SU889498A1 - Energy collector of contact-less increazed-frequency electric locomotive - Google Patents

Energy collector of contact-less increazed-frequency electric locomotive Download PDF

Info

Publication number
SU889498A1
SU889498A1 SU802899721A SU2899721A SU889498A1 SU 889498 A1 SU889498 A1 SU 889498A1 SU 802899721 A SU802899721 A SU 802899721A SU 2899721 A SU2899721 A SU 2899721A SU 889498 A1 SU889498 A1 SU 889498A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
winding
section
segments
conductors
turns
Prior art date
Application number
SU802899721A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Геннадий Григорьевич Пивняк
Анатолий Яковлевич Рыбалко
Дмитрий Ильич Матиев
Юлий Михайлович Зражевский
Виктор Степанович Пустогвар
Original Assignee
Днепропетровский Ордена Трудового Красного Знамени Горный Институт Им. Артема
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 Днепропетровский Ордена Трудового Красного Знамени Горный Институт Им. Артема filed Critical Днепропетровский Ордена Трудового Красного Знамени Горный Институт Им. Артема
Priority to SU802899721A priority Critical patent/SU889498A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU889498A1 publication Critical patent/SU889498A1/en

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L5/00—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles
    • B60L5/005—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles without mechanical contact between the collector and the power supply line

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Current-Collector Devices For Electrically Propelled Vehicles (AREA)

Description

Изобретение относится к устройств вам рудничного транспорта, в частности к энергоприемным устройствам бесконтактных электровозов переменного тока повышенной частоты.The invention relates to devices for mine transport, in particular to power receivers of non-contact electric locomotives of alternating current of increased frequency.

Известен энеогоприемник бескон- : тактного электровоза повышенной частоты, состоящий из многовитковой обмотки, уложенной в секции магнитопровода параллельно тяговой сети СП.The known power receiver is a non-contact : tact electric locomotive of increased frequency, consisting of a multi-turn winding laid in a section of the magnetic circuit parallel to the traction network of the joint venture.

Недостатком этого устройства явля- V ется наличие значительного магнитного потока многовитковой обмотки, замыкающегося через зазоры магнитной цепи и взаимодействующего с посторонними контурами рудничной среды, а также ’ низкие энергетические показатели вследствие потерь мощности в магнитопроводах, ферромагнитных элементах и наличия потокосцепления взаимной индукции между витками секции, что 21 повышает энергозатраты.The disadvantage of this device is the presence of a significant magnetic flux of a multi-turn winding, which closes through the gaps of the magnetic circuit and interacts with extraneous contours of the mine environment, as well as low energy performance due to power losses in the magnetic circuits, ferromagnetic elements and the presence of flux linkage of mutual induction between the turns of the section, which 21 increases energy costs.

Цель изобретения - снижение энергозатрат.The purpose of the invention is the reduction of energy consumption.

Поставленная цель достигается тем, +то обмотка выполнена из отдельных отрезков коаксиального провода, причем внутренний проводник каждого из отрезков в секции соединен с внешним проводником другого отрезка, а внешний и внутренний проводники отрезков одной секции соединены соответственно с внешним и внутренним проводниками отрезков другой секции.This goal is achieved by the fact that + the winding is made of separate pieces of coaxial wire, with the inner conductor of each of the sections in the section connected to the outer conductor of the other section, and the outer and inner conductors of the sections of one section connected respectively to the outer and inner conductors of the sections of another section.

На чертеже показан энергоприемник бесконтактного электровоза повышенной частоты.The drawing shows the power receiver of a contactless electric locomotive of increased frequency.

Энергоприемник бесконтактного электровоза повышенной частоты состоит из основания 1, на котором укреплены П-образные магнитопроводы 2, в которых параллельно кабелям тяговой линии 3 уложены последовательно соединенные в обмотку витки 4 из отрезков коаксиальных проводов, содержащих внешний 5 и внутренний 6 проводники.The power receiver of a non-contact electric locomotive of increased frequency consists of a base 1, on which U-shaped magnetic cores 2 are mounted, in which coils 4 from segments of coaxial wires containing external 5 and internal 6 conductors are laid in series with the cables of the traction line 3.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Магнитное поле переменного тока повышенной частоты тяговой линии 3 наводит во внешних проводниках 5 каждого витка электродвижущую силу. Внешние проводники 5 экранируют внутренние проводники 6 витков от проникающего извне магнитного поля тока тяговой линии 3 (поверхностный эффект в проводящей среде). Электродвижущая сила обмотки равна сумме электродвижущих сил витков 4. Ток нагруженного энергоприемника, проте!кая противоположнонаправленро по внешнему и внутреннему проводникам 5 и 6 коаксиальной пары, не создает снаружи ее и всей обмотки магнитного поля. Полная индуктивность обмотки равна сумме индуктивностей витков.An alternating current magnetic field of increased frequency of the traction line 3 induces an electromotive force in the outer conductors 5 of each turn. The outer conductors 5 shield the inner conductors of 6 turns from an external magnetic field of the current of the traction line 3 (surface effect in a conductive medium). The electromotive force of the winding is equal to the sum of the electromotive forces of the turns 4. The current of the loaded energy receiver, flowing in the opposite direction along the outer and inner conductors 5 and 6 of the coaxial pair, does not create outside of it and the entire winding of the magnetic field. The total inductance of the winding is equal to the sum of the inductances of the turns.

Предлагаемый энергоприемник по сравнению с известным имеет преимущества. Отсутствие внешнего магнит·* ного поля витков и обмотки· исключает: потокосцепление с посторонними контурами рудничной среды (уменьшение опасности искрообразования и электротравматизма от наводимых в них ЭДС), воздействие магнитного поля на обслуживающей персонал - что обеспечивает безопасную эксплуатацию электровозов; повышает КПД энергоприемника на 18,7&’, уменьшает установленную реактивную мощность компенсирующих конденсаторов в число раз, пропорциональное числу витков в секции обмотки, и се5 чение магнитной цепи в число раз, равное числу витков обмотки, - что сокращает установленное на электровозе оборудование на сумму 9,68 тыс.р,The proposed energy receiver in comparison with the known has advantages. The absence of an external magnetic field * * of turns and windings · eliminates: flux linkage with extraneous contours of the mine environment (reducing the risk of sparking and electric injuries from EMF induced in them), the effect of a magnetic field on maintenance personnel - which ensures the safe operation of electric locomotives; increases the efficiency of the energy receiver by 18.7 & ', reduces the installed reactive power of the compensating capacitors by a factor proportional to the number of turns in the winding section, and the cross-section of the magnetic circuit by a factor equal to the number of turns of the winding, which reduces the amount of equipment installed on the electric locomotive by 9 , 68 thousand rubles,

Claims (1)

Изобретение относитс  к устройствам рудничного транспорта, в частнос ти к энергоприемным устройствам бесконтактных электровозов переменного тока повышенной частоты. Известен энеогоприемник бесконтактного электровоза повышенной частоты , состо щий из многовитковой обмотки, уложенной в секции магнитопровода параллельно т говой сетиГП. Недостатком этого устройства  вл  етс  наличие значительного магнитного потока многовитковой обмотки, зам кающегос  через зазоры магнитной цеп и взаимодействующего с посторонними контурами рудничной среды, а также низкие энергетические показатели вследствие потерь мощности в магнито проводах, ферромагнитных элементах и наличи  потокосцеплени  взаимной индукции между витками секции, что повышает энергозатраты. Цель изобретени  - снижение энергозатрат . Поставленна  цель достигаетс  тем, iTO обмотка выполнена из отдельных отрезков коаксиального провода, причем внутренний проводник каждого из отрезков в секции соединен с внешним проводником другого отрезка, а внешний и внутренний проводники отрезков одной секции соединены соответственно с внешним и внутренним проводниками отрезков другой секции. На чертеже показан энергоприемник бесконтактного электровоза повышенной частоты. Энёргоприемник бесконтактного электровоза повышенной частоты состоит из основани  1, на котором укреплены П-образные магнитопроводы 2, в которых параллельно кабел м т говой линии 3 уложены последовательно соединенные в обмотку витки А из отрезков коаксиальных проводов, содержащих внешний 5 и внутренний 6 проводники . 3S Устройстро работает следующим образом . Магнитное поле переменного тока повышенной частоты т говой линии 3 наводит во внешни ; проводниках 5 каждого витка электродвижущую силу. Внешние проводники 5 экранируют внутренние проводники 6 витков от проникающего извне магнитного пол  тока т говой линии 3 (поверхностный эффект в провод щей среде. Электродвижуща  сила обмотки равна сумме электродвижущих сил витков k. Ток нагруженного энергоприемника, протека  противоположнонаправлен но по внеш нему и внутреннему проводникам 5 и 6 коаксиальной пары, не создает снаружи ее и всей обмотки магнитного пол . Полна  индуктивность обмотки равна сумме индуктивностей витков. Предлагаемый энергоприемник по сравнению с известным имеет преимущества . Отсутствие внешнего магнит- ного пол  витков и обмотки- исключает потокосцепление с посторонними контурами рудничной среды (уменьшение опас ности искрообразовани  и электротравматизма от наводимых в них ЭДС), воздействие магнитного пол  на обслуживающей персонал - что обеспечивает безопасную эксплуатацию электровозов; повышает КПД энергоприемника на 18,7 уменьшает установленную реактивную мощность компенсирующих конденсаторов в число раз, пропорциональное числу витков в секции обмотки, и сечение магнитной цепи в число раз, равное числу витков обмотки, - что сокращает установленное на электровозе оборудование на сумму 9,68 тыс.р. Формула изобретени  Энергоприемник бесконтактного электровоза повышенной частоты, состо щий из многовитковой обмотки, уложенной в секции магнитопровода параллельно т говой сети, отличающийс  тем, что, с целью снижени  энергозатрат, обмотка выполнена из отдельных отрезков коаксиального провода, причем внутренний проводник каждого из отрезков в секции соединен с внешним проводником другого отрезка , а внешний и внутренний проводники отрезков одной секции соединены соответственно с внешним и внутренним проводниками отрезков другой секции. Источники информации прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 513388, кл. В 60 L 5/00, IS.The invention relates to mine transport devices, in particular, to power receiving devices of high frequency contactless AC electric locomotives. An ecologic receiver of a contactless high-frequency electric locomotive is known, consisting of a multi-turn winding laid in a section of the magnetic circuit parallel to the traction network. A disadvantage of this device is the presence of a significant magnetic flux of the multi-turn winding, the magnetic circuit intercepting through the gaps and interacting with extraneous circuits of the mine medium, as well as low energy indices due to power losses in the magnetic conductors, ferromagnetic elements and the interlinked flux coupling between the coils of the section, increases energy costs. The purpose of the invention is to reduce energy consumption. The goal is achieved by iTO winding made of separate segments of coaxial wire, with the inner conductor of each of the segments in the section connected to the outer conductor of another segment, and the outer and inner conductors of the segments of one section are connected respectively to the outer and inner conductors of the segments of the other section. The drawing shows the power receiver of a contactless locomotive of increased frequency. The power receiver of a contactless locomotive of increased frequency consists of a base 1, on which U-shaped magnetic cores 2 are fixed, in which parallel to the cable of the connecting line 3 coils A are connected in series with coaxial wires containing external 5 and internal 6 conductors. 3S The device works as follows. The magnetic field of alternating current of increased frequency of the traction line 3 leads to the external; conductors 5 each turn electromotive force. The outer conductors 5 shield the inner conductors of the 6 turns from the magnetic field of the connecting line 3 penetrating from outside (surface effect in the conductive medium. Electromotive force of the winding is equal to the sum of the electromotive forces of the turns k. Current of the loaded power receiver, opposite to the outer conductor and the inner conductor 5 and 6 coaxial pairs, does not create a magnetic field outside of it and the entire winding. The full inductance of the winding is equal to the sum of the inductances of the turns. The proposed power receiver compared to the known has the advantages of the absence of an external magnetic field coils and winding - eliminates the flow coupling with extraneous circuits of the mine environment (reducing the risk of sparking and electrical injury from the emf induced in them), the effect of the magnetic field on the operating personnel - which ensures the safe operation of electric locomotives; increases the efficiency of the energy receiver by 18.7 reduces the installed reactive power of the compensating capacitors by a factor proportional to the number of turns in the winding section, and the cross section of the magnetic circuit times equal to the number of turns of the winding - which reduces the equipment installed on the locomotive to the amount of 9.68 thousand rubles. Claims of invention An energy receiver of a contactless high-frequency electric locomotive consisting of a multi-turn winding laid in a section of a magnetic circuit parallel to a traction network, characterized in that the winding is made of individual segments of a coaxial wire, and the inner conductor of each of the segments in the section is connected with the outer conductor of another segment, and the outer and inner conductors of the segments of one section are connected respectively with the outer and inner conductors of the segments of the other sections. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR Author's Certificate No. 513388, cl. In 60 L 5/00, IS.
SU802899721A 1980-03-27 1980-03-27 Energy collector of contact-less increazed-frequency electric locomotive SU889498A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802899721A SU889498A1 (en) 1980-03-27 1980-03-27 Energy collector of contact-less increazed-frequency electric locomotive

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802899721A SU889498A1 (en) 1980-03-27 1980-03-27 Energy collector of contact-less increazed-frequency electric locomotive

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU889498A1 true SU889498A1 (en) 1981-12-15

Family

ID=20885221

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802899721A SU889498A1 (en) 1980-03-27 1980-03-27 Energy collector of contact-less increazed-frequency electric locomotive

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU889498A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2704292A1 (en) * 2011-04-26 2014-03-05 Korea Advanced Institute Of Science And Technology Feed apparatus, current collector, and power transfer apparatus of the magnetic induction type, considering lateral deviation

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2704292A1 (en) * 2011-04-26 2014-03-05 Korea Advanced Institute Of Science And Technology Feed apparatus, current collector, and power transfer apparatus of the magnetic induction type, considering lateral deviation
EP2704292A4 (en) * 2011-04-26 2015-06-24 Korea Advanced Inst Sci & Tech Feed apparatus, current collector, and power transfer apparatus of the magnetic induction type, considering lateral deviation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7511250B2 (en) Transport system
CN109435716B (en) Three-pole magnetic coupling mechanism applied to rail transit wireless power supply system
JPS6143947B2 (en)
SU889498A1 (en) Energy collector of contact-less increazed-frequency electric locomotive
SU452526A1 (en) Device for transmitting electrical energy to a contactless locomotive
CN109849698B (en) Five-phase wireless charging magnetic coupling mechanism applied to rail transit
US9473211B2 (en) Device for the inductive transmission of electrical energy
CN107851505B (en) Device for inductively transmitting energy from a primary conductor system to a vehicle having a secondary winding
SU998155A1 (en) Power receiver for electric locomotive with contcact-free receiving of power
JP6463277B2 (en) Power transmission
Moriki et al. Technological feasibility of coaxial contactless power transmission for traction power supply
SU1643226A1 (en) Alternating current railway power transmission line
CN114270649A (en) Protection of AC equipment
US3731244A (en) Transposition of insulating core windings
CN114123544A (en) A decoupling zero coil for rotation type equipment's binary channels wireless power transmission
SU991541A2 (en) Magnetosensitive element for starting remote relay protection system
SU1484768A1 (en) Arrangement for supplying a.c. power to traction locomotives
US3539843A (en) Linear induction motor
SU1079494A1 (en) Contact wire system of electric transportation means
US5147983A (en) Six phase distribution powerline
Hasanzadeh et al. Linear motion contactless power supply-a comparative study on topologies
SU1286450A1 (en) Alternating current traction system
Yoda Development of WPT Systems for Railway Vehicles and Study for Low-Frequency Application
CN111834113A (en) Rail homodromous current difference transformer
SU1562174A1 (en) Electric traction a.c. network