RU2439864C1 - Device for use of electrostatic field energy - Google Patents
Device for use of electrostatic field energy Download PDFInfo
- Publication number
- RU2439864C1 RU2439864C1 RU2010133364/07A RU2010133364A RU2439864C1 RU 2439864 C1 RU2439864 C1 RU 2439864C1 RU 2010133364/07 A RU2010133364/07 A RU 2010133364/07A RU 2010133364 A RU2010133364 A RU 2010133364A RU 2439864 C1 RU2439864 C1 RU 2439864C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electrostatic
- energy
- electrostatic field
- rectifier bridge
- field energy
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к электротехнике, а также к области охраны труда и технике безопасности и может быть использовано для аккумуляции энергии электростатического поля или непосредственного питания потребителей электрического тока, обеспечивая при этом повышение электростатической безопасности.The invention relates to electrical engineering, as well as to the field of labor protection and safety, and can be used to accumulate the energy of the electrostatic field or directly power consumers of electric current, while ensuring increased electrostatic safety.
Известны устройства, преобразующие энергию электростатического поля в энергию электрического тока и обеспечивающие электростатическую безопасность. Это различные системы заземления, способствующие стеканию электростатического заряда на землю: антиэлектростатические кольца, браслеты и ремешки [ГОСТ 12.4.124-83 ССБТ. Средства защиты от статического электричества. Общие технические требования. М.: ИПК Издательство стандартов, 1983. - С.2-4.; патент GB 2279875, A61N 1/14, H02B 3/00, опубликовано 1995; патент US 4373175, A61N 1/14, H05F02, опубликовано 1983], снижающие электростатический потенциал тела человека; различные контактирующие устройства для снятия электростатического заряда с окружающих предметов [патент RU 2205524, H05F 3/02, опубликовано 2003], в том числе рекомендуемые для использования в радиоэлектронной промышленности [патент DE 2621672, A61N 1/14, A61N 1/00, H05F 3/00 опубликовано 1977; патент RU 2288551, H05F 3/02, опубликовано 2006]; антистаты для отвода зарядов статического электричества с подвижных объектов, например с транспортных средств [патент GB 2180204, B60R 16/06, H05F 3/02, опубликовано 1987] или при сливе (наливе) легковоспламеняющихся жидкостей [RU 2160977, H05F 3/02, опубликовано 2000].Known devices that convert the energy of an electrostatic field into the energy of an electric current and provide electrostatic safety. These are various grounding systems that contribute to the discharge of electrostatic charge to the ground: anti-electrostatic rings, bracelets and straps [GOST 12.4.124-83 SSBT. Protective equipment against static electricity. General technical requirements. M .: IPK Publishing house of standards, 1983. - S.2-4 .; GB 2279875, A61N 1/14, H02B 3/00, published 1995; US patent 4373175, A61N 1/14, H05F02, published 1983], reducing the electrostatic potential of the human body; various contacting devices for removing electrostatic charge from surrounding objects [patent RU 2205524, H05F 3/02, published 2003], including those recommended for use in the electronics industry [patent DE 2621672, A61N 1/14, A61N 1/00, H05F 3 / 00 published 1977; patent RU 2288551, H05F 3/02, published 2006]; antistats for the removal of static charges from moving objects, such as vehicles [patent GB 2180204, B60R 16/06, H05F 3/02, published 1987] or when draining (filling) flammable liquids [RU 2160977, H05F 3/02, published 2000].
Недостатком данных устройств является то, что они обеспечивают только отвод образовавшихся электростатических зарядов, но не предусматривают использование энергии электростатического поля.The disadvantage of these devices is that they provide only the removal of the formed electrostatic charges, but do not involve the use of electrostatic field energy.
Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является антистатический браслет [авторское свидетельство СССР 997266, H05F 3/02, опубликовано 1983, бюл. №6]. Схема прототипа представлена на фиг.1 (1 - корпус, 2 - металлическое основание, 3 - верхний металлический электрод, 4 - нелинейное сопротивление). Данное устройство служит для борьбы с вредными проявлениями статического электричества, обеспечивая стекание электростатического заряда с наэлектризованного объекта.The closest technical solution adopted for the prototype is an antistatic bracelet [USSR copyright certificate 997266, H05F 3/02, published 1983, bull. No. 6]. The prototype diagram is presented in figure 1 (1 - body, 2 - metal base, 3 - upper metal electrode, 4 - nonlinear resistance). This device is used to combat the harmful effects of static electricity, ensuring the discharge of electrostatic charge from an electrified object.
Недостатком прототипа является невозможность использования энергии электростатического поля.The disadvantage of the prototype is the inability to use the energy of the electrostatic field.
Задачей предлагаемого изобретения является использование энергии электростатического поля зарядов, образовавшихся на поверхностях материалов в результате их естественной электризации при взаимодействии, например, для заряда аккумуляторной батареи.The task of the invention is to use the energy of the electrostatic field of charges formed on the surfaces of materials as a result of their natural electrification during interaction, for example, to charge a battery.
Поставленная задача решается тем, что в устройство (фиг.2), содержащее корпус из изоляционного материала 1 с контактным элементом (металлическое основание) 2 и верхним металлическим электродом 3, между которыми расположено нелинейное сопротивление 4, введен выпрямительный мост 5, причем первый вывод переменного тока выпрямительного моста 5 подключен к верхнему металлическому электроду 3, второй вывод переменного тока выпрямительного моста 5 подключен к общей шине, положительный вывод выпрямительного моста 5 является первым выходом устройства 6, а отрицательный вывод выпрямительного моста 5 - вторым выходом устройства 7.The problem is solved in that in the device (figure 2), containing a body of insulating material 1 with a contact element (metal base) 2 and the upper metal electrode 3, between which the nonlinear resistance 4 is located, a rectifier bridge 5 is introduced, and the first output of the variable the current of the rectifier bridge 5 is connected to the upper metal electrode 3, the second AC terminal of the rectifier bridge 5 is connected to the common bus, the positive terminal of the rectifier bridge 5 is the first output of the device wa 6, and the negative output of the rectifier bridge 5 - the second output of the device 7.
Энергия электростатического поля, возникающего в процессах естественной электризации, незначительна. Так энергия электростатического поля, созданного человеком при потенциале на его поверхности 25 кВ, с учетом средней емкости тела человека 350 пФ, составляет величину порядка 0,1 Дж. При этом статическое электричество характеризуется достаточно высоким напряжением - десятки киловольт, и очень маленькой силой электрического тока. Поэтому оптимальным способом использования энергии электростатического поля является заряд аккумуляторной батареи 8 (фиг.2) или питание маломощных потребителей электрического тока, обладающих высоким сопротивлением 9, таких как электронные часы, различные датчики.The energy of the electrostatic field arising in the processes of natural electrification is negligible. So the energy of the electrostatic field created by man at a potential on his surface of 25 kV, taking into account the average capacity of the human body of 350 pF, is of the order of 0.1 J. Moreover, static electricity is characterized by a fairly high voltage - tens of kilovolts, and a very small electric current . Therefore, the best way to use the energy of the electrostatic field is to charge the battery 8 (figure 2) or power low-power consumers of electric current having high resistance 9, such as an electronic clock, various sensors.
Предлагаемое устройство для использования энергии электростатического поля обеспечивает работу потребителей электрического тока, одновременно снижая электростатический заряд, накапливающийся непосредственно на одежде и теле человека, а также на рабочих поверхностях столов, стульев и других окружающих предметов, в том числе и на приборах, находящихся под напряжением.The proposed device for using the energy of the electrostatic field provides the work of consumers of electric current, while reducing the electrostatic charge that accumulates directly on the clothes and body of a person, as well as on the working surfaces of tables, chairs and other surrounding objects, including devices under voltage.
Принцип действия предлагаемого устройства для использования энергии электростатического поля состоит в следующем: высокий потенциал статического электричества посредством контактного элемента, электрической цепи заземления и выпрямительного моста создает электрический ток через аккумуляторную батарею, заряжая ее, и, если это необходимо, непосредственно обеспечивает питание потребителей электрического тока. Выпрямительный мост обеспечивает необходимую полярность тока через аккумуляторную батарею.The principle of operation of the proposed device for using the energy of the electrostatic field is as follows: the high potential of static electricity through the contact element, the ground circuit and the rectifier bridge creates electric current through the battery, charging it, and, if necessary, directly provides power to consumers of electric current. The rectifier bridge provides the necessary polarity of the current through the battery.
Таким образом, технический результат предлагаемого изобретения заключается в использовании энергии электростатического поля, возникающего в результате естественной электризации материалов, например для заряда аккумуляторной батареи, и расширении функциональных возможностей систем, обеспечивающих электростатическую безопасность.Thus, the technical result of the invention is to use the energy of the electrostatic field resulting from the natural electrification of materials, for example, to charge the battery, and expand the functionality of systems that provide electrostatic safety.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010133364/07A RU2439864C1 (en) | 2010-08-09 | 2010-08-09 | Device for use of electrostatic field energy |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010133364/07A RU2439864C1 (en) | 2010-08-09 | 2010-08-09 | Device for use of electrostatic field energy |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2439864C1 true RU2439864C1 (en) | 2012-01-10 |
Family
ID=45784360
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010133364/07A RU2439864C1 (en) | 2010-08-09 | 2010-08-09 | Device for use of electrostatic field energy |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2439864C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2534759C1 (en) * | 2013-05-07 | 2014-12-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ФГБОУ ВПО "ЮРГУЭС") | Device for remote measurement of static high voltage and power supply for self-contained object monitoring system |
-
2010
- 2010-08-09 RU RU2010133364/07A patent/RU2439864C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2534759C1 (en) * | 2013-05-07 | 2014-12-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ФГБОУ ВПО "ЮРГУЭС") | Device for remote measurement of static high voltage and power supply for self-contained object monitoring system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101625493B1 (en) | An electric shock prevention and leakage current limiting device having no limitation in arrangement and shape of conductors | |
RU2439864C1 (en) | Device for use of electrostatic field energy | |
Ouadah et al. | Diagnosis of the AC current densities effect on the cathodic protection performance of the steel x70 for a buried pipeline due to electromagnetic interference caused by HVPTL | |
JP2008262746A (en) | Ion balance adjusting electrode and static eliminator provided with the same | |
Li et al. | FEA modelling of a water droplet vibrating in an electric field | |
JP6325907B2 (en) | Static electricity generating gun | |
PH12017501496A1 (en) | Electrostatic discharge protection and method in power supply | |
CN109873410A (en) | A kind of diving pump protector | |
CN207442471U (en) | Electric current sensing electricity getting device | |
RU161092U1 (en) | HIGH PRECISION CONTACT | |
CN207692289U (en) | A kind of electric appliance safeguard structure | |
Al-Khayari et al. | Design of sub-station grounding system—A case study at PDO, and MZEC, Sultanate of Oman | |
Barbieri et al. | Insulated aerial vehicles and high voltage live working in Italy: tests and studies to assess the safety aspects | |
KR20170065386A (en) | Circuit protection device | |
JP7446571B2 (en) | ion generator | |
RU2355074C1 (en) | Telluric current source | |
CN204521999U (en) | A kind of mobile phone protective cover | |
Yang et al. | Numerical calculations of human-body capacitance in mining tunnel environment | |
CN106656018B (en) | Solar photovoltaic power generation system | |
Smallwood | The Principles of Static Electricity and Electrostatic Discharge (ESD) Control | |
CN205339850U (en) | Wearable prevents special bracelet of static | |
CN200973198Y (en) | Human body anti-electrostatic earthing device | |
CN205051968U (en) | Circuit board with anti -static function | |
BELEIU et al. | Impact of Different Materials Electrodes in Earth Grounding Systems | |
Ohsawa | In-tube transport of ions for charge neutralization |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120810 |