RU2070765C1 - Method and device for electrical potential generation - Google Patents

Method and device for electrical potential generation Download PDF

Info

Publication number
RU2070765C1
RU2070765C1 RU94015112A RU94015112A RU2070765C1 RU 2070765 C1 RU2070765 C1 RU 2070765C1 RU 94015112 A RU94015112 A RU 94015112A RU 94015112 A RU94015112 A RU 94015112A RU 2070765 C1 RU2070765 C1 RU 2070765C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
conductor
magnetic circuit
spiral
magnetic field
magnetic
Prior art date
Application number
RU94015112A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU94015112A (en
Inventor
Борис Павлович Бусыгин
Игорь Михайлович Дмитриев
Леонид Ефимович Круковский
Original Assignee
Борис Павлович Бусыгин
Игорь Михайлович Дмитриев
Леонид Ефимович Круковский
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 Борис Павлович Бусыгин, Игорь Михайлович Дмитриев, Леонид Ефимович Круковский filed Critical Борис Павлович Бусыгин
Priority to RU94015112A priority Critical patent/RU2070765C1/en
Publication of RU94015112A publication Critical patent/RU94015112A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2070765C1 publication Critical patent/RU2070765C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Particle Accelerators (AREA)

Abstract

FIELD: electrical engineering; DC-to-DC conversion. SUBSTANCE: helical magnetic field is built up, electric conductor is placed in axis of helical magnetic field, device has helical magnetic circuit with DC field winding and conductor placed in axis of magnetic-circuit helix; magnetic circuit may be made in the form of closed toroidal spiral. EFFECT: provision for DC current generation. 3 cl, 3 dwg

Description

Заявленный способ Бусыгина генерирования электрического потенциала и устройство для его реализации предназначены для преобразования постоянного магнитного поля в постоянный ток и могут найти применение для разработки ускорителей заряженных частиц, в электротехнических приборах для измерения магнитных полей, а также как источник электроэнергии в автономных установках. The claimed method of Busygin's generation of electric potential and a device for its implementation are intended to convert a constant magnetic field to direct current and can find application for the development of accelerators of charged particles, in electrical devices for measuring magnetic fields, and also as a source of electricity in stand-alone installations.

Известен способ генерирования электрического потенциала, реализованный в устройства, в котором происходит преобразование постоянного напряжения в постоянное (см. например, а.с. СССР N 1111239, кл. Н 02M 3/02, опубл. 30.08.84 в Б.И. N 32). A known method of generating an electric potential, implemented in a device in which a constant voltage is converted to constant voltage (see, for example, AS USSR N 1111239, class N 02M 3/02, publ. 30.08.84 in B.I. N 32).

Недостаток способа заключается в том, что преобразование происходит с потерей энергии в резисторе. Кроме того, область применения его ограничена рамками преобразования. The disadvantage of this method is that the conversion occurs with the loss of energy in the resistor. In addition, its scope is limited by the transformation.

Известен также способ генерирования электрического потенциала, более близкий по технической сущности к заявляемому, реализованный в устройстве и принятый в качестве прототипа, заключающийся в генерировании электрического потенциала в проводнике (или полупроводнике) с током при помещении его в магнитное поле (см. например, а.с. СССР N 163508, кл. Н 01L 43/06, опубл. 23.06.64 в Б.И. N 12). There is also known a method of generating an electric potential, closer in technical essence to the claimed one, implemented in the device and adopted as a prototype, which consists in generating an electric potential in a conductor (or semiconductor) with current when it is placed in a magnetic field (see, for example, a. S. USSR N 163508, class N 01L 43/06, publ. 06/23/64 in B.I. N 12).

Недостаток известного способа заключается в том, что он относительно сложен, так как основан на полупроводниковом материале. Кроме того, устройства, выполненные по известному способу, требуют длительной и квалифицированной настройки, ненадежны в эксплуатации. The disadvantage of this method is that it is relatively complex, as it is based on a semiconductor material. In addition, devices made by a known method require a long and qualified setup, unreliable in operation.

Заявленное изобретение направлено на повышение универсальности применения, повышения надежности и лучшей технологичности изготовления. The claimed invention is aimed at increasing the versatility of use, increasing reliability and better manufacturability.

Для достижения указанного результата в способе, заключающемся в генерировании электрического потенциала в проводнике при помещении его в область магнитного поля, согласно изобретению магнитное поле формируют в виде спирали, а проводник помещают в оси спирального магнитного поля. To achieve this result in a method consisting in generating an electric potential in a conductor by placing it in a magnetic field, according to the invention, the magnetic field is formed in the form of a spiral, and the conductor is placed in the axis of the spiral magnetic field.

В устройстве для генерирования электрического потенциала в проводнике, содержащем магнитопровод и проводник, размещенный в области магнитопровода, согласно изобретению магнитопровод выполнен в виде спирали, снабжен обмоткой возбуждения постоянного тока, а проводник расположен в оси указанной спирали. In the device for generating electric potential in a conductor containing a magnetic circuit and a conductor located in the magnetic circuit region, according to the invention, the magnetic circuit is made in the form of a spiral, equipped with a direct current excitation winding, and the conductor is located in the axis of the spiral.

В варианте устройства магнитопровод выполнен в виде замкнутой тороидальной спирали. In an embodiment of the device, the magnetic circuit is made in the form of a closed toroidal spiral.

Процесс генерирования электрического потенциала при помещении проводника в спиральное магнитное поле является универсальным и может быть использован для изготовления приборов, создания автономных источников электропитания и т.д. The process of generating electric potential when a conductor is placed in a spiral magnetic field is universal and can be used to make devices, create autonomous power sources, etc.

Кроме того, поскольку в предлагаемом способе не требуется предварительная настройка, то процесс получения электрического потенциала получается с применением меньшей аппаратной части. In addition, since the proposed method does not require pre-tuning, the process of obtaining electric potential is obtained using less hardware.

В заявленном способе нет ограничений по величине тока или напряжения. In the claimed method there are no restrictions on the magnitude of the current or voltage.

На фиг.1 представлена конструкция устройства для генерирования по способу Бусыгина электрического потенциала; на фиг.2 изображен вариант конструкции с обмоткой возбуждения; на фиг.3 показан вариант конструкции с тороидальным замкнутым магнитопроводом и кольцевой токопроводящей катушкой. Figure 1 shows the design of a device for generating electric potential according to the Busygin method; figure 2 shows a design with a field winding; figure 3 shows a design with a toroidal closed magnetic circuit and an annular conductive coil.

Устройство для генерирования электрического потенциала состоит из электропроводящего стержня 1 (см. фиг.1), вокруг которого намотана спираль 2 из предварительно намагниченного магнитопроводящего материала. Вся конструкция расположена на поворотной платформе 3. A device for generating an electric potential consists of an electrically conductive rod 1 (see FIG. 1), around which a spiral 2 of a pre-magnetized magnetically conductive material is wound. The whole structure is located on the turntable 3.

Во втором варианте, представленном в двух проекциях (фиг.2), магнитопроводящий материал 2 имеет обмотку возбуждения 4, получающую питание от источника постоянного тока 5. При этом предварительное намагничивание спирали 2 не требуется. In the second embodiment, presented in two projections (figure 2), the magnetically conductive material 2 has an excitation winding 4, powered by a direct current source 5. In this case, the preliminary magnetization of the spiral 2 is not required.

В третьем варианте (фиг.3) электропроводящий стержень выполнен в виде катушки 6, вокруг которой намотан замкнутый магнитопровод 7, часть магнитопровода имеет окно для размещения катушки намагничивания 8. Последняя получает питание от регулируемого источника постоянного тока 9. In the third embodiment (figure 3), the electrically conductive rod is made in the form of a coil 6, around which a closed magnetic circuit 7 is wound, part of the magnetic circuit has a window for placing the magnetization coil 8. The latter receives power from an adjustable constant current source 9.

Устройство, выполненное в соответствии со способом Бусыгина для генерирования электрического потенциала, действует следующим образом. При помещении проводника 1 (фиг.1) в магнитное поле 2 на его концах возникает разность потенциалов, полярность которых зависит от направления вращения витков магнитопровода и определяется по правилу правоходового винта. Так, если вращение витков магнитопровода совпадает с поворотом правоходового винта, то положительный электрический потенциал будет совпадать с острием винта, а его величина будет выше, чем при левосторонней намотке спирали. Если менять положение магнитопровода по отношению к полю земли с помощью поворотного устройства 3, то суммарный магнитный поток Φ будет определяться как FΣ= Φ03,, где Φ0 магнитный поток от остаточной намагниченности сердечника, а Φ3 - магнитное поле Земли. В результате будет изменяться ЭДС в токопроводящем стержне 1. Если замкнуть входные зажимы проводника (не показаны), то энергия, запасенная в магнитопроводе и равная ΦΣF, где F намагничивающая или коэрцитивная сила, будет преобразовываться в электрическую.A device made in accordance with the Busygin method for generating electric potential, operates as follows. When placing the conductor 1 (figure 1) in a magnetic field 2 at its ends there is a potential difference, the polarity of which depends on the direction of rotation of the turns of the magnetic circuit and is determined by the rule of the propeller. So, if the rotation of the turns of the magnetic circuit coincides with the rotation of the right-hand screw, then the positive electric potential will coincide with the tip of the screw, and its value will be higher than with left-hand winding of the spiral. If you change the position of the magnetic circuit with respect to the earth’s field using a rotary device 3, then the total magnetic flux Φ will be determined as F Σ = Φ 0 + Φ 3 , where Φ 0 is the magnetic flux from the residual magnetization of the core, and Φ 3 is the Earth’s magnetic field . As a result, the EMF in the conductive rod 1 will change. If the input terminals of the conductor are closed (not shown), then the energy stored in the magnetic circuit and equal to Φ Σ F, where F is the magnetizing or coercive force, will be converted into electric.

В варианте (фиг. 2) магнитное поле подпитывается за счет обмотки возбуждения 4 и предварительное намагничивание сердечника не требуется. Изменяя ток подмагничивания, можно воздействовать на ЭДС, наводимую на зажимах токопроводящего стержня 1. In the embodiment (Fig. 2), the magnetic field is energized by the excitation winding 4, and preliminary magnetization of the core is not required. By changing the bias current, you can act on the EMF induced on the clamps of the conductive rod 1.

В варианте (фиг.3) по данному способу благодаря наличию замкнутого магнитопровода 7 магнитное поле, образуемое катушкой намагничивания 8, может быть значительно увеличено в сравнении с двумя предшествующими вариантами. При этом в токопроводнике 6, выполненном в виде многовитковой катушки, ЭДС также будет значительно выше. In the embodiment (Fig. 3) of this method, due to the presence of a closed magnetic circuit 7, the magnetic field formed by the magnetization coil 8 can be significantly increased in comparison with the two previous versions. In this case, in the current conductor 6, made in the form of a multi-turn coil, the EMF will also be significantly higher.

Таким образом, в предлагаемом способе Бусыгина имеется возможность широкого использования магнитного поля, в том числе и магнитного поля Земли, для получения разности потенциалов. Thus, in the proposed method Busygin there is the possibility of widespread use of the magnetic field, including the Earth's magnetic field, to obtain the potential difference.

Технико-экономические достоинства способа Бусыгина генерирования электрического потенциала и устройств для его реализации заключается в следующем. The technical and economic advantages of the Busygin method of generating electric potential and devices for its implementation are as follows.

Может быть использовано магнитное поле Земли для генерирования электрической энергии. При этом дополнительного источника питания не требуется. The Earth's magnetic field can be used to generate electrical energy. An additional power source is not required.

Затраты энергии на получение разности потенциалов значительно меньше, чем у прототипа. The energy cost of obtaining the potential difference is significantly less than that of the prototype.

Устройства, выполненные по данному способу, более просты в изготовлении и не требуют использования специальных материалов. Devices made by this method are simpler to manufacture and do not require the use of special materials.

Устройства не требуют специальных наладочных работ и надежность их выше. Devices do not require special adjustment work and their reliability is higher.

Обеспечена большая универсальность применения, охватывающая диапазон от использования в приборах до генерирования электрической энергии и ускорения заряженных частиц. Great versatility of application is provided, covering a range from use in devices to generating electrical energy and accelerating charged particles.

Claims (3)

1. Способ генерирования электрического потенциала, при котором в область магнитного поля помещают проводник, отличающийся тем, что магнитное поле формируют в виде спирали, а проводник помещают в оси спирали магнитного поля. 1. A method of generating an electric potential, in which a conductor is placed in the magnetic field, characterized in that the magnetic field is formed in the form of a spiral, and the conductor is placed in the axis of the spiral of the magnetic field. 2. Устройство для генерирования электрического потенциала, содержащее магнитопровод и проводник, помещенный в область магнитопровода, отличающееся тем, что магнитопровод выполнен в виде спирали, снабжен обмоткой возбуждения постоянного тока, а проводник расположен в оси спирали магнитопровода. 2. A device for generating electric potential, containing a magnetic circuit and a conductor placed in the region of the magnetic circuit, characterized in that the magnetic circuit is made in the form of a spiral, is equipped with a direct current excitation winding, and the conductor is located in the axis of the spiral of the magnetic circuit. 3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что магнитопровод выполнен в виде замкнутой тороидальной спирали. 3. The device according to claim 2, characterized in that the magnetic circuit is made in the form of a closed toroidal spiral.
RU94015112A 1994-04-25 1994-04-25 Method and device for electrical potential generation RU2070765C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94015112A RU2070765C1 (en) 1994-04-25 1994-04-25 Method and device for electrical potential generation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94015112A RU2070765C1 (en) 1994-04-25 1994-04-25 Method and device for electrical potential generation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU94015112A RU94015112A (en) 1995-12-10
RU2070765C1 true RU2070765C1 (en) 1996-12-20

Family

ID=20155182

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU94015112A RU2070765C1 (en) 1994-04-25 1994-04-25 Method and device for electrical potential generation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2070765C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2496205C1 (en) * 2012-05-30 2013-10-20 Нина Николаевна Баранова Car accumulator charging method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР N 1111239, кл. H 02 M 3/02, 1984. 2. Авторское свидетельство СССР N 163508, кл. H 01 L 43/06, 1964. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2496205C1 (en) * 2012-05-30 2013-10-20 Нина Николаевна Баранова Car accumulator charging method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Sen Principles of Electric Machines and Power Electronics, International Adaptation
KR20090018914A (en) Electricity generating apparatus utilizing a single magnetic flux path
US5399952A (en) Electromagnetic drive system with integral position detector
JPS6091600A (en) Structure of ferromagnetic unit of ion source formed by permanent magnet and solenoid
JPS623661B1 (en)
Zacharias Magnetic Components: Basics and Applications
RU2070765C1 (en) Method and device for electrical potential generation
US10629367B2 (en) Permanent magnet induction generator (PMIG)
US3711724A (en) Speed detecting device
SU1674274A1 (en) Current transformer
US3449665A (en) Perpendicular-magnetization type magnetometer using a core wound of ferromagnetic tape
JPH0216679B2 (en)
RU202588U1 (en) Magnetoelectric transformer
RU168456U1 (en) DC voltage stabilization device
JPS6011610Y2 (en) booster
RU2701160C2 (en) Magnetic conductor magnetization method
SU807456A2 (en) Magnetoelectric generator
US2699530A (en) High-frequency electric transformer
JP5127030B2 (en) Demagnetizing device and demagnetizing method
RU2034300C1 (en) Device for remote measuring of rotational speed of vehicle wheel
SU1252821A1 (en) Variable-ratio transformer
JPH11186072A (en) Transformation ratio continuous variable type transformer
SU698061A1 (en) Pulsed magnetizing device
JP2015100255A (en) Classical radio power transfer method and electric field motor
JPS5545576A (en) Excitation circuit of electromagnet for welding arc deflection