drgan gasnacych, przy czym urzadzenie odbiorcze zawiera rezonansowy obwód skladajacy sie z uzwojenia i nastawnego kondensatora, przylaczonych do prostownika, zasi¬ lajacego silnik pradu stalego.Korzysci techniczne wynikajace z zastosowania urzadzenia wedlug wynalazku polegaja na uzyska¬ niu mozliwosci bezprzewodowego przesylania ener¬ gii elektrycznej z wyzsza sprawnoscia w porówna¬ niu do urzadzen znanych. 59279 /59279 3 Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, który przedstawia schemat ideowy urzadzenia do bezprzewodowego przesylania energii elektrycznej, z zastosowaniem powtarzalnych segmentów.Urzadzenie wedlug wynalazku zawiera baterie kondensatorów 1 rozmieszczone na trasie przesylu.Kondensatory 1 sa przylaczone do przewodu 2 po¬ laczonego z zaciskiem 3 zródla pradu stalego wy¬ sokiego napiecia. Pomiedzy przewodem 2 i konden¬ satorami 1 moga byc zainstalowane oporniki 4 lub dlawiki 5 ograniczajace prad zwarciowy w mo¬ mentach zwarcia poszczególnych obwodów z zie¬ mia. Biegun 6 zródla pradu stalego oraz jedne z za¬ cisków kondensatorów 1 sa uziemione tak, ze po pojawieniu sie napiecia pradu stalego na zaciskach 3 i 6 wszystkie komdenisatory 1 sa ladowane.Nie uziemione zaciski kondensatorów 1 sa pola¬ czone z nieruchomymi stykami 7 przelaczników cyMte?nych„^wewnatrz kitorych znajduje sie kulka przewodzaca 9 napedzana jednokierunkowo przez mechanizm 10, wyposazony w antene odbiorcza 11, pozwalajaca na zdalne sterowanie oraz regulacje predkosci mechanizmu 10, a w nastepstwie tego regulacje predkosci przelaczania przelacznika 8. Do styku nieruchomego 12 przelacznika 8 doprowadzo¬ ne sa przewody 13 polaczone z jednymi koncami uzwojen 14 tworzacych przy polaczeniu z konden¬ satorami 1 obwody drgajace o czestotliwosci za¬ leznej od wartosci pojemnosci kondensatorów 1 i indukcyjnosci uzwojen 14. Pozostale konce uzwo¬ jen 14 sa uziemione.Urzadzenie odbiorcze zawiera uzwojenie 15, które wraz z kondensatorem 16 o nastawialnej pojem¬ nosci tworzy obwód, w którym mozna wywolac re¬ zonans przy czestotliwosci generowanej przez na¬ dajniki.Do obwodu odbiorczego, 15. i 1$ przylaczony jest zespól prostowników 17 z kondensatorem wygla¬ dzajacym 1& Zespól proetcrwaiików 1T zasala salniik prajdu sta¬ lego 19, w którego obwód wlaczony jest ampero¬ mierz 20 z ukladem pxzetwornikowo-regulacyjnym 21 i antena 22,. przeznaczona oto zdalnego, przeka¬ zywania wyników pomiarów do mechanizmu 10, regulujacego predkosc przelaczania w przelaczni¬ kach & Przetwornik 21 wyjpasazony jest w nastawnik 23 za posrednictwem którego nastawia sie w ukladzie przetworni^wo-regioJacyjnym. 21 zadana wartosc ppadw silnika 1& która utrzymywana jest przez sterowanie predkoscia przelaczania przelaczników & za pomoca anteny U i mechanizmu 10, regulujace¬ go, predkosc kul & dzieki czemu regulowana jest: srednia wartosc przesylanej energii Urzadzenie wedlug wynalazku dziala w sposób nastepujacy. W przypadku gdy urzadzenie odbiorcze znajduje sie w zasiegu dzialania segmentu nadaw¬ czego zawierajacego uzwojenie 14 i kondensatory 1, 5 nastepuje podanie impulsu wyzwalajacego z na¬ stawnika 23, poprzez przetwornik 21 i antene 22.Impuls ten odebrany przez antene 11 mechaniz¬ mu 10 powoduje uruchomienie przelacznika 8.Kula 9 przesuwajac sie zwiera kolejno styki 7 ze 10 stykiem 12, powodujac cykliczne rozladowanie kon¬ densatorów 1 w obwodach z uzwojeniami 14.Energia elektryczna przekazywana jest za po¬ srednictwem fal elektromagnetycznych o podwyz¬ szonej czestotliwosci do uzwojenia 15 urzadzenia 15 odbiorczego, w którym indukuje sie napiecie zmien¬ ne, zasilajace po wyprostowaniu silnik elektrycz¬ ny 19. Spadek wartosci pradu przeplywajacego przez silnik ponizej wartosci nastawionej powoduje podanie przez uklad przetwornikowo-regulacyjny 21 ^ i antene 22 impulsów korygujacych, które zwiek¬ szajac predkosc przelaczania przelacznika 8 powo¬ duja wzrost sredniej wartosci natezenia pola elek¬ tromagnetycznego podwyzszonej czestotliwosci i w rezultacie tego wzrost natezenia pradu przeplywa- 25 jacego w obwodzie silnika 19. PL

Claims (1)

Zastrzezenia patentowe 30

1. Urzadzenie do bezprzewodowego przesylania energii elektrycznej skladajace sie z powtarzalnych segmentów rozmieszczonych na trasie przesylur znamienne tym, ze kazdy segment zawiera baterie kondensatorów (1) przylaczonych do zródla pradu 35 stalego i polaczonych ze stykami nieruchomymi (7) cyklicznych przelaczników ($)„ wewnatrz których znajduja sie kulki przewodzace (9) napedzane jed¬ nokierunkowo przez regulujace ich predkosc me¬ chanizmy (19 i zamykajace kolejno obwody kon- 40 densatorów (1) i uzwojen (14) stanowiacych genera¬ tory drgan gasnacych, przy czym urzadzenie od¬ biorcze zawiera rezonansowy obwód skladajacy sie z uzwojenia (15) i nastawnego kondensatora (16)^ przylaczonych do prostownika (17), zasilajacego siL- 45 nik pradu stalego (19). ?U Urzadzenie wedlug, zastrz, U znamienne tym, ze do obwodu urzadzenia odbiorczego wlaczony jest amperomierz (20) z ukladem przetwornikowo-regu- lacyjnym (21), wyposazony w nastawnik (23) za- 54 danej; wartosci pradu silnika (19) i antene steruja¬ ca (22), przy czym antena (22) polaczona jest bez¬ przewodowo z antena (11) najblizszego powtarzal¬ nego segmentu przesylowego, która sprzegnieta jest z mechanizmem (10) umozliwiajacym regulacje 59 predifcosct przelaczania przelaczników (8).KI. 20 k, 20 59279 MKPB60m PL