RU2488931C1 - Вторичный источник питания с отбором мощности от фазного провода линии электропередачи высокого напряжения - Google Patents
Вторичный источник питания с отбором мощности от фазного провода линии электропередачи высокого напряжения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2488931C1 RU2488931C1 RU2012104894/07A RU2012104894A RU2488931C1 RU 2488931 C1 RU2488931 C1 RU 2488931C1 RU 2012104894/07 A RU2012104894/07 A RU 2012104894/07A RU 2012104894 A RU2012104894 A RU 2012104894A RU 2488931 C1 RU2488931 C1 RU 2488931C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- metal grid
- power
- wire
- converter
- phase
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Inverter Devices (AREA)
- Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области электротехники. Технический результат заключается в осуществлении устойчивого режима питания автономных автоматических измерительных устройств, размещенных под потенциалом земли вблизи проводов высоковольтных линий. Для этого заявленное устройство содержит фазный провод 1, первичный преобразователь 2 с выходными зажимами 3 и 4, которые присоединены к входным зажимам преобразователя-регулятора напряжения 5, к выходным зажимам которого подключена нагрузка 6, металлическую сетку 7 из проводящего материала, n отрезков изолированного провода 8, где n - целое число, большее единицы, и изолятор 9 с высотой h, при этом один из концов 10 отрезка изолированного провода 8 присоединен к контактной точке 11 на металлической сетке 7, а второй его конец 12 служит первым выходным зажимом 4 первичного преобразователя 2, вторым выходным зажимом 3 первичного преобразователя 2 является контактная точка 13 на металлической сетке. 2 ил.
Description
Изобретение относится к области электротехники, в частности к вторичным источникам питания.
Известен вторичный источник питания с отбором мощности от тока фазного провода, содержащий трансформатор тока, первичная обмотка которого включена между источником питания и его нагрузкой, а вторичная обмотка через выпрямитель каскадно соединена с параллельно включенным конденсатором и нагрузкой преобразователя (патент РФ №2326479, МПК Н02Н 03/08 (2006/01), опубл. 10.06.2008 г.).
Недостатком вторичного источника питания является сложность конструкции ввиду выполнения первичной обмотки в виде фазного провода внутри кольцевой катушки трансформатора тока.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является вторичный источник бесперебойного питания с отбором мощности от тока фазного провода, содержащий первичный преобразователь в виде незамкнутого магнитопровода, на котором размещена многовитковая проводящая обмотка, выходные зажимы которой через последовательно с ней включенный неполярный конденсатор подключены к входным зажимам выпрямительного диодного моста, причем емкость неполярного конденсатора определяет реактивное сопротивление на частоте фазного тока равное по модулю реактивному сопротивлению многовитковой проводящей обмотки, незамкнутый магнитопровод размещен на удалении h от фазного провода, а направление его продольной оси совпадает с направлением касательной к окружности, которая проходит через точку положения центра симметрии незамкнутого магнитопровода, а центр которой на оси провода и которая лежит в плоскости, перпендикулярной оси провода (патент РФ №2414034. МПК H02J 3/00; Н02Н 3/08; опубл. 10.03.11 г.).
Недостатком вторичного источника питания с отбором мощности от фазного провода линии электропередачи высокого напряжения является сложность конструкции первичного преобразователя в виде магнитопровода, на котором размещена многовитковая проводящая обмотка.
Технической задачей предлагаемого изобретения является упрощение конструкции вторичного источника питания с отбором мощности от фазного провода линии электропередачи высокого напряжения.
Решение этой задачи достигается тем, что известный вторичный источник питания с отбором мощности от фазного провода линии электропередачи высокого напряжения, содержащий фазный провод, первичный преобразователь с выходными зажимами, которые присоединены к входным зажимам преобразователя-регулятора напряжения, к выходным зажимам которого подключена нагрузка, первичный преобразователь выполнен в виде металлической сетки, лежащей на земле и протяженной вдоль направления фазного провода, и размещенными над металлической сеткой с помощью изоляторов с высотой h, n отрезков изолированного провода, где n - целое число и n≥1, которые параллельны направлению фазного провода, причем один из концов каждого отрезка изолированного провода присоединен к контактной точке на металлической сетке, а второй его конец служит первым выходным зажимом первичного преобразователя, вторым выходным зажимом первичного преобразователя является контактная точка на металлической сетке.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 приведена схема вторичного источника питании с отбором мощности от фазного провода линии электропередачи высокого напряжения с одним отрезком изолированного провода, на фиг.2 показан вторичный источник питания с n отрезками изолированного провода.
Вторичный источник бесперебойного питания с отбором мощности от фазного провода 1 линии передачи высокого напряжения содержит первичный преобразователь 2 с выходными зажимами 3 и 4, которые присоединены к входным зажимам преобразователя-регулятора напряжения 5, к выходным зажимам которого подключена нагрузка 6, металлическую сетку 7 из проводящего материала, n, где n - целое число, большее единицы, отрезков изолированного провода 8 и изолятор 9 с высотой h.
Один из концов 10 отрезка изолированного провода 8 присоединен к контактной точке 11 на металлической сетке 7, а второй его конец 12 служит первым выходным зажимом 4 первичного преобразователя 2, вторым выходным зажимом 3 первичного преобразователя 2 является контактная точка 13 на металлической сетке.
При размещении над металлической сеткой 7 параллельно направлению фазного провода 1 нескольких отрезков изолированного провода 8, они включены параллельно между контактной точкой 13 на металлической сетке 7 и первым выходным зажимом 4 первичного преобразователя 2.
Вторичный источник бесперебойного питания с отбором мощности от фазного провода линии электропередачи высокого напряжения работает следующим образом.
Размещение отрезка изолированного провода 8 на изоляторе 9 с высотой h под фазным проводом 1 линии электропередачи высокого напряжения приводит к наведению на изолированном проводе 8 потенциала, пропорционального при (фиксированной высоте Н подвеса фазного провода 1 и напряжению фазы Uф) высоте h изолятора 9, смещению продольной оси изолированного провода 8 в поперечном направлении сечения линии электропередачи от проекции фазного провода 1 на поверхность земли и проводимости земли. В случае высокой проводимости поверхности земли (теоретически стремящейся к бесконечности), в приближении H>>r0, где r0 - радиус фазного провода, малой высоте h изолятора 9, что следует из требуемого низкого (относительно фазного) напряжения Uвых вторичного источника, которую можно считать соответствующей неравенству Н>>h, напряжение, возникающее на единичной длине изолированного провода относительно земли, будет пропорционально отношению погонных поперечных емкостей фазного провода и выразится формулой
где rип - радиус отрезка изолированного провода 8.
Выходное напряжение вторичного источника определяется произведением напряжения Uвых на единице длины отрезка изолированного провода 8 на длину отрезка l.
Реально выходное напряжение Uвых меньше, чем расчетное по формуле (1) и тем ближе к нему, чем выше проводимость поверхности земли. Для повышения проводимости поверхности земли под отрезком изолированного провода 8 размещена металлическая сетка 7.
Геометрические размеры первичного преобразователя 2 с требуемой величиной Uвых·l выбираются по формуле (1) в результате расчета требуемой высоты h изолятора 9 (при условии заданных параметров фазного провода: высоте подвеса, радиусе провода, фазному напряжению на нем).
Преобразователь-регулятор напряжения 5, к выходным зажимам которого подключена нагрузка 6, служит для преобразования переменного напряжения с промышленной частотой, возникающего на выходных зажимах 3 и 4 первичного преобразователя 2, в напряжение определенного уровня и временной формы, необходимого для снабжения энергией питания конкретной полезной нагрузки.
Увеличение выходной мощности вторичного источника питания достигается простым увеличением числа включенных параллельно отрезков изолированного провода 8. Число включенных параллельно отрезков изолированного провода 8 ограничено допустимым для обеспечения работы первичного преобразователя их взаимным влиянием и на практике ограничено числом 100 при условии диаметров проводников до 0,5 мм. Увеличение числа отрезков изолированного провода 8 не усложняет конструкцию вторичного источника.
Поставленная техническая задача - упрощение конструкции вторичного источника питания с отбором мощности от фазного провода 1 линии электропередачи высокого напряжения достигнута за счет конструкции первичного преобразователя 2, которая реализована на основе дешевой комплектации в виде проводящей сетки и проводов малого сечения, рассчитана на размещение на удалении от фазного провода и без механического воздействия на него.
Вторичный источник бесперебойного питания с отбором мощности от фазного провода 1 линии электропередачи высокого напряжения 220 кВ, круговой промышленной частоте ω=314 рад/с, высоте подвеса фазного провода 1 Н≈10 м, в приближении Н>>r0, где r0 - радиус фазного провода, высоте изолятора 9h ≈ r0 ≈ 2 мм и одном отрезке изолированного провода 8 длиной 60 м позволяет снять с выходных зажимов 3 и 4 первичного преобразователя 2 мощность не меньше 0,5 Вт при напряжении 20 В. Десять включенных параллельно отрезков изолированного провода 8 обеспечат на выходных зажимах 3 и 4 первичного преобразователя 2 мощность 5 Вт при напряжении 20 В.
Этой мощности достаточно для обеспечения работы, например, маломощных первичных датчиков и систем радиоканальной передачи данных.
Применение вторичного источника бесперебойного питания с отбором мощности от фазного провода линии электропередачи высокого напряжения позволяет обеспечить устойчивый режим питания автономных автоматических измерительных устройств, размещенных под потенциалом земли вблизи проводов высоковольтных линий.
Claims (1)
- Вторичный источник бесперебойного питания с отбором мощности от фазного провода линии электропередачи высокого напряжения, содержащий фазный провод, первичный преобразователь с выходными зажимами, которые присоединены к входным зажимам преобразователя-регулятора напряжения, к выходным зажимам которого подключена нагрузка, отличающийся тем, что первичный преобразователь выполнен в виде металлической сетки, лежащей на земле и протяженной вдоль направления фазного провода, и размещенного над металлической сеткой с помощью изоляторов с высотой h, n отрезков изолированного провода, где n - целое число и n≥1, которые параллельны направлению фазного провода, причем один из концов каждого отрезка изолированного провода присоединен к контактной точке на металлической сетке, а второй его конец служит первым выходным зажимом первичного преобразователя, вторым выходным зажимом первичного преобразователя является контактная точка на металлической сетке.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012104894/07A RU2488931C1 (ru) | 2012-02-13 | 2012-02-13 | Вторичный источник питания с отбором мощности от фазного провода линии электропередачи высокого напряжения |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012104894/07A RU2488931C1 (ru) | 2012-02-13 | 2012-02-13 | Вторичный источник питания с отбором мощности от фазного провода линии электропередачи высокого напряжения |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2488931C1 true RU2488931C1 (ru) | 2013-07-27 |
Family
ID=49155768
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012104894/07A RU2488931C1 (ru) | 2012-02-13 | 2012-02-13 | Вторичный источник питания с отбором мощности от фазного провода линии электропередачи высокого напряжения |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2488931C1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1758814A2 (ru) * | 1991-01-11 | 1992-08-30 | Научно-исследовательский институт радиотехнических измерений | Вторичный источник питани |
RU3177U1 (ru) * | 1995-07-06 | 1996-11-16 | Научная станция Института высоких температур РАН | Вторичный источник питания |
RU4637U1 (ru) * | 1996-03-19 | 1997-07-16 | Владимир Александрович Деведжиев | Устройство для защиты линий высокого напряжения |
RU2326479C1 (ru) * | 2007-01-17 | 2008-06-10 | Ооо "Научно-Производственный Центр "Энергоавтоматика" | Преобразователь электроэнергии |
RU2414034C1 (ru) * | 2010-04-07 | 2011-03-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский энергетический институт (технический университет)" (ГОУВПО "МЭИ(ТУ)") | Вторичный источник питания с отбором мощности от тока фазного провода |
-
2012
- 2012-02-13 RU RU2012104894/07A patent/RU2488931C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1758814A2 (ru) * | 1991-01-11 | 1992-08-30 | Научно-исследовательский институт радиотехнических измерений | Вторичный источник питани |
RU3177U1 (ru) * | 1995-07-06 | 1996-11-16 | Научная станция Института высоких температур РАН | Вторичный источник питания |
RU4637U1 (ru) * | 1996-03-19 | 1997-07-16 | Владимир Александрович Деведжиев | Устройство для защиты линий высокого напряжения |
RU2326479C1 (ru) * | 2007-01-17 | 2008-06-10 | Ооо "Научно-Производственный Центр "Энергоавтоматика" | Преобразователь электроэнергии |
RU2414034C1 (ru) * | 2010-04-07 | 2011-03-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский энергетический институт (технический университет)" (ГОУВПО "МЭИ(ТУ)") | Вторичный источник питания с отбором мощности от тока фазного провода |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2273939C1 (ru) | Способ и устройство для передачи электрической энергии | |
CN102377251A (zh) | 电力传送系统 | |
RU2011115118A (ru) | Индуктивный прием электрической энергии для транспортного средства | |
RU2011140822A (ru) | Способ подачи питания, устройство подачи питания и система подачи питания | |
US9768836B2 (en) | Inductive energy supply unit | |
KR20120080136A (ko) | 비접촉 전력 전송 장치 및 이를 위한 전력 전송 방법 | |
EP3588762A1 (en) | Multi-winding inductive device for bi-directional dc-dc converter, converter, and power supply | |
RU2488931C1 (ru) | Вторичный источник питания с отбором мощности от фазного провода линии электропередачи высокого напряжения | |
RU2015148736A (ru) | Датчик тока с измерительными катушками | |
RU2014153762A (ru) | Устройство для калибровки системы измерения мощности для силовых трансформаторов | |
RU2414035C1 (ru) | Система отбора мощности от токов трехфазной линии передачи высокого напряжения | |
RU2013113861A (ru) | Стенд для исследования резонансной системы передачи электрической энергии | |
RU2414034C1 (ru) | Вторичный источник питания с отбором мощности от тока фазного провода | |
JP2017034919A (ja) | 整合装置および移動体給電システム | |
RU2490654C1 (ru) | Устройство для определения нарушений целостности изоляции проводов | |
US10065516B2 (en) | Device for inductively charging an electrical storage unit | |
JP5878395B2 (ja) | 電源装置 | |
RU170695U1 (ru) | Емкостный делитель напряжения | |
RU2476967C1 (ru) | Система отбора мощности от трехфазной линии передачи высокого напряжения | |
RU162879U1 (ru) | Измеритель переменного тока | |
RU2673427C1 (ru) | Стенд для исследования резонансной системы передачи электрической энергии | |
RU2614987C1 (ru) | УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ (Варианты) | |
RU2504037C2 (ru) | Способ трансформации электроэнергии, устройство для его функционирования и способ изготовления устройства | |
RU145938U1 (ru) | Широкополосный согласующий трансформатор | |
US10340736B2 (en) | Wireless power transmission device and wireless power charging system including the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170214 |