RU2013146412A - METHOD AND DEVICE FOR TRANSMISSION OF ELECTRIC ENERGY (OPTIONS) - Google Patents

METHOD AND DEVICE FOR TRANSMISSION OF ELECTRIC ENERGY (OPTIONS) Download PDF

Info

Publication number
RU2013146412A
RU2013146412A RU2013146412/07A RU2013146412A RU2013146412A RU 2013146412 A RU2013146412 A RU 2013146412A RU 2013146412/07 A RU2013146412/07 A RU 2013146412/07A RU 2013146412 A RU2013146412 A RU 2013146412A RU 2013146412 A RU2013146412 A RU 2013146412A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
resonant
frequency
voltage
windings
transformers
Prior art date
Application number
RU2013146412/07A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2572360C2 (en
Inventor
Владимир Захарович Трубников
Дмитрий Семенович Стребков
Алексей Иосифович Некрасов
Original Assignee
Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИЭСХ Россельхозакадемии)
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 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИЭСХ Россельхозакадемии) filed Critical Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИЭСХ Россельхозакадемии)
Priority to RU2013146412/07A priority Critical patent/RU2572360C2/en
Publication of RU2013146412A publication Critical patent/RU2013146412A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2572360C2 publication Critical patent/RU2572360C2/en

Links

Abstract

1. Способ передачи электрической энергии путем создания резонансных колебаний повышенной частоты цепи, состоящей из высокочастотного генератора и двух, повышающего и понижающего, высокочастотных резонансных трансформаторов, повышения потенциалов обоих выводов высоковольтной, резонансной обмотки повышающего высокочастотного резонансного трансформатора, передачи высоковольтного потенциала и электрической энергии по однопроводной линии к понижающему высокочастотному резонансному трансформатору, понижения потенциала и передачи электрической энергии нагрузке путем присоединения низковольтной обмотки понижающего трансформатора к двум клеммам нагрузки, отличающийся тем, что резонансные колебания электромагнитной энергии с длиной волны λ=L/n, где n - целое число, L- длина электрической цепи между свободными выводами A и B высоковольтных, выполненных в виде однослойных спиралей обмоток высокочастотных резонансных трансформаторов, передают от настроенного на частоту высокочастотного генератора резонансного контура низковольтной обмотки повышающего высокочастотного, резонансного трансформатора к резонансному контуру низковольтной обмотки понижающего высокочастотного, резонансного трансформатора по однопроводной линии независимо от земли, путем размещения низковольтных обмоток повышающего и понижающего высоковольтных, резонансных трансформаторов посередине высоковольтных высокочастотных резонансных обмоток и преобразования реактивного тока в однопроводной линии в активный ток в нагрузке.2. Способ передачи электрической энергии путем создания резонансных колебаний повышенной частоты в це1. A method of transmitting electric energy by creating resonant oscillations of an increased frequency of a circuit consisting of a high-frequency generator and two raising and lowering high-frequency resonant transformers, increasing the potentials of both terminals of the high-voltage, resonant winding of the increasing high-frequency resonant transformer, transmitting the high-voltage potential and electric energy through a single-wire line to step-down high-frequency resonant transformer, lowering potential and transmission of electric electric energy to the load by attaching a low-voltage winding of a step-down transformer to two load terminals, characterized in that the resonant oscillations of electromagnetic energy with a wavelength of λ = L / n, where n is an integer, L is the length of the electrical circuit between the free terminals A and B of high voltage, made in the form of single-layer spirals of the windings of high-frequency resonant transformers, transmit from the resonant circuit of the low-voltage winding of the high-frequency winding that is tuned to the frequency of the high-frequency generator resonant transformer to the resonant circuit of the low-voltage winding of the step-down high-frequency, resonant transformer on a single-wire line regardless of the ground, by placing the low-voltage windings of the step-up and step-down high-voltage, resonant transformers in the middle of the high-voltage high-frequency resonant windings and the conversion of the reactive current in a single-wire line to the active current in the load. 2 . A method of transmitting electrical energy by creating high-frequency resonant oscillations in a circuit

Claims (8)

1. Способ передачи электрической энергии путем создания резонансных колебаний повышенной частоты цепи, состоящей из высокочастотного генератора и двух, повышающего и понижающего, высокочастотных резонансных трансформаторов, повышения потенциалов обоих выводов высоковольтной, резонансной обмотки повышающего высокочастотного резонансного трансформатора, передачи высоковольтного потенциала и электрической энергии по однопроводной линии к понижающему высокочастотному резонансному трансформатору, понижения потенциала и передачи электрической энергии нагрузке путем присоединения низковольтной обмотки понижающего трансформатора к двум клеммам нагрузки, отличающийся тем, что резонансные колебания электромагнитной энергии с длиной волны λ=LAB/n, где n - целое число, LAB - длина электрической цепи между свободными выводами A и B высоковольтных, выполненных в виде однослойных спиралей обмоток высокочастотных резонансных трансформаторов, передают от настроенного на частоту высокочастотного генератора резонансного контура низковольтной обмотки повышающего высокочастотного, резонансного трансформатора к резонансному контуру низковольтной обмотки понижающего высокочастотного, резонансного трансформатора по однопроводной линии независимо от земли, путем размещения низковольтных обмоток повышающего и понижающего высоковольтных, резонансных трансформаторов посередине высоковольтных высокочастотных резонансных обмоток и преобразования реактивного тока в однопроводной линии в активный ток в нагрузке.1. A method of transmitting electric energy by creating resonant oscillations of an increased frequency of a circuit consisting of a high-frequency generator and two raising and lowering high-frequency resonant transformers, increasing the potentials of both terminals of the high-voltage, resonant winding of the increasing high-frequency resonant transformer, transmitting the high-voltage potential and electric energy through a single-wire line to step-down high-frequency resonant transformer, lowering potential and transmission of electric electric energy to the load by attaching a low-voltage winding of a step-down transformer to two load terminals, characterized in that the resonant oscillations of electromagnetic energy with a wavelength of λ = L AB / n, where n is an integer, L AB is the length of the electrical circuit between the free terminals A and B high-voltage, made in the form of single-layer spirals of windings of high-frequency resonant transformers, transmit from the high-frequency generator tuned to the frequency of the resonant circuit of the low-voltage winding increasing high frequency Foot, resonance transformer to the resonant circuit a low-voltage winding down the high-frequency resonant transformer on a single line regardless of the earth by placing low voltage windings of the step-up and step-down high voltage, resonant transformers middle high high-frequency resonance of coils and convert the reactive current in a single line to the active current in the load. 2. Способ передачи электрической энергии путем создания резонансных колебаний повышенной частоты в цепи, состоящей из высокочастотного генератора и двух, повышающего и понижающего, высокочастотных резонансных трансформаторов, повышения потенциалов обоих выводов высоковольтной, резонансной обмотки повышающего высокочастотного, резонансного трансформатора, передачи высоковольтных потенциалов и электрической энергии по двухцепной линии, содержащей две однопроводные линии, к понижающему высокочастотному резонансному трансформатору, понижения потенциалов и передачи электрической энергии нагрузке путем присоединения низковольтной обмотки понижающего трансформатора к двум клеммам нагрузки, отличающийся тем, что резонансные колебания электромагнитной энергии с длиной волны
Figure 00000001
, где n - целое число, LAB - длина электрической цепи между серединами высоковольтных, выполненных в виде однослойных спиралей обмоток высокочастотных резонансных трансформаторов, передают от настроенного на частоту высокочастотного генератора резонансного контура низковольтной обмотки повышающего, высокочастотного, резонансного трансформатора к резонансному контуру низковольтной обмотки понижающего высокочастотного резонансного трансформатора по двум противофазным однопроводным, изолированным от земли линиям, преобразуют реактивный ток в изолированных от земли противофазных однопроводных линиях в переменный ток высокой частоты, содержащий векторную сумму активного и реактивного токов, который затем преобразуют в переменный ток промышленной частоты, при этом низковольтные обмотки повышающего и понижающего высокочастотных резонансных трансформаторов размещают посредине высоковольтных, выполненных в виде однослойных спиралей, обмоток.2. A method of transmitting electric energy by creating high-frequency resonant oscillations in a circuit consisting of a high-frequency generator and two raising and lowering high-frequency resonant transformers, increasing the potentials of both terminals of the high-voltage, resonant winding of the increasing high-frequency, resonant transformer, transmitting high-voltage potentials and electric energy along a double-circuit line containing two single-wire lines to a step-down high-frequency resonant transformer , lowering potentials and transferring electric energy to the load by attaching a low-voltage winding of a step-down transformer to two load terminals, characterized in that the resonant oscillations of electromagnetic energy with a wavelength
Figure 00000001
where n is an integer, L AB is the length of the electric circuit between the middle of the high-voltage, made in the form of single-layer spirals of the windings of high-frequency resonant transformers, transmit from the resonant circuit of the low-voltage winding of the boost, high-frequency, resonant transformer to the resonant circuit of the low-voltage lower-voltage winding tuned to the frequency of the high-frequency generator high-frequency resonant transformer in two antiphase single-wire, insulated from the ground lines, convert reactants direct current in isolated antiphase single-wire lines to high-frequency alternating current containing the vector sum of active and reactive currents, which are then converted to industrial frequency alternating current, while low-voltage windings of step-up and step-down high-frequency resonant transformers are placed in the middle of high-voltage transformers made in the form of single-layer spirals, windings. 3. Способ передачи электрической энергии путем создания резонансных колебаний повышенной частоты в цепи, состоящей из высокочастотного генератора и двух, повышающего и понижающего, высокочастотных, резонансных трансформаторов, повышения потенциалов обоих выводов высоковольтной, резонансной обмотки повышающего высокочастотного, резонансного трансформатора, передачи высоковольтного потенциала и электрической энергии по однопроводной линии к понижающему высокочастотному резонансному трансформатору, понижения потенциала и передачи электрической энергии нагрузке путем присоединения низковольтной обмотки понижающего трансформатора к двум клеммам нагрузки, отличающихся тем,_ что резонансные колебания электромагнитной энергии с частотой
Figure 00000002
, где L - индуктивность однослойных обмоток резонансных трансформаторов, L=L0∙l, здесь L0 - погонная индуктивность однослойных обмоток, l - длина однослойных обмоток резонансных трансформаторов, C - емкость резонансной системы. C=C0∙l+2Cc, здесь C0 - погонная естественная емкость однослойных обмоток резонансных трансформаторов, l - длина однослойных обмоток резонансных трансформаторов, Cс - естественная емкость проводящих сфер, подключенных к крайним выводам однослойных обмоток резонансных трансформаторов, возбуждают колебания электрической энергии в передающем резонансном трансформаторе, высоковольтная резонансная обмотка которого выполнена в виде однослойной, спиральной обмотки с присоединенными к ее выводам электропроводящих сфер, выполняющих роль электрических емкостей и обладающих естественной емкостью Cс=ε0r, где ε0 - абсолютная диэлектрическая проницаемость вакуума, r - радиус сфер сферических электрических конденсаторов, передают энергию от настроенного на частоту высокочастотного генератора, резонансного контура низковольтной обмотки повышающего высокочастотного резонансного трансформатора к резисторному контуру низковольтной обмотки понижающего высокочастотного резонансного трансформатора по однопроводной линии независимо от земли, путем размещения низковольтных обмоток повышающего и понижающего высокочастотных, резонансных трансформаторов посередине высоковольтных резонансных обмоток и преобразования тока в однопроводной линии в активный ток нагрузки.3. A method of transmitting electrical energy by creating high-frequency resonant oscillations in a circuit consisting of a high-frequency generator and two up and down, high-frequency, resonant transformers, increasing the potentials of both terminals of the high-voltage, resonant winding of the high-frequency, resonant transformer, transmitting the high-voltage potential and electric energy through a single-wire line to a step-down high-frequency resonant transformer, lowering potential and transmission electrical energy to the load by connecting a low-voltage winding of a step-down transformer to two load terminals, characterized in that _ the resonant oscillations of electromagnetic energy with a frequency
Figure 00000002
where L is the inductance of single-layer windings of resonant transformers, L = L 0 ∙ l, here L 0 is the linear inductance of single-layer windings, l is the length of single-layer windings of resonant transformers, C is the capacitance of the resonant system. C = C 0 ∙ l + 2C c , here C 0 is the linear natural capacitance of single-layer windings of resonant transformers, l is the length of single-layer windings of resonant transformers, C с is the natural capacity of conductive spheres connected to the extreme terminals of single-layer windings of resonant transformers, excite oscillations of the electric energy in a transmitting resonant transformer, the high-voltage resonant winding of which is made in the form of a single-layer, spiral winding with electrically conductive spheres connected to its terminals, performing the role of an electric capacitive capacities and having a natural capacitance C c = ε 0 r, where ε 0 is the absolute dielectric constant of vacuum, r is the radius of the spheres of spherical electric capacitors, transmit energy from the high-frequency generator tuned to the frequency, the resonance circuit of the low-voltage winding of the boost high-frequency resonant transformer to the resistor circuit low-voltage winding of a step-down high-frequency resonant transformer on a single-wire line, regardless of the ground, by placing low-voltage windings approx raising and lowering of high, middle high resonant transformer windings and resonant current conversion in a single line in the active load current. 4. Способ передачи электрической энергии путем создания резонансных колебаний повышенной частоты в цепи, состоящей из высокочастотного генератора и двух, повышающего и понижающего, высокочастотных резонансных трансформаторов, повышения потенциалов обоих выводов высоковольтной, резонансной обмотки повышающего высокочастотного резонансного трансформатора, передачи высоковольтных потенциалов и электрической энергии по двухцепной линии, содержащей две однопроводные линии, к понижающему высокочастотному, резонансному трансформатору, понижения потенциалов и передачи электрической энергии нагрузке путем присоединения низковольтной обмотки понижающего трансформатора к двум клеммам нагрузки, отличающихся тем, что резонансные колебания электромагнитной энергии с частотой
Figure 00000003
, где L индуктивность однослойных обмоток резонансных трансформаторов, L=L0∙l, где L0 - погонная индуктивность однослойных обмоток; l - длина однослойных обмоток резонансных трансформаторов, C - емкость резонансной системы, C=C0∙l+2Cс, здесь C0 - погонная, естественная емкость однослойных обмоток резонансных трансформаторов, l - длина однослойных обмоток резонансных трансформаторов, возбуждают колебания электрической энергии в передающем резонансном трансформаторе, высоковольтная резонансная обмотка которого выполнена в виде однослойной, спиральной обмотки с присоединенными к ее выводам электропроводящих сфер, выполняющих роль электрических емкостей и обладающих естественной емкостью Cс=ε0r, где ε0 - абсолютная диэлектрическая проницаемость вакуума, r - радиус сфер сферических электрических конденсаторов, передают, от настроенного на частоту высокочастотного генератора, резонансного контура низковольтной обмотки повышающего высокочастотного, резонансного трансформатора к резонансному контуру низковольтной обмотки понижающего высокочастотного резонансного трансформатора по двум, противофазным однопроводным изолированным от земли линиям, преобразуют реактивный ток в изолированных от земли, противофазных, однопроводных линиях в переменный ток высокой частоты, содержащей векторную сумму активного и реактивного токов, который преобразуют затем в переменный ток промышленной частоты, при этом низковольтные обмотки понижающего и повышающего высокочастотных резонансных трансформаторов размещают посередине высоковольтных резонансных, выполненных в виде однослойных спиралей обмоток.4. A method of transmitting electric energy by creating high-frequency resonant oscillations in a circuit consisting of a high-frequency generator and two raising and lowering high-frequency resonant transformers, increasing the potentials of both terminals of the high-voltage, resonant winding of the increasing high-frequency resonant transformer, transmitting high-voltage potentials and electric energy through a double-circuit line containing two single-wire lines to a step-down high-frequency resonant transformer , lowering potentials and transferring electric energy to the load by attaching a low-voltage winding of a step-down transformer to two load terminals, characterized in that the resonant oscillations of electromagnetic energy with a frequency
Figure 00000003
where L is the inductance of single-layer windings of resonant transformers, L = L 0 ∙ l, where L 0 is the linear inductance of single-layer windings; l is the length of the single-layer windings of resonant transformers, C is the capacitance of the resonance system, C = C 0 ∙ l + 2C s , here C 0 is the linear, natural capacity of the single-layer windings of resonant transformers, l is the length of the single-layer windings of resonant transformers, excite electric energy fluctuations in a transmitting resonant transformer, the high-voltage resonant winding of which is made in the form of a single-layer, spiral winding with electrically conductive spheres connected to its terminals, acting as electric capacitors and having e natural to capacitance C c = ε 0 r, where ε 0 - absolute dielectric constant of vacuum, r - the radius of the spheres of the spherical electrical capacitors, transmitted from tuned to the frequency of high-frequency oscillator, the resonant circuit of low voltage winding enhancing high frequency resonant transformer to the resonant circuit a low-voltage winding down high-frequency resonant transformer in two, antiphase single-wire isolated from the earth lines, convert the reactive current into isolated from the earth, antiphase, single-wire lines into alternating current of high frequency, containing the vector sum of active and reactive currents, which are then converted into alternating current of industrial frequency, while low-voltage windings of step-down and step-up high-frequency resonant transformers are placed in the middle of high-voltage resonance, made in the form of single-layer spirals of windings. 5. Устройство для передачи электрической энергии, содержащее высокочастотный генератор, питающий конденсатор, повышающий и понижающий высокочастотные, резонансные трансформаторы, соединенные между собой однопроводной линией, нагрузочный конденсатор и нагрузку, подключенную к низковольтной обмотке понижающего высокочастотного трансформатора, отличающееся тем, что низковольтная обмотка повышающего высокочастотного резонансного трансформатора со своим питающим конденсатором образует передающий, резонансный, настроенный на частоту генератора высокой частоты, резонансный контур, низковольтная обмотка понижающего высокочастотного резонансного трансформатора со своим контурным конденсатором образует приемный резонансный контур, параметры указанных резонансных контуров связаны соотношением L1∙C1=L2∙C2, где L1 и C1, L2 и C2 - индуктивности и емкости указанных резонансных контуров, при этом высоковольтные обмотки повышающего и понижающего высокочастотных резонансных трансформаторов выполнены в виде однослойных спиралей, низковольтные обмотки размещены посередине высоковольтных обмоток, с помощью однопроводной линии, одним из высоковольтных выводов повышающий резонансный трансформатор независимо от земли соединен с одним из высоковольтных вводов понижающего резонансного трансформатор, другие высоковольтные выводы A и B высоковольтных обмоток высокочастотных, резонансных повышающего и понижающего трансформаторов остаются свободными, длина электрической цепи LAB между свободными выводами A и B высоковольтных обмоток повышающего и понижающего резонансных высокочастотных трансформаторов равна LAB=λ∙n, где n - целое число, λ - длина волны собственных резонансных колебаний электромагнитной энергии, при этом резонансные частоты передающего и приемного низковольтных резонансных контуров повышающего и понижающего резонансных трансформаторов, а также собственные резонансные частоты высоковольтных, высокочастотных однослойных спиральных обмоток равны между собой и равны частоте переменного тока источника тока высокой частоты.5. A device for transmitting electrical energy containing a high-frequency generator, a supply capacitor, increasing and decreasing high-frequency, resonant transformers interconnected by a single-wire line, a load capacitor and a load connected to a low-voltage winding of a step-down high-frequency transformer, characterized in that the low-voltage winding of a step-up high-frequency resonant transformer with its supply capacitor forms a transmitting, resonant, tuned to frequency a high-frequency generator, a resonant circuit, a low-voltage winding of a step-down high-frequency resonant transformer with its own circuit capacitor forms a receiving resonant circuit, the parameters of these resonant circuits are related by the relation L 1 ∙ C 1 = L 2 ∙ C 2 , where L 1 and C 1 , L 2 and C 2 - inductance and capacitance of said resonant circuits, the high-voltage winding of the step-up and step-down transformers of high-frequency resonance are in the form of single-layer coils, low-voltage winding placed in the middle of e high-voltage windings, using a single-wire line, one of the high-voltage outputs increases the resonance transformer regardless of the earth with one of the high-voltage inputs of the lower resonance transformer, the other high-voltage outputs A and B of the high-voltage windings of the high-frequency, resonant up and down transformers remain free, the length of the electric circuit L AB between the free terminals A and B of the high-voltage windings of the step-up and step-down resonant high-frequency transformers is on L AB = λ ∙ n, where n is an integer, λ is the wavelength of natural resonant oscillations of electromagnetic energy, while the resonant frequencies of the transmitting and receiving low-voltage resonant circuits of the raising and lowering resonant transformers, as well as the natural resonant frequencies of high-voltage, high-frequency single-layer spiral windings are equal to each other and equal to the frequency of the alternating current of a high-frequency current source. 6. Устройство для передачи электрической энергии, содержащее высокочастотный генератор, питающий конденсатор, повышающий и понижающий высоковольтные резонансные трансформаторы, соединенные между собой двухцепной линией, содержащей две однопроводные линии, нагрузочный конденсатор и нагрузку, подключенную к низковольтной обмотке понижающего резонансного высокочастотного трансформатора, отличающееся тем, что низковольтная обмотка повышающего высокочастотного резонансного трансформатора со своим питающим конденсатором образует передающий, резонансный контур, настроенный на частоту генератора высокой частоты, низковольтная обмотка понижающего высокочастотного резонансного трансформатора со своим контурным конденсатором образует приемный резонансный контур, параметры указанных резонансных контуров связаны соотношением L1∙C1=L2∙C2, где L1 и C1, L2 и C2 - индуктивности и емкости указанных резонансных контуров, при этом высоковольтные обмотки повышающего и понижающего высокочастотных, резонансных трансформаторов выполнены в виде однослойных спиралей, низковольтные обмотки размещены посередине высоковольтных обмоток, с помощью двухцепной линии, содержащей две однопроводные линии, высоковольтные противофазные выводы резонансных, высоковольтных, спиральных обмоток повышающего и понижающего резонансных трансформаторов соединены между собой независимо от земли, длина электрической цепи LAB между серединами высоковольтных, выполненных в виде однослойных спиралей, обмоток высокочастотных, резонансных трансформаторов равны LAB=λ/n, где n - целое число, λ - длина волны собственных резонансных колебаний электромагнитной энергии, при этом резонансные частоты передающего и приемного низковольтных резонансных контуров повышающего и понижающего резонансных трансформаторов, а также собственные резонансные частоты высоковольтных, высокочастотных, однослойных, спиральных обмоток равны между собой и равны частоте переменного тока источника тока высокой частоты.6. A device for transmitting electrical energy containing a high-frequency generator, supplying a capacitor, raising and lowering high-voltage resonant transformers, interconnected by a double-circuit line containing two single-wire lines, a load capacitor and a load connected to the low-voltage winding of a step-down resonant high-frequency transformer, characterized in that the low-voltage winding of the boosting high-frequency resonant transformer with its supply capacitor forms edayuschy resonant circuit tuned to the high frequency oscillator frequency, low-voltage winding down the high-frequency resonant transformer with its contour capacitor forms a receiving resonant circuit parameters of said resonant circuits are related by L 1 ∙ C 1 = L 2 ∙ C 2 where L 1 and C 1 , L 2 and C 2 - inductance and capacitance of the indicated resonant circuits, while the high-voltage windings of raising and lowering high-frequency, resonant transformers are made in the form of single-layer spirals, low-voltage These windings are placed in the middle of the high-voltage windings, using a double-circuit line containing two single-wire lines, the high-voltage antiphase leads of the resonant, high-voltage, spiral windings of the raising and lowering resonant transformers are interconnected independently of the earth, the length of the electrical circuit L AB between the middle of the high-voltage made in the form monolayer spiral, the windings of high-frequency resonant transformers are L AB = λ / n, where n - an integer, λ - wavelength of the natural resonant cola REPRESENTATIONS electromagnetic energy, wherein the resonant frequencies of transmitting and receiving low-voltage resonant circuits and step-down transformers of resonance, and resonant frequencies of own high-voltage, high-frequency, single-walled, spiral windings are equal to each other and equal to the frequency of AC high frequency current source. 7. Устройство для передачи электрической энергии, содержащее высокочастотный генератор, питающий конденсатор, повышающий и понижающий высокочастотные резонансные трансформаторы, соединенные между собой однопроводной линией, нагрузочный конденсатор и нагрузку, подключенную к низковольтной обмотке понижающего, высокочастотного трансформатора, отличающееся тем, что низковольтная обмотка повышающего высоковольтного резонансного трансформатора со своим питающим конденсатором образует передающий, резонансный контур, настроенный на частоту генератора высокой частоты, низковольтная обмотка понижающего высокочастотного резонансного трансформатора со своим контурным конденсатором образует приемный резонансный, также настроенный на частоту высокочастотного генератора, контур, параметры указанных резонансных контуров связаны соотношением L1∙C1=L2∙C2, где L1 и C1, L2 и C2 - индуктивности и емкости указанных резонансных контуров, при этом высоковольтные обмотки повышающего и понижающего высокочастотных, резонансных трансформаторов выполнены в виде однослойных спиралей, низковольтные обмотки размещены посередине высоковольтных обмоток, с помощью однопроводной линии одним из высоковольтных выводов повышающий резонансный трансформатор независимо от земли соединен с одним из высоковольтных выводов понижающего резонансного трансформатора, другие высоковольтные выводы A и B высоковольтных обмоток высокочастотных, резонансных повышающего и понижающего трансформаторов остаются свободными, со свободными выводами электрически соединены, установленные в непосредственной близости металлические, электропроводящие сферы с радиусами r, собственные резонансные частоты f, образованные емкостями сферы Cс распределенными вдоль спиральной высоковольтной обмотки длиной l собственной емкостью C0 и индуктивностью L0 равны
Figure 00000004
, где L - индуктивность однослойных обмоток резонансных трансформаторов, L=L0∙l, здесь L0 - погонная, распределенная вдоль спиральной обмотки индуктивность, l - длина однослойных обмоток резонансных трансформаторов; C - емкость резонансной системы резонансных трансформаторов, где C=C0∙l+2Cс, здесь C0 - погонная собственная, естественная емкость однослойной обмотки резонансного трансформатора; - длина однослойной обмотки резонансного трансформатора; Cс - естественная емкость проводящих сфер с выводами высоковольтных, резонансных, однослойных обмоток, при этом резонансные частоты передающего и приемного низковольтных резонансных контуров повышающего и понижающего резонансных трансформаторов, а также собственные резонансные частоты высоковольтных, высокочастотных, однослойных спиральных обмоток со сферическими емкостями на выводах равны между собой и равны частоте переменного тока высокой частоты.7. A device for transmitting electrical energy containing a high-frequency generator, a supply capacitor, increasing and decreasing high-frequency resonant transformers interconnected by a single-wire line, a load capacitor and a load connected to a low-voltage winding of a step-down, high-frequency transformer, characterized in that the low-voltage winding of the step-up high-voltage resonant transformer with its supply capacitor forms a transmitting, resonant circuit, tuned to sion frequency of the high frequency oscillator, low-voltage winding down the high-frequency resonant transformer with its contour capacitor forms a receiving resonance, also tuned to the high frequency oscillator frequency, circuit parameters of said resonant circuits are related by L 1 ∙ C 1 = L 2 ∙ C 2 where L 1 and C 1, L 2 and C 2 - inductance and capacitance of said resonant circuits, the high-voltage winding of the step-up and step-down high frequency, resonant transformers are designed as single-layer helix her, the low-voltage windings are located in the middle of the high-voltage windings, with the help of a single-wire line one of the high-voltage leads increases the resonant transformer regardless of the ground connected to one of the high-voltage leads of the step-down resonant transformer, the other high-voltage leads A and B of the high-voltage windings of high-frequency, resonant step-up and step-down transformers remain electrically connected to the free leads, installed in the immediate vicinity of metal, elec also conduct a sphere with radius r, its own resonance frequencies f, formed capacitances C with spheres distributed along the helical high-voltage coil length l self-capacitance C and inductance L 0 are equal to 0
Figure 00000004
where L is the inductance of single-layer windings of resonant transformers, L = L 0 ∙ l, here L 0 is the linear inductance distributed along the spiral winding, l is the length of single-layer windings of resonant transformers; C is the capacity of the resonant system of resonant transformers, where C = C 0 ∙ l + 2C s , here C 0 is the running intrinsic, natural capacity of the single-layer winding of the resonant transformer; - the length of a single-layer winding of a resonant transformer; C c is the natural capacitance of the conducting spheres with the leads of the high-voltage, resonant, single-layer windings, while the resonant frequencies of the transmitting and receiving low-voltage resonant circuits of the raising and lowering resonant transformers, as well as the natural resonant frequencies of the high-voltage, high-frequency, single-layer spiral windings with spherical capacities at the terminals between themselves and equal to the frequency of the alternating current of high frequency. 8. Устройство для передачи электрической энергии, содержащее высокочастотный генератор, питающий конденсатор, повышающий и понижающий, высокочастотные резонансные трансформаторы, соединенные между собой двухцепной линией, содержащей две однопроводные линии, нагрузочный конденсатор и нагрузку, подключенную к низковольтной обмотке понижающего резонансного высокочастотного трансформатора, отличающееся тем, что низковольтная обмотка повышающего высокочастотного, резонансного трансформатора со своим питающим конденсатором образует передающий резонансный контур, настроенный на частоту генератора высокой частоты, низковольтная обмотка понижающего резонансного трансформатора со своим контурным конденсатором образует приемный резонансный контур, параметры указанных резонансных контуров связаны соотношением L1∙C1=L2∙C2, где L1 и C1, L2 и C2 - индуктивности и емкости указанных резонансных контуров, при этом высоковольтные обмотки повышающего и понижающего высокочастотных, резонансных трансформаторов выполненных в виде однослойных спиралей, низковольтные обмотки размещены посередине высоковольтных обмоток, с помощью двухцепной линии, содержащей две однопроводные линии, высоковольтные, противофазные выводы резонансных, высоковольтных, спиральных обмоток повышающего и понижающего резонансных трансформаторов соединены между собой независимо от земли, к высоковольтным выводам спиральных, резонансных обмоток подключены электропроводящие сферы с радиусом r при этом резонансная частота колебаний электромагнитной энергии спиральных, высокочастотных обмоток совместно со сферами составляет
Figure 00000005
, где: L - индуктивность однослойных обмоток резонансных трансформаторов, L=L0∙l, здесь L0 - погонная индуктивность однослойных обмоток; l - длина однослойных обмоток резонансных трансформаторов, C - емкость резонансной системы, C=C0∙l+2Cс, здесь C0 - погонная, естественная емкость однослойных обмоток резонансных трансформаторов; l - длина однослойных обмоток резонансных трансформаторов, Cc - естественная емкость электропроводящих сфер, подключенных к высоковольтным вводам резонансных трансформаторов; Cс=ε0r, где ε0 - абсолютная диэлектрическая проницаемость вакуума, r - радиус сфер сферических электрических конденсаторов, при этом резонансные частоты передающего и приемного низковольтных резонансных контуров повышающего и понижающего резонансных трансформаторов, а также собственные резонансные частоты высоковольтных высокочастотных, однослойных, спиральных обмоток с электропроводящими сферами равны частоте переменного тока высокой частоты. 8. A device for transmitting electrical energy, containing a high-frequency generator, supplying a capacitor, raising and lowering, high-frequency resonant transformers interconnected by a double-circuit line containing two single-wire lines, a load capacitor and a load connected to the low voltage winding of a step-down resonant high-frequency transformer, characterized in that the low-voltage winding of the boosting high-frequency, resonant transformer with its supply capacitor forms Pass the resonant circuit tuned to the high frequency oscillator frequency, low-voltage winding down-resonant transformer with its contour capacitor forms a receiving resonant circuit parameters of said resonant circuits are related by L 1 ∙ C 1 = L 2 ∙ C 2 where L 1 and C 1, L 2 and C 2 - inductance and capacitance of these resonant circuits, while the high-voltage windings of raising and lowering high-frequency, resonant transformers made in the form of single-layer spirals, low-voltage windings p placed in the middle of the high-voltage windings, using a double-circuit line containing two single-wire lines, high-voltage, antiphase leads of the resonant, high-voltage, spiral windings of the raising and lowering resonant transformers are interconnected independently of the earth, electrically conductive spheres with a radius r are connected to the high-voltage outputs of the spiral, resonant windings the resonant frequency of the electromagnetic energy of the spiral, high-frequency windings together with the spheres is
Figure 00000005
where: L is the inductance of single-layer windings of resonant transformers, L = L 0 ∙ l, here L 0 is the linear inductance of single-layer windings; l is the length of the single-layer windings of resonant transformers, C is the capacity of the resonance system, C = C 0 ∙ l + 2C s , here C 0 is the linear, natural capacity of single-layer windings of resonant transformers; l is the length of single-layer windings of resonant transformers, C c is the natural capacitance of electrically conductive spheres connected to high-voltage inputs of resonant transformers; C c = ε 0 r, where ε 0 is the absolute dielectric constant of the vacuum, r is the radius of the spheres of spherical electric capacitors, while the resonant frequencies of the transmitting and receiving low-voltage resonant circuits of the raising and lowering resonant transformers, as well as the natural resonant frequencies of high-voltage high-frequency, single-layer, spiral windings with electrically conductive spheres are equal to the frequency of an alternating current of high frequency.
RU2013146412/07A 2013-10-18 2013-10-18 Method and device for electrical energy transmission (versions) RU2572360C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013146412/07A RU2572360C2 (en) 2013-10-18 2013-10-18 Method and device for electrical energy transmission (versions)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013146412/07A RU2572360C2 (en) 2013-10-18 2013-10-18 Method and device for electrical energy transmission (versions)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013146412A true RU2013146412A (en) 2015-04-27
RU2572360C2 RU2572360C2 (en) 2016-01-10

Family

ID=53282912

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013146412/07A RU2572360C2 (en) 2013-10-18 2013-10-18 Method and device for electrical energy transmission (versions)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2572360C2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2718781C1 (en) 2019-09-17 2020-04-14 Фолкуер Холдингс Лимитед Method and device for electric power transmission

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE602007013296D1 (en) * 2007-05-04 2011-04-28 Ericsson Telefon Ab L M POWER PLANT FOR POWER TRANSMISSION TO REMOVED ORDERED LOADS
RU2474031C2 (en) * 2010-09-22 2013-01-27 Российская академия сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИЭСХ Россельхозакадемии) Method and device for electrical energy transmission (versions)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2572360C2 (en) 2016-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5426570B2 (en) Inductive power transfer circuit
KR101237300B1 (en) Non-contact power transmission apparatus and power transmission method therefor
JP6074745B2 (en) Wireless power transmission system and power transmission device
JP6288519B2 (en) Wireless power transmission system
EP2727216B1 (en) High-frequency power device, power transmission device, and power transfer system
RU2003105178A (en) METHOD AND DEVICE FOR TRANSMISSION OF ELECTRIC ENERGY
RU2011146594A (en) METHOD AND DEVICE FOR TRANSMISSION OF ELECTRIC ENERGY
JP6618006B2 (en) Wireless power transmission system and power transmission device
US20170324281A1 (en) Wireless power trnsfer device
CN106961165B (en) Wireless power transmission circuit, wireless power transmitting terminal and wireless power receiving terminal
JP6315109B2 (en) Power supply device
CN112600314A (en) Method and device for transmitting electrical energy
RU2577522C2 (en) Method and device for transmission of electric power
CN112688439A (en) Wireless power transmission device
RU2009102852A (en) METHOD FOR WIRELESS TRANSFER OF ELECTRIC ENERGY AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2013146412A (en) METHOD AND DEVICE FOR TRANSMISSION OF ELECTRIC ENERGY (OPTIONS)
JP6164720B2 (en) Coupled resonator type wireless power transmission system
US11735955B2 (en) Resonant circuit for transmitting electric energy
US11539245B2 (en) Resonant circuit for transmitting electric energy without a power amplifier
RU2673427C1 (en) Test bench for studying of the electric power resonant transmission system
RU2718779C1 (en) Method and device for transmission of electric power (versions)
RU2013113861A (en) STAND FOR RESEARCH OF RESONANCE ELECTRIC POWER TRANSMISSION SYSTEM
CN111092497B (en) Magnetic induction wireless power transmission coil and magnetic induction wireless power transmission system
Krbal et al. Design and construction solution of laboratory Tesla coil
RU2423746C2 (en) Electric high-frequency resonant transformer (versions)

Legal Events

Date Code Title Description
HZ9A Changing address for correspondence with an applicant
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20151201