RU2273939C1 - Method and device for transferring electric energy (variants) - Google Patents

Method and device for transferring electric energy (variants) Download PDF

Info

Publication number
RU2273939C1
RU2273939C1 RU2004135011/09A RU2004135011A RU2273939C1 RU 2273939 C1 RU2273939 C1 RU 2273939C1 RU 2004135011/09 A RU2004135011/09 A RU 2004135011/09A RU 2004135011 A RU2004135011 A RU 2004135011A RU 2273939 C1 RU2273939 C1 RU 2273939C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electric energy
voltage
waveguide
electric
frequency
Prior art date
Application number
RU2004135011/09A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Семенович Стребков (RU)
Дмитрий Семенович Стребков
Алексей Иосифович Некрасов (RU)
Алексей Иосифович Некрасов
Original Assignee
Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ)
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 (ГНУ ВИЭСХ) filed Critical Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ)
Priority to RU2004135011/09A priority Critical patent/RU2273939C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2273939C1 publication Critical patent/RU2273939C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: electric engineering, possible use for transferring electric energy.
SUBSTANCE: transferring of electric energy is performed below ground or below water in resonance mode at resonance frequency 50 Hz - 50 KHz and voltage 1-1000 kV, current density 1-500 A/mm2 along one-wire electric-insulated cable, in particular, multi-wired, with length 1-20000 km with section 0,01-1000 cm2, cable diameter of which exceeds wire diameter in 5-100 times. In accordance to another variant electric energy is transferred below ground or below water in resonance mode along axial-symmetric one-wire wave duct inside hermetic hollow dielectric cylinder-shaped channel in insulating gas atmosphere, in particular, electronic gas under pressure 1-10 kg/cm2. In accordance to yet another variant of method electric energy is transferred along single electro-statically screened and electric-insulated wave duct of surface wave inside the hollow-bodied cylinder-shaped screen and hermetic dielectric channel in atmosphere of insulated gas. High-voltage line may be made below ground or below water in form of one-conductor wave guide with length 1-20000 km, section 0,1-1000 cm, mounted in axial-symmetric manner inside the pipeline with diameter 0,02-10 m made of dielectric material. To increase transferred voltage and power wave guide is made of electric-insulated cable with insulation thickness 3-300 mm, and space between wave guide and pipeline is filled with electric-insulating gas under pressure, for example, electronic gas. High-voltage line is made in form of one-wire wave duct with length 1-20000 km, section 0,01-1000 cm2, mounted in axial-symmetric manner inside the pipeline with diameter 0,02-10 m of dielectric material, and contains electric screen, made in form of multiple electric-insulated from each other non-closed conductive cylinder-shaped covers, total length of which is equal to length of wave guide, and length of each conducting cover is 1-1000 meters.
EFFECT: improved efficiency, decreased losses and improved reliability of transferring of electric energy along underground or underwater cable.
6 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к способу и устройству для передачи электрической энергии.The invention relates to a method and apparatus for transmitting electrical energy.

Известно устройство для передачи электрической энергии, содержащее генератор переменного тока 50 Гц, трансформаторную подстанцию в начале и конце высоковольтной кабельной линии. Наличие в кабеле металлической оболочки ограничивает распространение электромагнитных волн в ограниченном пространстве между токоведущими элементами и оболочкой.A device for transmitting electrical energy containing a 50 Hz alternating current generator, a transformer substation at the beginning and end of a high voltage cable line is known. The presence of a metal sheath in the cable limits the propagation of electromagnetic waves in a limited space between live elements and the sheath.

Следствием этого являются значительно меньшие по сравнению с высоковольтной воздушной линией значения волнового сопротивления и увеличения емкостной проводимости. Для кабельных линий 35-220 кВ зарядная мощность увеличивается в 8-50 раз по сравнению с воздушной линией, что ограничивает предельную длину кабельных линий переменного тока до 25 км. Избыток реактивной мощности требует использования шунтирующих реакторов.The consequence of this is significantly lower values of wave impedance and an increase in capacitive conductivity in comparison with a high-voltage air line. For 35-220 kV cable lines, the charging power increases by 8-50 times compared to the overhead line, which limits the maximum length of AC cable lines to 25 km. Excessive reactive power requires the use of shunt reactors.

Наличие защитной оболочки ухудшает условия теплоотвода от токоведущего элемента кабеля и снижает величину передаваемой мощности в 1,4-1,7 раза по сравнению с воздушной линией при одинаковом напряжении и сечении провода (Электротехнический справочник. Т3. Изд. МЭИ, М., 2002 г. Кабельные линии электропередач, с.815-818).The presence of a protective shell worsens the conditions of heat removal from the current-carrying cable element and reduces the value of the transmitted power by 1.4-1.7 times in comparison with the air line at the same voltage and wire cross-section (Electrical Manual. T3. Ed. MEI, M., 2002 Cable power lines, p.815-818).

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ питания электротехнических устройств с использованием генератора переменного напряжения, подключаемого к потребителю, в котором напряжение генератора подают на низковольтную обмотку высокочастотного трансформаторного преобразователя, а один из выводов высоковольтной обмотки соединяют с одной из входных клемм электротехнического устройства, при этом изменением частоты генератора добиваются установления резонансных колебаний в образованной электротехнической цепи.The closest in technical essence to the present invention is a method of powering electrical devices using an alternating voltage generator connected to a consumer, in which the voltage of the generator is supplied to the low voltage winding of the high-frequency transformer converter, and one of the terminals of the high-voltage winding is connected to one of the input terminals of the electrical device, in this case, by changing the frequency of the generator, resonance oscillations in the formed elec trotehnicheskoy chain.

Устройство, реализующее данный способ, представляет собой источник переменного напряжения с регулируемой частотой, высокочастотный трансформатор, один вывод высоковольтной секции которого изолирован, а второй предназначен для подачи энергии потребителю (Авраменко С.В. Способ питания электротехнических устройств и устройство для его осуществления. Патент РФ № 2108649 от 11.04.1995 г.).A device that implements this method is an AC voltage source with an adjustable frequency, a high-frequency transformer, one output of the high-voltage section of which is isolated, and the second is designed to supply energy to the consumer (S. Avramenko. Power supply method for electrical devices and a device for its implementation. RF patent No. 2108649 dated 04/11/1995).

Вместо понижающего трансформатора Тесла может быть использован диодно-конденсаторный блок, который используется в схемах удвоения напряжения и выполнен из двух встречно включенных диодов, соединенных с конденсатором, общая точка диодов соединена с источником питания (Электротехнический справочник. М., Энергия, т.1, 1971, с.871). При подаче на диодно-конденсаторный блок переменного напряжения положительная волна переменного реактивного тока идет на одну обкладку конденсатора, а отрицательная - на другую обкладку. Конденсатор будет накапливать заряды, пока напряжение на его выводах не достигнет положительной и отрицательной амплитуды переменного напряжения на общей точке диодов, тогда диоды окажутся запертыми и заряд конденсатора прекратится. Так работает известная схема выпрямителя с удвоением напряжения.Instead of a Tesla step-down transformer, a diode-capacitor unit can be used, which is used in voltage doubling circuits and is made of two counterclockwise diodes connected to a capacitor, the common point of the diodes is connected to a power source (Electrical Manual. M., Energy, vol. 1, 1971, p. 871). When an alternating voltage is applied to the diode-capacitor unit, the positive wave of the alternating reactive current goes to one capacitor plate, and the negative wave goes to the other plate. The capacitor will accumulate charges until the voltage at its terminals reaches the positive and negative amplitudes of the alternating voltage at the common point of the diodes, then the diodes will be locked and the capacitor charge will stop. This is how the known rectifier circuit with voltage doubling works.

Недостатком всех известных способов и устройств передачи электрической энергии является то, что они не позволяют обеспечить высокоэффективную передачу электрической энергии на большое расстояние по воздушной линии в дождливую погоду, а также по подземному или подводному кабелю, из-за потерь высокочастотной энергии на сопротивлении линии и по длине линии в окружающей проводящей среде.The disadvantage of all known methods and devices for transmitting electric energy is that they do not allow highly efficient transmission of electric energy over a long distance over the air line in rainy weather, as well as through an underground or underwater cable, due to the loss of high-frequency energy on the line resistance and line length in a conductive environment.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение эффективности, снижение потерь и повышение надежности передачи электрической энергии по подземному или подводному кабелю.The objective of the invention is to increase efficiency, reduce losses and increase the reliability of the transmission of electrical energy through an underground or underwater cable.

Указанный результат достигается тем, что в способе передачи электрической энергии, включающем преобразование электрической энергии по напряжению и частоте у электрического генератора, передачу электрической энергии по высоковольтной линии и преобразование электрической энергии по напряжению и по частоте у потребителя, передачу электрической энергии осуществляют под землей или под водой в резонансном режиме при резонансной частоте 50 Гц - 50 к Гц и напряжении 1-1000 кВ, плотности тока 1-500 А/мм2 по однопроводниковому электроизолированному кабелю.This result is achieved by the fact that in a method for transmitting electric energy, including converting electric energy by voltage and frequency from an electric generator, transmitting electric energy by high voltage line and converting electric energy by voltage and frequency from a consumer, electric energy is transferred underground or under water in the resonant mode at a resonant frequency of 50 Hz - 50 kHz and a voltage of 1-1000 kV, a current density of 1-500 A / mm 2 in a single-conductor electrically insulated to Abel.

Для снижения потерь в устройстве для передачи электрической энергии, содержащем преобразователь частоты и резонансный контур повышающего трансформатора, высоковольтную линию, резонансный контур понижающего трансформатора и нагрузку, высоковольтную линию выполняют под землей или под водой в виде электроизолированного однопроводникового многожильного кабеля длиной 1-20000 км сечением 0,01-1000 см2, у которого диаметр кабеля в 5-100 раз превышает диаметр проводника.To reduce losses in the device for transmitting electric energy, containing a frequency converter and a resonant circuit of a step-up transformer, a high-voltage line, a resonant circuit of a step-down transformer and a load, a high-voltage line is performed underground or under water in the form of an insulated single-conductor multicore cable with a length of 1-20000 km cross-section 0 , 01-1000 cm 2 , in which the cable diameter is 5-100 times the diameter of the conductor.

В другом варианте способа передачи электрической энергии, включающем преобразование электрической энергии по напряжению и частоте у электрического генератора, передачу электрической энергии по высоковольтной линии и преобразование электрической энергии по напряжению и частоте у потребителя, передачу электрической энергии осуществляют под землей или под водой в резонансном режиме при резонансной частоте 50 Гц - 50 к Гц и напряжении 1-10000 кВ, плотности тока 1-500 А/м по осесимметричному однопроводниковому волноводу внутри герметичного пустотелого диэлектрического цилиндрического канала в атмосфере изолирующего газа. Для повышения эффективности способа передачи электрической энергии передачу электрической энергии по волноводу осуществляют в атмосфере элегаза при давлении 1-10 кг/см2.In another embodiment of a method for transmitting electric energy, including converting electric energy by voltage and frequency from an electric generator, transmitting electric energy by high voltage line and converting electric energy by voltage and frequency from a consumer, transferring electric energy is carried out underground or under water in a resonant mode at a resonant frequency of 50 Hz - 50 kHz and a voltage of 1-10000 kV, a current density of 1-500 A / m along an axisymmetric single-conductor waveguide inside an airtight empty telogo dielectric cylindrical passage in the insulating gas atmosphere. To improve the efficiency of the method of transferring electric energy, the transmission of electric energy through a waveguide is carried out in an atmosphere of SF6 gas at a pressure of 1-10 kg / cm 2 .

В еще одном варианте способа передачи электрической энергии, включающем преобразование электрической энергии по напряжению и частоте у электрического генератора, передачу электрической энергии по высоковольтной линии и преобразование электрической энергии по напряжению и частоте у потребителя, электрическую энергию передают при частоте 50 Гц - 50 кГц и напряжении 1-10000 кВ, плотности тока 1-500 А/см2 по одиночному электростатически экранированному и электроизолированному осесимметричному однопроводниковому волноводу поверхностной волны внутри пустотелого цилиндрического экрана и герметичного диэлектрического канала в атмосфере изолированного газа.In yet another embodiment of a method for transmitting electric energy, including converting electric energy by voltage and frequency from an electric generator, transmitting electric energy by high voltage line and converting electric energy by voltage and frequency from a consumer, electric energy is transmitted at a frequency of 50 Hz to 50 kHz and voltage 1-10000 kV, current densities 1-500 A / cm 2 over a single electrostatically shielded and electrically insulated axisymmetric single-conductor surface wave waveguide inside a hollow cylindrical screen and a sealed dielectric channel in an atmosphere of an isolated gas.

Для повышения передаваемой мощности передачу электрической энергии осуществляют по волноводу в атмосфере элегаза при давлении 1-10 кг/см2.To increase the transmitted power, the transmission of electrical energy is carried out by a waveguide in an atmosphere of gas at a pressure of 1-10 kg / cm 2 .

В устройстве для передачи электрической энергии, содержащем преобразователь частоты и резонансный контур повышающего трансформатора, высоковольтную линию, резонансный контур понижающего трансформатора и нагрузку высоковольтная линия выполнена под землей или под водой в виде однопроводникового волновода длиной 1-20000 км, сечением 0,01-1000 см2, установленного осесимметрично внутри трубопровода диаметром 0,02-10 м из диэлектрического материала, например сшитого полиэтилена или стеклопластика.In a device for transmitting electric energy containing a frequency converter and a resonant circuit of a step-up transformer, a high-voltage line, a resonant circuit of a step-down transformer and a load, the high-voltage line is made underground or under water in the form of a single-conductor waveguide with a length of 1-20000 km and a cross-section of 0.01-1000 cm 2 , mounted axisymmetrically inside a pipeline with a diameter of 0.02-10 m of a dielectric material, such as cross-linked polyethylene or fiberglass.

Для повышения передаваемого напряжения и мощности в устройстве для передачи электрической энергии волновод выполнен из электроизолированного кабеля с толщиной изоляции 3-300 мм, а пространство между волноводом и трубопроводом заполнено электроизолирующим газом под давлением, например элегазом.To increase the transmitted voltage and power in the device for transmitting electric energy, the waveguide is made of an electrically insulated cable with an insulation thickness of 3-300 mm, and the space between the waveguide and the pipeline is filled with electrically insulating gas under pressure, such as SF6 gas.

В варианте исполнения устройства для передачи электрической энергии, содержащего преобразователь частоты, резонансный контур повышающего трансформатора, высоковольтную линию, резонансный контур понижающего трансформатора и нагрузку, высоковольтная линия выполнена в виде однопроводникового волновода длиной 1-20000 км, сечением 0,01-1000 см2, установленного осесимметрично внутри трубопровода диаметром 0,02-10 м из диэлектрического материала, и содержит электрический экран, выполненный в виде множества электроизолированных друг от друга незамкнутых проводящих цилиндрических оболочек, общая длина которых равна длине волновода, а длина каждой проводящей оболочки составляет 1-1000 м. Для снижения потерь в устройстве для передачи электрической энергии каждая оболочка электрического экрана соединена с землей с помощью катушки индуктивности.In an embodiment of a device for transmitting electrical energy comprising a frequency converter, a resonant circuit of a step-up transformer, a high voltage line, a resonant circuit of a step-down transformer and a load, the high-voltage line is made in the form of a single-conductor waveguide with a length of 1-20000 km, a cross-section of 0.01-1000 cm 2 , installed axisymmetrically inside the pipeline with a diameter of 0.02-10 m of dielectric material, and contains an electric screen made in the form of a plurality of electrically insulated from each other conductive-closed cylindrical shell, total length equal to the length of the waveguide, and the length of each conductive sheath is 1-1000 m. To reduce the loss in the device for transmitting electrical energy each shell electrical screen is connected to ground via the inductor.

Способ и устройство для передачи электрической энергии иллюстрируются чертеж, где:A method and apparatus for transmitting electrical energy are illustrated in the drawing, where:

фиг.1 показана блок-схема способа и устройства для передачи электрической энергии по однопроводниковому подземному волноводу;figure 1 shows a block diagram of a method and device for transmitting electrical energy through a single-conductor underground waveguide;

на фиг.2 - поперечное сечение однопроводникового волновода;figure 2 is a cross section of a single-conductor waveguide;

на фиг.3 - поперечное сечение подземного однопроводникового волновода с цилиндрической пустотелой диэлектрической оболочкой;figure 3 is a cross section of an underground single-conductor waveguide with a cylindrical hollow dielectric sheath;

на фиг.4 - поперечное сечение подземного однопроводникового волновода с электростатическим экраном;figure 4 is a cross section of an underground single-conductor waveguide with an electrostatic screen;

на фиг.5 - схема соединения электростатического экрана с катушками индуктивности и емкостью.figure 5 is a connection diagram of an electrostatic screen with inductors and capacitance.

На фиг.1 электрический высокочастотный генератор 1 создает резонансные колебания в последовательном резонансном контуре 1, состоящем из емкости 3 и низковольтной обмотки 4, высоковольтного трансформатора Тесла 5. Один из выводов 6 высоковольтной обмотки 7, прилегающей к низковольтной обмотке, соединен с выводом 8 низковольтной обмотки 4, а другой вывод 9 высоковольтной обмотки присоединен к подземному однопроводниковому электроизолированному волноводу 10. У потребителя электрической энергии однопроводниковый волновод 10 соединен с внутренним выводом 11 высоковольтной обмотки 12 понижающего высоковольтного трансформатора Тесла 13. Другой вывод 14 высоковольтной обмотки 12 соединен с землей 15. Низковольтная обмотка 16 трансформатора 13 и емкость 17 образуют приемный резонансный контур 18, который соединен с нагрузкой 19.In Fig. 1, an electric high-frequency generator 1 creates resonant oscillations in a series resonant circuit 1 consisting of a capacitance 3 and a low-voltage winding 4, a Tesla high-voltage transformer 5. One of the terminals 6 of the high-voltage winding 7 adjacent to the low-voltage winding is connected to the terminal 8 of the low-voltage winding 4, and the other terminal 9 of the high-voltage winding is connected to an underground single-conductor electrically insulated waveguide 10. At a consumer of electric energy, a single-conductor waveguide 10 is connected to an internal they lead 11 of the high voltage winding 12 down high voltage Tesla transformer 13. The other terminal 14 of high voltage winding 12 is connected to ground 15. The low voltage winding 16 of the transformer 13 and the capacitance 17 form a receiving resonant circuit 18 which is connected to the load 19.

На фиг.2 показано поперечное сечение однопроводникового волновода 10, установленного под землей 15 или под водой. Волновод состоит из металлического многожильного проводника 20, обмотки 21 из электроизоляционного материала, например из сшитого полиэтилена. Для снижения потерь тока через емкостное сопротивление 22 волновода 10 по отношению к земле 15, соотношение диаметра D внешней оболочки волновода 10 и диаметра d металлического многожильного проводника 20 равно

Figure 00000002
Figure 2 shows a cross section of a single-conductor waveguide 10 installed underground 15 or under water. The waveguide consists of a metal stranded conductor 20, a winding 21 of an insulating material, for example, cross-linked polyethylene. To reduce current losses through the capacitance 22 of the waveguide 10 with respect to the earth 15, the ratio of the diameter D of the outer shell of the waveguide 10 and the diameter d of the metal stranded conductor 20 is
Figure 00000002

На фиг.3 показано поперечное сечение однопроводникового волновода 10, установленного под землей 15 или под водой, осесимметрично в пустотелой цилиндрической оболочке 23 из электроизоляционного материала, например из сшитого полиэтилена или стеклопластика. Однопроводниковый волновод 10 состоит из металлического многожильного проводника 20 и оболочки 21 из электроизоляционного материала. Пространство 24 между однопроводниковым волноводом 10 и пустотелой цилиндрической оболочкой 23 заполнено электроизолирующим газом, например элегазом, при давлении 1-10 кг/см2. Волновод 10 закреплен в центре пустотелой цилиндрической оболочки 23 с помощью диэлектрических упоров 25.Figure 3 shows a cross-section of a single-conductor waveguide 10, installed underground 15 or under water, axisymmetrically in a hollow cylindrical shell 23 of electrical insulating material, such as cross-linked polyethylene or fiberglass. A single-conductor waveguide 10 consists of a metal stranded conductor 20 and a sheath 21 of electrical insulating material. The space 24 between the single-conductor waveguide 10 and the hollow cylindrical shell 23 is filled with an insulating gas, such as SF6 gas, at a pressure of 1-10 kg / cm 2 . The waveguide 10 is fixed in the center of the hollow cylindrical shell 23 using dielectric stops 25.

На фиг.4 показано поперечное сечение однопроводникового волновода 10, установленного под землей 15 или под водой осесимметрично с помощью диэлектрических упоров 25 в пустотелой цилиндрической оболочке 23 из электроизоляционного материала. В пространстве между волноводом 10 и оболочкой 23 установлены незамкнутые изолированные друг от друга электростатические экраны 26 из металлического листа или сетки. Экраны закреплены на диэлектрических упорах 25 и имеют длину 1-1000 м. Общая длина всех экранов равна длине подземной части волновода 10.Figure 4 shows the cross section of a single-conductor waveguide 10, mounted underground 15 or under water axisymmetrically using dielectric stops 25 in a hollow cylindrical shell 23 of electrical insulating material. In the space between the waveguide 10 and the sheath 23, open, isolated from each other, electrostatic screens 26 of a metal sheet or mesh are installed. The screens are mounted on dielectric stops 25 and have a length of 1-1000 m. The total length of all screens is equal to the length of the underground part of the waveguide 10.

На фиг.5 показана схема соединения электростатических экранов 26 подземного волновода с катушками индуктивности Lэ, которые служат для компенсации емкости экрана Сэ. Экраны 26 размещены на наружной поверхности дополнительной цилиндрической оболочки 27 из электроизолированного материала, например из сшитого полиэтилена или стеклопластика, и размещены внутри основной пустотелой диэлектрической цилиндрической оболочки 23.Figure 5 shows the connection diagram of the electrostatic shields 26 of the underground waveguide with inductors L e , which serve to compensate for the capacitance of the screen With e . Screens 26 are placed on the outer surface of the additional cylindrical shell 27 of electrically insulated material, such as cross-linked polyethylene or fiberglass, and are placed inside the main hollow dielectric cylindrical shell 23.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Генератор 1 вырабатывает электрический ток повышенной частоты 50 Гц - 50 кГц. В последовательном резонансном контуре 2 при резонансной частоте 50 Гц - 50 кГц происходит рост напряжения на индуктивности низковольтной обмотки 4 трансформатора Тесла 5. Увеличение напряжения на обмотке 4 по сравнению с напряжением Vo генератора 1 составляет QVo, где Q - добротность контура 2. Это напряжение увеличивается в n раз в высоковольтной обмотке 7 трансформатора Тесла 5, где n - коэффициент трансформации. Таким образом, полное напряжение U2 на внутреннем выводе 9 высоковольтной обмотке 7 составит V2=αQU0n, где α - коэффициент связи обмоток 4 и 7, 0<α<1.Generator 1 generates an electric current of increased frequency 50 Hz - 50 kHz. In a series resonant circuit 2 at a resonant frequency of 50 Hz - 50 kHz, the voltage at the inductance of the low-voltage winding 4 of the Tesla transformer 5 increases. The voltage increase on the winding 4 compared to the voltage V o of the generator 1 is QV o , where Q is the quality factor of circuit 2. This the voltage increases n times in the high-voltage winding 7 of the Tesla transformer 5, where n is the transformation coefficient. Thus, the total voltage U 2 at the inner terminal 9 of the high voltage winding 7 will be V 2 = αQU 0 n, where α is the coupling coefficient of the windings 4 and 7, 0 <α <1.

На выводе 6 высоковольтной обмотки 7 возникает пучность тока и узел напряжения, и этот вывод 6 соединяют с выводом 8 низковольтной обмотки 4. Напряжение и ток со сдвигом фаз 90° с вывода 9 высоковольтной обмотки 7 поступают в однопроводниковый волновод 10 и передаются через трансформатор Тесла 13 в резонансный контур 18. Общая длина LAB волновода 10 и высоковольтных обмоток 7 и 12 двух трансформаторов должна составлять целое число полуволн:

Figure 00000003
где
Figure 00000004
Для f=1 кГц, λ=300 км, LAbмин=150 км. Для снижения емкости в волноводе 10 по отношению к Земле 15 уменьшают диаметр d металлического проводника 20 волновода 10 и увеличивают диаметр D изолирующей оболочки 21 волновода 10 до соотношения
Figure 00000005
Таким образом, передача электрической энергии происходит между двумя резонансными контурами по волноводной линии связи, а роль трансформаторов Тесла 5 и 13 сводится к созданию не симметрии потенциалов на выводах 9 и 11. На поверхности однопроводникового волновода в связи с наличием фазового сдвига между волнами тока и напряжения возникают поверхностные заряды, которые создают кулоновые возбуждающие электрические поля, и эти поля приводят к появлению кулоновых токов в проводнике. В проводнике возникает потенциальное электрическое поле, которое обеспечивает перенос зарядов и ток в волноводе. Описанные процессы имеют электростатическую природу и сопровождаются малыми потерями в волноводе. Поверхностные заряды в однопроводниковом волноводе изменяются во времени и создают в пространстве, окружающем проводник, ток смещения, который замыкается током в проводнике, возбуждаемым потенциальным электрическим полем. Токи смещения, в отличие от токов проводимости, не сопровождаются выделением джоулева тепла (Тамм Е.И. Основы теории электричества. - М.: Наука, 1976, с.133, 397-400. Сотников В.В. Источники кулонова поля в проводниках и их влияние на электрический ток. Известия РАН. Энергетика. 2002 г., № 7, с.104-111).At the terminal 6 of the high-voltage winding 7, a current antinode and a voltage node arise, and this terminal 6 is connected to the terminal 8 of the low-voltage winding 4. The voltage and current with a phase shift of 90 ° from terminal 9 of the high-voltage winding 7 are fed to a single-conductor waveguide 10 and transmitted through a Tesla 13 transformer into the resonant circuit 18. The total length L AB of the waveguide 10 and the high voltage windings 7 and 12 of the two transformers should be an integer number of half waves:
Figure 00000003
Where
Figure 00000004
For f = 1 kHz, λ = 300 km, L Abmin = 150 km. To reduce the capacitance in the waveguide 10 with respect to the Earth 15, reduce the diameter d of the metal conductor 20 of the waveguide 10 and increase the diameter D of the insulating shell 21 of the waveguide 10 to the ratio
Figure 00000005
Thus, the transfer of electrical energy occurs between two resonant circuits along the waveguide communication line, and the role of Tesla transformers 5 and 13 is reduced to the creation of potential symmetry at terminals 9 and 11. On the surface of a single-conductor waveguide due to the presence of a phase shift between current and voltage waves surface charges arise that create coulomb exciting electric fields, and these fields lead to the appearance of coulomb currents in the conductor. A potential electric field arises in the conductor, which provides charge transfer and current in the waveguide. The described processes are electrostatic in nature and are accompanied by small losses in the waveguide. Surface charges in a single-conductor waveguide change in time and create a bias current in the space surrounding the conductor, which is closed by the current in the conductor, excited by a potential electric field. Bias currents, unlike conduction currents, are not accompanied by the release of Joule heat (Tamm E.I. Fundamentals of the theory of electricity. - M .: Nauka, 1976, p.133, 397-400. Sotnikov VV Sources of the Coulomb field in conductors and their influence on electric current. Izvestia RAN. Energy. 2002, No. 7, pp. 104-111).

Поэтому плотность тока в однопроводниковом волноводе 10 в 10-100 раз превышает плотность тока в обычных кабельных линиях и может составлять 10-500 А/мм2. Минимальный диаметр проводника 20 волновода выбирают из условия механической прочности равным 1 мм. Максимальное напряжение для волновода на фиг.2 составляет 106 В, для волноводов на фиг.3 и 4 - 107 В. Резонансная частота подземной передачи электрической энергии составляет 50 Гц - 50 кГц при оптимальной частоте 150-1500 Гц. Максимальная длина волновода составляет 20000 км и ограничена потерями на излучение и токами утечки через емкость проводника 20 волновода 10 по отношению к Земле. Эти потери уменьшаются с уменьшением частоты до 150-1500 Гц. Потери на излучение линии длиной 20000 км определяется формулой:Therefore, the current density in a single-conductor waveguide 10 is 10-100 times higher than the current density in conventional cable lines and can be 10-500 A / mm 2 . The minimum diameter of the conductor 20 of the waveguide is selected from the condition of mechanical strength equal to 1 mm The maximum voltage for the waveguide in Fig. 2 is 10 6 V, for the waveguides in Figs. 3 and 4 - 10 7 V. The resonant frequency of the underground transmission of electric energy is 50 Hz - 50 kHz at an optimal frequency of 150-1500 Hz. The maximum waveguide length is 20,000 km and is limited by radiation losses and leakage currents through the capacitance of the conductor 20 of the waveguide 10 with respect to the Earth. These losses decrease with decreasing frequency to 150-1500 Hz. The radiation loss of a line with a length of 20,000 km is determined by the formula:

Figure 00000006
Figure 00000006

где n - число полуволн;where n is the number of half waves;

Iэфф - эффективный ток в линии.I eff is the effective current in the line.

Принимаем эффективный ток в линии Iэфф=3000 А, напряжение U=106 B, мощность Рл=3000·106 кВт, частоту f=0,6 кГц, длину волны λ=500 км, число полуволн на длине линии n=80. Расчет по формуле дает Ризл=2245,4 кВт или в относительных единицах:We take the effective current in the line I eff = 3000 A, voltage U = 10 6 B, power R l = 3000 · 10 6 kW, frequency f = 0.6 kHz, wavelength λ = 500 km, the number of half-waves along the line length n = 80. Calculation formula gives P rad = 2245.4 kW or in relative units:

Figure 00000007
Figure 00000007

При использовании элегаза при давлении 1-10 кг/см и конструкции волновода 10 согласно фиг.3 и 4 максимальное напряжение на волноводе составит 10000 кВ. Электростатическое экранирование электрического поля волновода 10, согласно фиг.4 позволят значительно снизить влияние Земли 15 или воды на потери энергии. Для снижения емкости экранов 26 и волновода 10 по отношению к Земле 15, экраны 26 присоединяют к Земле 15 при помощи индуктивности Lэ. Величину индуктивности Lэ выбирают из условия:When using SF6 gas at a pressure of 1-10 kg / cm and the design of the waveguide 10 according to FIGS. 3 and 4, the maximum voltage on the waveguide will be 10,000 kV. Electrostatic shielding of the electric field of the waveguide 10, according to figure 4 will significantly reduce the effect of the Earth 15 or water on energy loss. To reduce the capacitance of the screens 26 and the waveguide 10 with respect to the Earth 15, the screens 26 are connected to the Earth 15 using the inductance L e . The value of the inductance L e choose from the conditions:

Figure 00000008
Figure 00000008

где Сэ - емкость экрана 26 по отношению к Земле, a fрез - резонансная частота.where C e is the capacitance of the screen 26 with respect to the Earth, af res is the resonant frequency.

Рассматриваемый способ и конструкция устройства позволяют передавать в максимуме тераваттные потоки электрической мощности между континентами Земли, а также снизить зависимость электроснабжения от погодных условий.The method and design of the device under consideration allow maximum terawatt flows of electric power to be transmitted between the continents of the Earth, and also reduce the dependence of power supply on weather conditions.

Claims (11)

1. Способ передачи электрической энергии, включающий преобразование электрической энергии по напряжению и частоте у электрического генератора, передачу электрической энергии по высоковольтной линии и преобразование электрической энергии по напряжению и по частоте у потребителя, отличающийся тем, что передачу электрической энергии осуществляют под землей или под водой в резонансном режиме при резонансной частоте 50 Гц - 50 кГц и напряжении 1-1000 кВ, плотности тока 1-500 А/мм по однопроводниковому электроизолированному кабелю.1. A method of transmitting electric energy, including converting electric energy by voltage and frequency from an electric generator, transmitting electric energy by high voltage line and converting electric energy by voltage and frequency from a consumer, characterized in that the electric energy is transmitted underground or under water in the resonant mode at a resonant frequency of 50 Hz - 50 kHz and a voltage of 1-1000 kV, a current density of 1-500 A / mm through a single-wire electrically insulated cable. 2. Способ передачи электрической энергии, включающий преобразование электрической энергии по напряжению и частоте у электрического генератора, передачу электрической энергии по высоковольтной линии и преобразование электрической энергии по напряжению и частоте у потребителя, отличающийся тем, что передачу электрической энергии осуществляют под землей или под водой в резонансном режиме при резонансной частоте 50 Гц - 50 кГц и напряжении 1-1000 кВ, плотности тока 1-500 А/мм2 по одиночному электроизолированному осесимметричному и однопроводниковому волноводу внутри герметичного пустотелого диэлектрического цилиндрического канала в атмосфере изолированного газа.2. A method of transmitting electric energy, including converting electric energy by voltage and frequency from an electric generator, transmitting electric energy by high voltage line and converting electric energy by voltage and frequency from a consumer, characterized in that the electric energy is transmitted underground or under water in resonant mode at a resonant frequency of 50 Hz - 50 kHz and a voltage of 1-1000 kV, a current density of 1-500 A / mm 2 for a single electrically insulated axisymmetric and single-conductor a waveguide inside a sealed hollow dielectric cylindrical channel in an atmosphere of an isolated gas. 3. Способ передачи электрической энергии по п.2, отличающийся тем, что передачу электрической энергии по волноводу осуществляют в атмосфере элегаза при давлении 1-10 кг /см2.3. The method of transmitting electric energy according to claim 2, characterized in that the transmission of electric energy through the waveguide is carried out in an atmosphere of gas at a pressure of 1-10 kg / cm 2 . 4. Способ передачи электрической энергии, включающий преобразование электрической энергии по напряжению и частоте у электрического генератора, передачу электрической энергии по высоковольтной линии и преобразование электрической энергии по напряжению и частоте у потребителя, отличающийся тем, что электрическую энергию передают при частоте 50 Гц - 50 кГц и напряжении 1-10000 кВ, плотности тока 1-500 А/мм2 по одиночному электростатически экранированному и электроизолированному осесимметричному однопроводниковому волноводу поверхностной волны внутри пустотелого цилиндрического экрана и герметичного диэлектрического канала в атмосфере изолированного газа.4. A method of transmitting electrical energy, including converting electrical energy by voltage and frequency from an electric generator, transmitting electrical energy by high voltage line and converting electrical energy by voltage and frequency to a consumer, characterized in that electric energy is transmitted at a frequency of 50 Hz to 50 kHz and a voltage of 1-10000 kV, a current density of 1-500 A / mm 2 along a single electrostatically shielded and electrically insulated axisymmetric single-conductor surface wave waveguide s inside a hollow cylindrical screen and a sealed dielectric channel in an atmosphere of an isolated gas. 5. Устройство для передачи электрической энергии, содержащее преобразователь частоты и резонансный контур повышающего трансформатора, высоковольтную линию, резонансный контур понижающего трансформатора и нагрузку, отличающееся тем, что высоковольтная линия выполнена под землей или под водой в виде электроизолированного однопроводникового многожильного кабеля длиной 1-20000 км, сечением 0,01-1000 см2, у которого диаметр кабеля в 5-100 раз превышает диаметр проводника.5. A device for transmitting electrical energy containing a frequency converter and a resonant circuit of a step-up transformer, a high voltage line, a resonant circuit of a step-down transformer and a load, characterized in that the high-voltage line is made underground or under water in the form of an insulated single-conductor multicore cable 1-20000 km long with a cross section of 0.01-1000 cm 2 , in which the cable diameter is 5-100 times the diameter of the conductor. 6. Устройство для передачи электрической энергии по п.5, отличающееся тем, что волновод выполнен из электроизолированного кабеля с толщиной изоляции 3-300 мм.6. A device for transmitting electrical energy according to claim 5, characterized in that the waveguide is made of an electrically insulated cable with an insulation thickness of 3-300 mm. 7. Устройство для передачи электрической энергии, содержащее преобразователь частоты и резонансный контур повышающего трансформатора, высоковольтную линию, резонансный контур понижающего трансформатора и нагрузку, отличающееся тем, что высоковольтная линия выполнена под землей или под водой в виде однопроводникового волновода длиной 1-20000 км, сечением 0,01-1000 см2, установленного осесимметрично внутри трубопровода диаметром 0,02-10 м из диэлектрического материала, например полиэтилена или стеклопластика.7. A device for transmitting electrical energy containing a frequency converter and a resonant circuit of a step-up transformer, a high voltage line, a resonant circuit of a step-down transformer and a load, characterized in that the high-voltage line is made underground or under water in the form of a single-conductor waveguide with a length of 1-20000 km, cross-section 0.01-1000 cm 2 installed axisymmetrically inside the pipeline with a diameter of 0.02-10 m of a dielectric material, such as polyethylene or fiberglass. 8. Устройство для передачи электрической энергии по п.7, отличающееся тем, что волновод выполнен из электроизолированного кабеля с толщиной изоляции 3-300 мм.8. The device for transmitting electrical energy according to claim 7, characterized in that the waveguide is made of an electrically insulated cable with an insulation thickness of 3-300 mm. 9. Устройство для передачи электрической энергии по п.7, отличающееся тем, что пространство между волноводом и трубопроводом заполнено электроизолирующим газом под давлением, например элегазом.9. The device for transmitting electrical energy according to claim 7, characterized in that the space between the waveguide and the pipe is filled with electrically insulating gas under pressure, such as SF6 gas. 10. Устройство для передачи электрической энергии, содержащее преобразователь частоты, резонансный контур повышающего трансформатора, высоковольтную линию, резонансный контур понижающего трансформатора и нагрузку, отличающееся тем, что высоковольтная линия выполнена в виде однопроводникового волновода длиной 1-20000 км, сечением 0,01-1000 см, установленного осесимметрично внутри трубопровода диаметром 0,02-10 м из диэлектрического материала и содержит электрический экран, выполненный в виде множества электроизолированных друг от друга незамкнутых проводящих цилиндрических оболочек, общая длина которых равна длине волновода, а длина проводящих оболочек составляет 1-1000 м.10. A device for transmitting electrical energy containing a frequency converter, a resonant circuit of a step-up transformer, a high voltage line, a resonant circuit of a step-down transformer and a load, characterized in that the high-voltage line is made in the form of a single-conductor waveguide with a length of 1-20000 km, section 0.01-1000 cm, installed axisymmetrically inside the pipeline with a diameter of 0.02-10 m of dielectric material and contains an electric screen made in the form of a plurality of electrically insulated from each other hollow conductive cylindrical shells, the total length of which is equal to the length of the waveguide, and the length of the conductive shells is 1-1000 m. 11. Устройство для передачи электрической энергии по п.10, отличающееся тем, что каждая оболочка электрического экрана соединена с землей с помощью катушки индуктивности.11. The device for transmitting electrical energy according to claim 10, characterized in that each shell of the electric screen is connected to the ground using an inductor.
RU2004135011/09A 2004-12-01 2004-12-01 Method and device for transferring electric energy (variants) RU2273939C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004135011/09A RU2273939C1 (en) 2004-12-01 2004-12-01 Method and device for transferring electric energy (variants)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004135011/09A RU2273939C1 (en) 2004-12-01 2004-12-01 Method and device for transferring electric energy (variants)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2273939C1 true RU2273939C1 (en) 2006-04-10

Family

ID=36459182

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004135011/09A RU2273939C1 (en) 2004-12-01 2004-12-01 Method and device for transferring electric energy (variants)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2273939C1 (en)

Cited By (65)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2446545C2 (en) * 2007-10-31 2012-03-27 Рольф АЙСЕНРИНГ Method and device for power transmission without losses
WO2013018084A1 (en) * 2011-08-04 2013-02-07 Michael Bank A single-wire electric system
US9496921B1 (en) 2015-09-09 2016-11-15 Cpg Technologies Hybrid guided surface wave communication
CN107222034A (en) * 2017-07-11 2017-09-29 天津工业大学 A kind of New Resonance Type wireless power transmission method and device of ground structure altogether
US9857402B2 (en) 2015-09-08 2018-01-02 CPG Technologies, L.L.C. Measuring and reporting power received from guided surface waves
US9859707B2 (en) 2014-09-11 2018-01-02 Cpg Technologies, Llc Simultaneous multifrequency receive circuits
US9882397B2 (en) 2014-09-11 2018-01-30 Cpg Technologies, Llc Guided surface wave transmission of multiple frequencies in a lossy media
US9882436B2 (en) 2015-09-09 2018-01-30 Cpg Technologies, Llc Return coupled wireless power transmission
US9887558B2 (en) 2015-09-09 2018-02-06 Cpg Technologies, Llc Wired and wireless power distribution coexistence
US9885742B2 (en) 2015-09-09 2018-02-06 Cpg Technologies, Llc Detecting unauthorized consumption of electrical energy
US9887556B2 (en) 2014-09-11 2018-02-06 Cpg Technologies, Llc Chemically enhanced isolated capacitance
US9887585B2 (en) 2015-09-08 2018-02-06 Cpg Technologies, Llc Changing guided surface wave transmissions to follow load conditions
US9887557B2 (en) 2014-09-11 2018-02-06 Cpg Technologies, Llc Hierarchical power distribution
US9887587B2 (en) 2014-09-11 2018-02-06 Cpg Technologies, Llc Variable frequency receivers for guided surface wave transmissions
US9893403B2 (en) 2015-09-11 2018-02-13 Cpg Technologies, Llc Enhanced guided surface waveguide probe
US9893402B2 (en) 2014-09-11 2018-02-13 Cpg Technologies, Llc Superposition of guided surface waves on lossy media
US9899718B2 (en) 2015-09-11 2018-02-20 Cpg Technologies, Llc Global electrical power multiplication
US9912031B2 (en) 2013-03-07 2018-03-06 Cpg Technologies, Llc Excitation and use of guided surface wave modes on lossy media
US9910144B2 (en) 2013-03-07 2018-03-06 Cpg Technologies, Llc Excitation and use of guided surface wave modes on lossy media
US9916485B1 (en) 2015-09-09 2018-03-13 Cpg Technologies, Llc Method of managing objects using an electromagnetic guided surface waves over a terrestrial medium
US9921256B2 (en) 2015-09-08 2018-03-20 Cpg Technologies, Llc Field strength monitoring for optimal performance
US9923385B2 (en) 2015-06-02 2018-03-20 Cpg Technologies, Llc Excitation and use of guided surface waves
US9927477B1 (en) 2015-09-09 2018-03-27 Cpg Technologies, Llc Object identification system and method
US9941566B2 (en) 2014-09-10 2018-04-10 Cpg Technologies, Llc Excitation and use of guided surface wave modes on lossy media
US9960470B2 (en) 2014-09-11 2018-05-01 Cpg Technologies, Llc Site preparation for guided surface wave transmission in a lossy media
US9973037B1 (en) 2015-09-09 2018-05-15 Cpg Technologies, Llc Object identification system and method
US9997040B2 (en) 2015-09-08 2018-06-12 Cpg Technologies, Llc Global emergency and disaster transmission
US10001553B2 (en) 2014-09-11 2018-06-19 Cpg Technologies, Llc Geolocation with guided surface waves
US10027177B2 (en) 2015-09-09 2018-07-17 Cpg Technologies, Llc Load shedding in a guided surface wave power delivery system
US10027116B2 (en) 2014-09-11 2018-07-17 Cpg Technologies, Llc Adaptation of polyphase waveguide probes
US10027131B2 (en) 2015-09-09 2018-07-17 CPG Technologies, Inc. Classification of transmission
US10033197B2 (en) 2015-09-09 2018-07-24 Cpg Technologies, Llc Object identification system and method
US10033198B2 (en) 2014-09-11 2018-07-24 Cpg Technologies, Llc Frequency division multiplexing for wireless power providers
US10031208B2 (en) 2015-09-09 2018-07-24 Cpg Technologies, Llc Object identification system and method
US10062944B2 (en) 2015-09-09 2018-08-28 CPG Technologies, Inc. Guided surface waveguide probes
US10063095B2 (en) 2015-09-09 2018-08-28 CPG Technologies, Inc. Deterring theft in wireless power systems
US10074993B2 (en) 2014-09-11 2018-09-11 Cpg Technologies, Llc Simultaneous transmission and reception of guided surface waves
US10079573B2 (en) 2014-09-11 2018-09-18 Cpg Technologies, Llc Embedding data on a power signal
US10084223B2 (en) 2014-09-11 2018-09-25 Cpg Technologies, Llc Modulated guided surface waves
US10101444B2 (en) 2014-09-11 2018-10-16 Cpg Technologies, Llc Remote surface sensing using guided surface wave modes on lossy media
US10103452B2 (en) 2015-09-10 2018-10-16 Cpg Technologies, Llc Hybrid phased array transmission
US10122218B2 (en) 2015-09-08 2018-11-06 Cpg Technologies, Llc Long distance transmission of offshore power
US10135301B2 (en) 2015-09-09 2018-11-20 Cpg Technologies, Llc Guided surface waveguide probes
US10141622B2 (en) 2015-09-10 2018-11-27 Cpg Technologies, Llc Mobile guided surface waveguide probes and receivers
US10175203B2 (en) 2014-09-11 2019-01-08 Cpg Technologies, Llc Subsurface sensing using guided surface wave modes on lossy media
US10175048B2 (en) 2015-09-10 2019-01-08 Cpg Technologies, Llc Geolocation using guided surface waves
US10193229B2 (en) 2015-09-10 2019-01-29 Cpg Technologies, Llc Magnetic coils having cores with high magnetic permeability
US10193595B2 (en) 2015-06-02 2019-01-29 Cpg Technologies, Llc Excitation and use of guided surface waves
US10205326B2 (en) 2015-09-09 2019-02-12 Cpg Technologies, Llc Adaptation of energy consumption node for guided surface wave reception
US10230270B2 (en) 2015-09-09 2019-03-12 Cpg Technologies, Llc Power internal medical devices with guided surface waves
US10312747B2 (en) 2015-09-10 2019-06-04 Cpg Technologies, Llc Authentication to enable/disable guided surface wave receive equipment
US10324163B2 (en) 2015-09-10 2019-06-18 Cpg Technologies, Llc Geolocation using guided surface waves
US10396566B2 (en) 2015-09-10 2019-08-27 Cpg Technologies, Llc Geolocation using guided surface waves
US10408916B2 (en) 2015-09-10 2019-09-10 Cpg Technologies, Llc Geolocation using guided surface waves
US10408915B2 (en) 2015-09-10 2019-09-10 Cpg Technologies, Llc Geolocation using guided surface waves
US10447342B1 (en) 2017-03-07 2019-10-15 Cpg Technologies, Llc Arrangements for coupling the primary coil to the secondary coil
US10498393B2 (en) 2014-09-11 2019-12-03 Cpg Technologies, Llc Guided surface wave powered sensing devices
US10498006B2 (en) 2015-09-10 2019-12-03 Cpg Technologies, Llc Guided surface wave transmissions that illuminate defined regions
US10559893B1 (en) 2015-09-10 2020-02-11 Cpg Technologies, Llc Pulse protection circuits to deter theft
US10559866B2 (en) 2017-03-07 2020-02-11 Cpg Technologies, Inc Measuring operational parameters at the guided surface waveguide probe
US10560147B1 (en) 2017-03-07 2020-02-11 Cpg Technologies, Llc Guided surface waveguide probe control system
US10559867B2 (en) 2017-03-07 2020-02-11 Cpg Technologies, Llc Minimizing atmospheric discharge within a guided surface waveguide probe
US10581492B1 (en) 2017-03-07 2020-03-03 Cpg Technologies, Llc Heat management around a phase delay coil in a probe
US10630111B2 (en) 2017-03-07 2020-04-21 Cpg Technologies, Llc Adjustment of guided surface waveguide probe operation
US10998993B2 (en) 2015-09-10 2021-05-04 CPG Technologies, Inc. Global time synchronization using a guided surface wave

Cited By (92)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2446545C2 (en) * 2007-10-31 2012-03-27 Рольф АЙСЕНРИНГ Method and device for power transmission without losses
WO2013018084A1 (en) * 2011-08-04 2013-02-07 Michael Bank A single-wire electric system
US9608441B2 (en) 2011-08-04 2017-03-28 Sle International Llc. Single-wire electric transmission line
US10680306B2 (en) 2013-03-07 2020-06-09 CPG Technologies, Inc. Excitation and use of guided surface wave modes on lossy media
US9910144B2 (en) 2013-03-07 2018-03-06 Cpg Technologies, Llc Excitation and use of guided surface wave modes on lossy media
US9912031B2 (en) 2013-03-07 2018-03-06 Cpg Technologies, Llc Excitation and use of guided surface wave modes on lossy media
US10224589B2 (en) 2014-09-10 2019-03-05 Cpg Technologies, Llc Excitation and use of guided surface wave modes on lossy media
US10998604B2 (en) 2014-09-10 2021-05-04 Cpg Technologies, Llc Excitation and use of guided surface wave modes on lossy media
US9941566B2 (en) 2014-09-10 2018-04-10 Cpg Technologies, Llc Excitation and use of guided surface wave modes on lossy media
US10193353B2 (en) 2014-09-11 2019-01-29 Cpg Technologies, Llc Guided surface wave transmission of multiple frequencies in a lossy media
US9859707B2 (en) 2014-09-11 2018-01-02 Cpg Technologies, Llc Simultaneous multifrequency receive circuits
US10320045B2 (en) 2014-09-11 2019-06-11 Cpg Technologies, Llc Superposition of guided surface waves on lossy media
US9887556B2 (en) 2014-09-11 2018-02-06 Cpg Technologies, Llc Chemically enhanced isolated capacitance
US10320200B2 (en) 2014-09-11 2019-06-11 Cpg Technologies, Llc Chemically enhanced isolated capacitance
US9887557B2 (en) 2014-09-11 2018-02-06 Cpg Technologies, Llc Hierarchical power distribution
US9887587B2 (en) 2014-09-11 2018-02-06 Cpg Technologies, Llc Variable frequency receivers for guided surface wave transmissions
US10355481B2 (en) 2014-09-11 2019-07-16 Cpg Technologies, Llc Simultaneous multifrequency receive circuits
US9893402B2 (en) 2014-09-11 2018-02-13 Cpg Technologies, Llc Superposition of guided surface waves on lossy media
US10074993B2 (en) 2014-09-11 2018-09-11 Cpg Technologies, Llc Simultaneous transmission and reception of guided surface waves
US10381843B2 (en) 2014-09-11 2019-08-13 Cpg Technologies, Llc Hierarchical power distribution
US9882397B2 (en) 2014-09-11 2018-01-30 Cpg Technologies, Llc Guided surface wave transmission of multiple frequencies in a lossy media
US10079573B2 (en) 2014-09-11 2018-09-18 Cpg Technologies, Llc Embedding data on a power signal
US10355480B2 (en) 2014-09-11 2019-07-16 Cpg Technologies, Llc Adaptation of polyphase waveguide probes
US10033198B2 (en) 2014-09-11 2018-07-24 Cpg Technologies, Llc Frequency division multiplexing for wireless power providers
US10175203B2 (en) 2014-09-11 2019-01-08 Cpg Technologies, Llc Subsurface sensing using guided surface wave modes on lossy media
US10498393B2 (en) 2014-09-11 2019-12-03 Cpg Technologies, Llc Guided surface wave powered sensing devices
US9960470B2 (en) 2014-09-11 2018-05-01 Cpg Technologies, Llc Site preparation for guided surface wave transmission in a lossy media
US10177571B2 (en) 2014-09-11 2019-01-08 Cpg Technologies, Llc Simultaneous multifrequency receive circuits
US10153638B2 (en) 2014-09-11 2018-12-11 Cpg Technologies, Llc Adaptation of polyphase waveguide probes
US10001553B2 (en) 2014-09-11 2018-06-19 Cpg Technologies, Llc Geolocation with guided surface waves
US10135298B2 (en) 2014-09-11 2018-11-20 Cpg Technologies, Llc Variable frequency receivers for guided surface wave transmissions
US10027116B2 (en) 2014-09-11 2018-07-17 Cpg Technologies, Llc Adaptation of polyphase waveguide probes
US10101444B2 (en) 2014-09-11 2018-10-16 Cpg Technologies, Llc Remote surface sensing using guided surface wave modes on lossy media
US10084223B2 (en) 2014-09-11 2018-09-25 Cpg Technologies, Llc Modulated guided surface waves
US9923385B2 (en) 2015-06-02 2018-03-20 Cpg Technologies, Llc Excitation and use of guided surface waves
US10193595B2 (en) 2015-06-02 2019-01-29 Cpg Technologies, Llc Excitation and use of guided surface waves
US9921256B2 (en) 2015-09-08 2018-03-20 Cpg Technologies, Llc Field strength monitoring for optimal performance
US10132845B2 (en) 2015-09-08 2018-11-20 Cpg Technologies, Llc Measuring and reporting power received from guided surface waves
US9857402B2 (en) 2015-09-08 2018-01-02 CPG Technologies, L.L.C. Measuring and reporting power received from guided surface waves
US10467876B2 (en) 2015-09-08 2019-11-05 Cpg Technologies, Llc Global emergency and disaster transmission
US10320233B2 (en) 2015-09-08 2019-06-11 Cpg Technologies, Llc Changing guided surface wave transmissions to follow load conditions
US9887585B2 (en) 2015-09-08 2018-02-06 Cpg Technologies, Llc Changing guided surface wave transmissions to follow load conditions
US10274527B2 (en) 2015-09-08 2019-04-30 CPG Technologies, Inc. Field strength monitoring for optimal performance
US10122218B2 (en) 2015-09-08 2018-11-06 Cpg Technologies, Llc Long distance transmission of offshore power
US9997040B2 (en) 2015-09-08 2018-06-12 Cpg Technologies, Llc Global emergency and disaster transmission
US9973037B1 (en) 2015-09-09 2018-05-15 Cpg Technologies, Llc Object identification system and method
US10516303B2 (en) 2015-09-09 2019-12-24 Cpg Technologies, Llc Return coupled wireless power transmission
US9496921B1 (en) 2015-09-09 2016-11-15 Cpg Technologies Hybrid guided surface wave communication
US10148132B2 (en) 2015-09-09 2018-12-04 Cpg Technologies, Llc Return coupled wireless power transmission
US10027177B2 (en) 2015-09-09 2018-07-17 Cpg Technologies, Llc Load shedding in a guided surface wave power delivery system
US10063095B2 (en) 2015-09-09 2018-08-28 CPG Technologies, Inc. Deterring theft in wireless power systems
US9927477B1 (en) 2015-09-09 2018-03-27 Cpg Technologies, Llc Object identification system and method
US10536037B2 (en) 2015-09-09 2020-01-14 Cpg Technologies, Llc Load shedding in a guided surface wave power delivery system
US10135301B2 (en) 2015-09-09 2018-11-20 Cpg Technologies, Llc Guided surface waveguide probes
US9916485B1 (en) 2015-09-09 2018-03-13 Cpg Technologies, Llc Method of managing objects using an electromagnetic guided surface waves over a terrestrial medium
US10062944B2 (en) 2015-09-09 2018-08-28 CPG Technologies, Inc. Guided surface waveguide probes
US10205326B2 (en) 2015-09-09 2019-02-12 Cpg Technologies, Llc Adaptation of energy consumption node for guided surface wave reception
US10031208B2 (en) 2015-09-09 2018-07-24 Cpg Technologies, Llc Object identification system and method
US10230270B2 (en) 2015-09-09 2019-03-12 Cpg Technologies, Llc Power internal medical devices with guided surface waves
US10425126B2 (en) 2015-09-09 2019-09-24 Cpg Technologies, Llc Hybrid guided surface wave communication
US9882606B2 (en) 2015-09-09 2018-01-30 Cpg Technologies, Llc Hybrid guided surface wave communication
US10027131B2 (en) 2015-09-09 2018-07-17 CPG Technologies, Inc. Classification of transmission
US10033197B2 (en) 2015-09-09 2018-07-24 Cpg Technologies, Llc Object identification system and method
US9885742B2 (en) 2015-09-09 2018-02-06 Cpg Technologies, Llc Detecting unauthorized consumption of electrical energy
US9882436B2 (en) 2015-09-09 2018-01-30 Cpg Technologies, Llc Return coupled wireless power transmission
US9887558B2 (en) 2015-09-09 2018-02-06 Cpg Technologies, Llc Wired and wireless power distribution coexistence
US10333316B2 (en) 2015-09-09 2019-06-25 Cpg Technologies, Llc Wired and wireless power distribution coexistence
US10193229B2 (en) 2015-09-10 2019-01-29 Cpg Technologies, Llc Magnetic coils having cores with high magnetic permeability
US10396566B2 (en) 2015-09-10 2019-08-27 Cpg Technologies, Llc Geolocation using guided surface waves
US10141622B2 (en) 2015-09-10 2018-11-27 Cpg Technologies, Llc Mobile guided surface waveguide probes and receivers
US10312747B2 (en) 2015-09-10 2019-06-04 Cpg Technologies, Llc Authentication to enable/disable guided surface wave receive equipment
US10175048B2 (en) 2015-09-10 2019-01-08 Cpg Technologies, Llc Geolocation using guided surface waves
US10408916B2 (en) 2015-09-10 2019-09-10 Cpg Technologies, Llc Geolocation using guided surface waves
US10408915B2 (en) 2015-09-10 2019-09-10 Cpg Technologies, Llc Geolocation using guided surface waves
US10559893B1 (en) 2015-09-10 2020-02-11 Cpg Technologies, Llc Pulse protection circuits to deter theft
US10998993B2 (en) 2015-09-10 2021-05-04 CPG Technologies, Inc. Global time synchronization using a guided surface wave
US10601099B2 (en) 2015-09-10 2020-03-24 Cpg Technologies, Llc Mobile guided surface waveguide probes and receivers
US10103452B2 (en) 2015-09-10 2018-10-16 Cpg Technologies, Llc Hybrid phased array transmission
US10498006B2 (en) 2015-09-10 2019-12-03 Cpg Technologies, Llc Guided surface wave transmissions that illuminate defined regions
US10324163B2 (en) 2015-09-10 2019-06-18 Cpg Technologies, Llc Geolocation using guided surface waves
US10355333B2 (en) 2015-09-11 2019-07-16 Cpg Technologies, Llc Global electrical power multiplication
US9899718B2 (en) 2015-09-11 2018-02-20 Cpg Technologies, Llc Global electrical power multiplication
US9893403B2 (en) 2015-09-11 2018-02-13 Cpg Technologies, Llc Enhanced guided surface waveguide probe
US10326190B2 (en) 2015-09-11 2019-06-18 Cpg Technologies, Llc Enhanced guided surface waveguide probe
US10559866B2 (en) 2017-03-07 2020-02-11 Cpg Technologies, Inc Measuring operational parameters at the guided surface waveguide probe
US10560147B1 (en) 2017-03-07 2020-02-11 Cpg Technologies, Llc Guided surface waveguide probe control system
US10559867B2 (en) 2017-03-07 2020-02-11 Cpg Technologies, Llc Minimizing atmospheric discharge within a guided surface waveguide probe
US10581492B1 (en) 2017-03-07 2020-03-03 Cpg Technologies, Llc Heat management around a phase delay coil in a probe
US10630111B2 (en) 2017-03-07 2020-04-21 Cpg Technologies, Llc Adjustment of guided surface waveguide probe operation
US10447342B1 (en) 2017-03-07 2019-10-15 Cpg Technologies, Llc Arrangements for coupling the primary coil to the secondary coil
CN107222034A (en) * 2017-07-11 2017-09-29 天津工业大学 A kind of New Resonance Type wireless power transmission method and device of ground structure altogether
CN107222034B (en) * 2017-07-11 2020-07-17 天津工业大学 Novel resonant wireless power transmission method and device with common-ground structure

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2273939C1 (en) Method and device for transferring electric energy (variants)
RU2459340C2 (en) Method and device for transmission of power
RU2340064C1 (en) Method and device for electrical energy transmission (versions)
RU2423772C1 (en) Method and device of electric energy transfer (versions)
RU2255406C2 (en) Method and device for electrical energy transmission
CN101802939B (en) High voltage dry-type reactor for a voltage source converter
UA54485C2 (en) Power transformer or inductor
RU2577522C2 (en) Method and device for transmission of electric power
CN102362322B (en) High voltage transformer
RU2245598C1 (en) Method and device for electrical energy transmission
RU2521108C2 (en) Device for electric energy transmission in rocket and space complexes (versions)
RU100686U1 (en) ELECTRIC POWER TRANSMISSION DEVICE
RU2662796C1 (en) Electrical lighting system
RU87581U1 (en) DEVICE FOR ELECTRICAL SUPPLY OF THE UNDERWATER VEHICLE FROM THE SHIP-BOAT WITH COMPENSATION OF REACTIVE POWER IN A CABLE-ROPE
CA3058026C (en) A system for wireless power transfer between low and high electrical potential, and a high voltage circuit breaker
JP7448746B2 (en) Medium frequency transformer with parallel windings
RU2014151682A (en) METHOD FOR TRANSFER OF ELECTROMAGNETIC ENERGY AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2718779C1 (en) Method and device for transmission of electric power (versions)
RU2235428C1 (en) Communication device using high-frequency currents through overhead power transmission line
CN110112928A (en) A kind of electric energy transfer device
US20080106154A1 (en) Electromagnetic energy collector
CN113113910A (en) Electric energy transmission system utilizing high-frequency coupling resonance and distribution parameters
RU2509388C2 (en) Resonant electric capacitor by strebkov-podosinnikov (versions)
KR20220006636A (en) High voltage transformer, manufacturing method of high voltage transformer and test system and test signal device comprising high voltage transformer
KR100468322B1 (en) Pulse transformer for transmitting and receiving signal

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20101202