RU2428791C1 - СПОСОБ ГУТИНА К.И. И ЦАГАРЕЙШВИЛИ С.А. ВВОДА ТОКОВ СИГНАЛОВ В ТРЕХФАЗНУЮ ЛИНИЮ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ 0,4 кВ ПО СХЕМЕ "ФАЗА"-"ЗЕМЛЯ" С ИСТОЧНИКОМ ПИТАНИЯ "ФАЗА"-"ЗЕМЛЯ" - Google Patents
СПОСОБ ГУТИНА К.И. И ЦАГАРЕЙШВИЛИ С.А. ВВОДА ТОКОВ СИГНАЛОВ В ТРЕХФАЗНУЮ ЛИНИЮ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ 0,4 кВ ПО СХЕМЕ "ФАЗА"-"ЗЕМЛЯ" С ИСТОЧНИКОМ ПИТАНИЯ "ФАЗА"-"ЗЕМЛЯ" Download PDFInfo
- Publication number
- RU2428791C1 RU2428791C1 RU2010122480/07A RU2010122480A RU2428791C1 RU 2428791 C1 RU2428791 C1 RU 2428791C1 RU 2010122480/07 A RU2010122480/07 A RU 2010122480/07A RU 2010122480 A RU2010122480 A RU 2010122480A RU 2428791 C1 RU2428791 C1 RU 2428791C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- phase
- earth
- key
- frequency
- current
- Prior art date
Links
Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области электротехники и предназначено для передачи сигналов телеуправления с диспетчерского пункта (ДП), установленного на п/с 35/10/0,4 кВ, на рассредоточенные контролируемые пункты (КП), которые подключены к линиям электропередачи 0,4 кВ. С КП на ДП передают сигналы телесигнализации положения управляемых переключателей и сигналы телеизмерений, которые содержат информацию о величинах токов, напряжений, cosφ, показаний счетчиков электроэнергии потребителей. Технический результат - снижение мощности потребления генератором. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области электротехники и предназначено для передачи сигналов телеуправления с диспетчерского пункта (ДП), установленного на подстанции 35/10/0,4 кВ, на рассредоточенные контролируемые пункты (КП), которые подключены к линиям электропередачи 0,4 кВ. С КП на ДП передают сигналы телесигнализации положения управляемых переключателей и сигналы телеизмерений, которые содержат информацию о величинах токов, напряжений, cosφ, показаний счетчиков потребителей электроэнергии.
Известен «Пассивно-активный способ ввода токов сигналов в трехфазную электрическую сеть», патент RU 2224363. Бюл. №5. Данный аналог имеет следующие недостатки.
1. Наличие в генераторе, реализующем способ, воздушного трансформатора, при изготовлении которого трудно получить коэффициент связи между его обмотками, близким к единице, за счет больших габаритов.
2. Большая мощность потребления при образовании тока, вводимого в линию 0,4 кВ.
Известен также «Способ Гутина К.И. ввода токов сигналов в трехфазную линию электропередачи», который принят за ПРОТОТИП. Патент RU 2224365, H04В 3/54. Бюл. №5, 2004 г., который имеет те же недостатки, что и аналог.
Целью изобретения является снижение мощности потребления генератором по сравнению с ПРОТОТИПОМ без применения воздушного трансформатора.
Данная цель достигается тем, что в трехфазную линию 0,4 кВ вводят токи сигнала i0 с помощью резонансного контура, который состоит из катушки 4, конденсатора 5, провода «Земля» и низковольтной фазы А, трансформатора 10/0,4 кВ, токи сигнала i0 трансформируют в линию 10 кВ, при этом получают два тока: прямой - I1 и обратной - I2 последовательностей, которые в пункте приема принимают на фильтры прямой и обратной последовательности, которые настроены на частоту f0.
На чертеже приведена схема генератора, которая реализует заявленное техническое предложение, где:
1. трехфазный трансформатор 10/04 кВ (трансформатор), который имеет низковольтные фазы А, В, С;
2. трехфазная линия электропередачи 10 кВ;
3. трехфазная линия электропередачи 0,4 кВ (линия 0,4 кВ);
4. воздушная катушка индуктивности (катушка), ее индуктивность равна - L4;
5. первый конденсатор, его емкость равна - С5;
6. двухполупериодный выпрямительный мост;
7. второй конденсатор, его емкость равна - C7;
8. управляемый ключ (ключ);
9. блок управления;
10. заземленная нейтраль трансформатора 10/0,4 кВ (провод «Земля»).
Определим мощность потребления генератором прототипа из линии 0,4 кВ, при этом для простоты изложения активными сопротивлениями и индуктивностью обмоток воздушного трансформатора пренебрегаем. Из описания прототипа следует, что амплитуда тока, протекающего по цепи: мост, первичная обмотка воздушного трансформатора, резистор, ключ, мост, равна 17 А, при этом коэффициент трансформации воздушного трансформатора равен единице.
Мощность потребления в прототипе с учетом допущений равна:
где Im=17 A - амплитуда тока прототипа через замкнутый ключ в момент времени его размыкания;
R9=10 Ом - сопротивление резистора;
τпр=0,25 Т0 - длительность замкнутого положения ключа генератора прототипа.
В связи с тем что энергия из сети 0,4 кВ потребляется только в интервале времени τпр, когда ключ замкнут, в выражении (1) введен коэффициент 0,25, так как ключ замкнут на время τпр=0,25 Т0.
Исходные данные для расчета генератора
Частота токов, вводимых в линию 0,4 кВ, равна:
Мощность трансформатора, который запитывает генератор, равна:
Емкость конденсатора 5 равна:
Индуктивность катушки 4 равна:
Активное сопротивление катушки 4 равно:
где Q=10 - добротность катушек 4 и 8.
Работа заявленного генератора
Значение величин индуктивности катушки 4 и емкости конденсатора 5 выбраны из условия резонанса в контуре по цепи: катушка 4 - конденсатор 5 - провод «Земля» на частоте f0=1000 Гц при разомкнутом ключе, при этом индуктивностью обмоток и активными сопротивлениями трансформатора пренебрегаем в связи с их малостью.
Определим емкость конденсатора 7 из выражения:
откуда следует:
В момент времени t1, когда потенциал фазы А будет больше потенциала провода «Земля», тогда будут открыты диоды 1 и 3, подключим генератор к линии 0,4 кВ. При этом начнет заряжаться конденсатор 7 током i1 по цепи: фаза А - катушка 4 - первый диод - «плюс» конденсатор 7 - «минус» конденсатор 7 - третий диод - провод «Земля». Конденсатор 7 будет заряжаться до напряжения Е0:
где Е0 - амплитуда напряжения 220 В.
После заряда конденсатора 7 до напряжения Е0 схема генератора будет находиться в устойчивом состоянии.
В момент времени t2>t1 начинают коммутировать ключ с частотой f0 при замыкании ключа на время τ=0,14 Т0, при этом через него будет протекать ток по цепи: фаза А - катушка 4 - первый диод - ключ - третий диод - провод «Земля». Одновременно будет протекать ток разряда конденсатора 7 по цепи: «плюс» конденсатор 7 - ключ - третий диод - провод «Земля», а также будет протекать ток подзаряда конденсатора 7 по цепи его заряда током i1, при этом ток заряда равен току разряда, которые равны между собой и направлены навстречу друг другу, поддерживая напряжение на обкладках конденсатора 7 равным Е0.
Определим амплитуду тока через ключ в момент времени размыкания ключа с учетом (2), (5), (6), (7) и принятом значении τ=0,14 Т0 из выражения:
где Е0=310 В;
R4=1,58 Ом;
L4=2,52·10-3 Гн.
Определим мощность потерь из сети 0,4 кВ заявленного генератора по аналогии с выражением (1):
Определим с учетом (1), во сколько раз снизилась мощность потребления из сети 0,4 кВ при использовании заявленного генератора:
Таким образом, цель, поставленная изобретением, достигнута, так как мощность потребления заявленного генератора из сети 0,4 кВ снижена в 12 раз, без применения воздушного трансформатора. При этом необходимо отметить, что мощность трансформатора 10/0,4 кВ, частота токов, амплитуда тока через ключ в момент его размыкания в ПРОТОТИПЕ и заявленном генераторе приняты равными между собой.
Claims (1)
- Способ ввода токов сигналов в трехфазную линию электропередачи 0,4 кВ по схеме «Фаза» - «3емля» с источником питания «Фаза» - «3емля», в соответствии с которым пропускают при замкнутом ключе ток по цепи: фаза А, первая катушка индуктивности, вход двухполупериодного выпрямительного моста, плюсовая шина моста, ключ, минусовая шина моста, провод «Земля», при этом накапливают электромагнитную энергию W в первой катушке индуктивности, отличающийся тем, что ключ замкнут в промежутке времени 0≤t<0,14 T0, в момент времени размыкания ключа за счет энергии W, в резонансном контуре, который настроен на частоту f0, возбуждают свободные затухающие колебания тока сигнала i0=Im·cosω0t·ℓ-8t по цепи: фаза А, первая катушка индуктивности, первый конденсатор, провод «Земля», при этом в линии 0,4 кВ получают токи прямой - I1 и обратной - I2 последовательностей на частоте f0, которые трансформируют в линию 10 кВ, где принимаются фильтрами прямой и обратной последовательности, которые настроены на частоту f0 в пункте приема, где Im - амплитуда тока сигнала, ω0=2πf0 - угловая частота, f0 - частота тока сигнала, - период частоты тока сигнала, ℓ-δt - коэффициент затухания амплитуды тока Im, , RL4 - активное сопротивление первой катушки, L4 - индуктивность первой катушки, - энергия, которая была накоплена в первой катушке в момент времени размыкания ключа.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010122480/07A RU2428791C1 (ru) | 2010-06-02 | 2010-06-02 | СПОСОБ ГУТИНА К.И. И ЦАГАРЕЙШВИЛИ С.А. ВВОДА ТОКОВ СИГНАЛОВ В ТРЕХФАЗНУЮ ЛИНИЮ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ 0,4 кВ ПО СХЕМЕ "ФАЗА"-"ЗЕМЛЯ" С ИСТОЧНИКОМ ПИТАНИЯ "ФАЗА"-"ЗЕМЛЯ" |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010122480/07A RU2428791C1 (ru) | 2010-06-02 | 2010-06-02 | СПОСОБ ГУТИНА К.И. И ЦАГАРЕЙШВИЛИ С.А. ВВОДА ТОКОВ СИГНАЛОВ В ТРЕХФАЗНУЮ ЛИНИЮ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ 0,4 кВ ПО СХЕМЕ "ФАЗА"-"ЗЕМЛЯ" С ИСТОЧНИКОМ ПИТАНИЯ "ФАЗА"-"ЗЕМЛЯ" |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2428791C1 true RU2428791C1 (ru) | 2011-09-10 |
Family
ID=44757760
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010122480/07A RU2428791C1 (ru) | 2010-06-02 | 2010-06-02 | СПОСОБ ГУТИНА К.И. И ЦАГАРЕЙШВИЛИ С.А. ВВОДА ТОКОВ СИГНАЛОВ В ТРЕХФАЗНУЮ ЛИНИЮ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ 0,4 кВ ПО СХЕМЕ "ФАЗА"-"ЗЕМЛЯ" С ИСТОЧНИКОМ ПИТАНИЯ "ФАЗА"-"ЗЕМЛЯ" |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2428791C1 (ru) |
-
2010
- 2010-06-02 RU RU2010122480/07A patent/RU2428791C1/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106374578B (zh) | 无线充电系统及其功率传输控制方法 | |
JP5846085B2 (ja) | 受電機器及び非接触電力伝送装置 | |
CN106374579B (zh) | 无线充电系统及其功率传输控制方法 | |
US9721721B2 (en) | Wireless power transmitter, wireless power receiver and impedence control method | |
CN103607056B (zh) | 磁感应式无线电能传输设备中的补偿装置及其补偿方法 | |
Jianyu et al. | Frequency splitting analysis of wireless power transfer system based on T-type transformer model | |
CN103683530A (zh) | 一种数据传输方法及应用其的无线充电设备 | |
CN108808875B (zh) | 一种适用于电池特性的恒流、恒压无线充电系统及无线充电的方法 | |
CN102593962B (zh) | 一种中等距离千瓦级无线电能传输装置 | |
TW201232986A (en) | Wireless charging system and transmission circuit thereof | |
CN105634149A (zh) | Ac/ac注入型感应耦合式无线能量传输装置 | |
CN102545399B (zh) | 一种千瓦级无线电能传输方法 | |
RU2428791C1 (ru) | СПОСОБ ГУТИНА К.И. И ЦАГАРЕЙШВИЛИ С.А. ВВОДА ТОКОВ СИГНАЛОВ В ТРЕХФАЗНУЮ ЛИНИЮ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ 0,4 кВ ПО СХЕМЕ "ФАЗА"-"ЗЕМЛЯ" С ИСТОЧНИКОМ ПИТАНИЯ "ФАЗА"-"ЗЕМЛЯ" | |
CN205610356U (zh) | Ac/ac注入型感应耦合式无线能量传输装置 | |
RU2428790C1 (ru) | СПОСОБ ГУТИНА К.И. И ЦАГАРЕЙШВИЛИ С.А. ВВОДА ТОКОВ СИГНАЛОВ В ТРЕХФАЗНУЮ ЛИНИЮ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ 0,4 кВ ПО СХЕМЕ "ФАЗА" - "ЗЕМЛЯ" С ИСТОЧНИКОМ ПИТАНИЯ "ФАЗА" - "ФАЗА" | |
RU2428820C1 (ru) | СПОСОБ ГУТИНА К.И. И ЦАГАРЕЙШВИЛИ С.А. ВВОДА ТОКОВ СИГНАЛОВ В ТРЕХФАЗНУЮ ЛИНИЮ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ 0,4 кВ ПО СХЕМЕ "ФАЗА" - "ЗЕМЛЯ" С ИСТОЧНИКОМ ПИТАНИЯ "ФАЗА" - "ЗЕМЛЯ" | |
RU2430467C1 (ru) | СПОСОБ ГУТИНА К.И. И ЦАГАРЕЙШВИЛИ С.А. ВВОДА ТОКОВ СИГНАЛОВ В ТРЕХФАЗНУЮ ЛИНИЮ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ 0,4 кВ ПО СХЕМЕ "ФАЗА"-"ФАЗА" С ИСТОЧНИКОМ ПИТАНИЯ "ФАЗА"-"ЗЕМЛЯ" | |
RU2428789C1 (ru) | СПОСОБ ГУТИНА К.И. И ЦАГАРЕЙШВИЛИ С.А. ВВОДА ТОКОВ СИГНАЛОВ В ТРЕХФАЗНУЮ ЛИНИЮ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ 0,4 кВ ПО СХЕМЕ "ФАЗА" - "ФАЗА" С ИСТОЧНИКОМ ПИТАНИЯ "ФАЗА" - "ФАЗА" | |
RU2444842C2 (ru) | СПОСОБ ГУТИНА К.И. И ЦАГАРЕЙШВИЛИ С.А. ВВОДА ТОКОВ СИГНАЛОВ В ТРЕХФАЗНУЮ ЛИНИЮ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ 0,4 кВ ПО СХЕМЕ "ФАЗА" - "ЗЕМЛЯ" С ИСТОЧНИКОМ ПИТАНИЯ "ФАЗА" - "ФАЗА" | |
RU2444843C2 (ru) | СПОСОБ ГУТИНА К.И. И ЦАГАРЕЙШВИЛИ С.А. ВВОДА ТОКОВ СИГНАЛОВ В ТРЕХФАЗНУЮ ЛИНИЮ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ 0,4 кВ ПО СХЕМЕ "ФАЗА" - "ФАЗА" С ИСТОЧНИКОМ ПИТАНИЯ "ФАЗА" - "ФАЗА" | |
RU2430466C1 (ru) | СПОСОБ ГУТИНА К.И. И ЦАГАРЕЙШВИЛИ С.А. ВВОДА ТОКОВ СИГНАЛОВ В ТРЕХФАЗНУЮ ЛИНИЮ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ 0,4 кВ ПО СХЕМЕ "ФАЗА" - "ФАЗА" С ИСТОЧНИКОМ ПИТАНИЯ "ФАЗА" - "ЗЕМЛЯ" | |
JP6053597B2 (ja) | 非接触給電装置 | |
RU2421902C1 (ru) | ГЕНЕРАТОР ГУТИНА К.И. И ЦАГАРЕЙШВИЛИ С.А. ВВОДА ТОКОВ СИГНАЛОВ В ТРЕХФАЗНУЮ ЛИНИЮ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ 0,4 кВ ПО СХЕМЕ "ФАЗА" - "ЗЕМЛЯ" С ИСТОЧНИКОМ ПИТАНИЯ "ФАЗА" - "ЗЕМЛЯ" | |
CN108123591A (zh) | 电源转换电路和电源转换器 | |
RU2421907C1 (ru) | ГЕНЕРАТОР ГУТИНА К.И. И ЦАГАРЕЙШВИЛИ С.А. ВВОДА ТОКОВ СИГНАЛОВ В ТРЕХФАЗНУЮ ЛИНИЮ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ 0,4 кВ ПО СХЕМЕ "ФАЗА" - "ФАЗА" С ИСТОЧНИКОМ ПИТАНИЯ "ФАЗА" - "ФАЗА" |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120603 |