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invention
Fédération de Russie Patent RU2120170

Simple-fil de transmission d'électricité du système V.S.GRIGORCHUKA

Nom de l'inventeur: Grigorchuk Vladimir Stepanovich
Le nom du titulaire du brevet: Grigorchuk Vladimir Stepanovich
Adresse de correspondance:
Date de début du brevet: 28.01.1997

L'invention est destinée à une transmission à courant continu. Système de transmission à fil unique comprenant une sous-station de transmission et un générateur transformateur élévateur de réception de sous-station comprenant l'appareil de réception de l'appareil de formage et un potentiel négatif, les deux stations reliées entre elles en ligne à haute tension. En outre, la sous-station de transmission comprend en outre un banc de redressement et le condensateur et le poste de réception dans le récepteur reçoit un condensateur à haute tension. Entrée convertisseur continu-continu dans un transformateur abaisseur à haute tension en courant alternatif des enroulements triphasés connectés. Le dispositif de formation de la sous-station d'accueil potentiel négatif a une source de courant inverseur à courant continu constant à courant alternatif, le courant augmente et le dispositif de redressement connecté à la batterie de condensateurs, la borne négative est reliée à la borne négative de la haute tension recevant un chargeur de condensateur. Une extrémité de la ligne de transmission de fil relié à la borne positive des condensateurs de sous-stations de transmission de la batterie, et l'autre - la haute tension à la borne positive du condensateur récepteur recevant des sous-station. La sous-station émettrice engendre des charges positives de l'électricité et les transmet à la station de réception, qui transforme les charges électriques positives dans le courant alternatif triphasé de fréquence standard et les fournit aux consommateurs. Le résultat technique est de réduire les pertes électriques et thermiques et améliorer les performances.

DESCRIPTION DE L'INVENTION

L'invention se rapporte à l' ingénierie électrique et peut trouver une application dans les systèmes de transmission de puissance.

Connu système de transmission à deux fils, comprenant une source de courant constant, l'interrupteur, les consommateurs d'électricité et des fils de connexion / Mademoiselle IA Kapelin GG, Basic Electronics, - M:. Education, 1978, p. 17, Fig. 9 /.

Les inconvénients du système de transmission à deux fils connus de transmission de puissance sont de petite taille, les pertes électriques dans les conducteurs, une source de basse tension, et une transmission à courte distance.

Ces lacunes sont déterminées résistance de la conception du circuit et du système.

Fame et transmission de puissance du système haute tension à courant continu, qui contient une sous-station de transmission avec un générateur step-up et de réception du poste avec la réception de redressement et de dispositifs d'abaissement, ligne à haute tension reliant l'émission et de réception poste / Vue d'ensemble: «L'énergie et de l'électrification" Série 4 " Les réseaux électriques et systèmes ", numéro 5" Blue sol alimentation en courant continu ".- M., Centre d'information scientifique et technique de l'énergie et de l'électrification, 1987, p. 2, Fig. 1a /.

système de transmission connu haute tension à courant continu, comme le plus proche de l'essence technique et résultat utile atteint, considéré comme un prototype.

Les inconvénients du système de transport d'électricité à haute tension connue DC a adopté le prototype sont: les pertes électriques et thermiques en ligne à haute tension, le risque accru pour l'environnement, la consommation élevée de métaux non ferreux.

Ces lacunes sont dues à la haute tension transmise, la résistance des lignes à haute tension et le système de transmission de puissance sélectionné.

Le but de la présente invention est de réduire les pertes électriques et thermiques et en augmentant les performances du système de transmission.

Cet objet est conforme à l'invention, à condition que la ligne à haute tension à deux fils, une haute tension convertisseur continu-continu en une seule phase de courant alternatif et l'abaissement du transformateur de réception poste monophasée remplace la batterie de condenseur installé dans le poste de transport et électriquement connectée à la sortie des dispositifs redresseurs à haute tension, haute tension recevant le condensateur HT Convertisseur continu-courant alternatif triphasé, dont l'entrée est reliée au condensateur récepteur de haute tension, un transformateur abaisseur triphasé, l'enroulement primaire qui est connecté électriquement à la sortie haute tension, le convertisseur continu-continu en un courant alternatif triphasé, un enroulement secondaire connecté aux consommateurs appareil de formation d'un potentiel négatif, comprenant une source chargeur de courant, une batterie connectée à un des enroulements secondaires d'un transformateur triphasé, le convertisseur continu-continu en un courant alternatif, le renforcement et l'appareil, une batterie de condensateurs, la borne négative est reliée à la borne négative de la haute tension de la toile unique ligne à haute tension du condensateur récepteur de redressement monté sur des isolants fixés à oporamb métal et en connectant la borne positive de la sous-station de transmission de la batterie de condensateurs à la borne positive du condensateur à haute tension recevant sous-station d'accueil.

BREVE DESCRIPTION DES DESSINS

Fig. 1 est une vue en perspective d'un système de transmission à fil unique; Fig. 2 - bloc diagramme d'un système de transmission à fil unique.

Fig. 3 - circuit de connexion hôte poste multiple à la ligne à haute tension à fil unique; Fig. 4 - Vue générale du récepteur du condenseur; Fig. 5 - appareil de réception de condensateur.

Fig. 6 - la haute tension du dispositif convertisseur continu-continu dans le courant triphasé alternatif; Fig. 7, 8, 9 - Schéma de la haute tension convertisseur continu-continu en courant alternatif triphasé.

Fig. 10 - Système de transmission à fil unique schéma électrique.

Monofil transmission de puissance du système comprend la construction de la centrale 1, qui abrite une turbine à vapeur avec toutes les servo-mécanisme (non représenté), ce qui entraîne le déplacement de l'alternateur monophasé 2. La sous-station de transmission 3 comprend un transformateur élévateur de tension 4, l'enroulement primaire est relié à un générateur, un redresseur dispositif 5 formé sur les semi-conducteurs, dont l'entrée est reliée à l'enroulement secondaire du transformateur élévateur de tension et le condensateur de sortie relié à une batterie 6, qui sont connectés en parallèle.

Hôte poste 7 est constitué d'un dispositif de réception 8, et un potentiel négatif appareil 9. formant le récepteur comprend la réception d'un condensateur à haute tension 10, une haute tension convertisseur continu-continu dans le haut en trois phases de tension alternative 11, un transformateur abaisseur 12. Le AC condensateur haute tension triphasé comprend un corps de réception 13, fermé couvercle 14, qui, isolants 15 montée sur la borne 16 positive et les bornes négatives 17. a l'intérieur du corps 18 d'un récipient en verre placé dans la paroi de l'emballage dont les plaques positives soudées 19 reliées entre elles par un conducteur et relié à la borne positive du boîtier. Paquet de plaques négatives 20 insérés avec du jeu à l'intérieur du paquet de plaques positives, qui sont soudés aux parois du récipient de verre sont reliées entre elles par un conducteur et connectées à des bornes négatives du boîtier. L'espace entre les plaques est rempli d'hydrogène sous une pression de 40 à 50 kPa. La haute tension convertisseur continu-continu dans un courant triphasé à diodes d'entrée AC optocoupleurs contient 21, 22, 23 et la diode de sortie optocoupleurs 24, 25, 26 monté contact mobile 28 est couplé mécaniquement à un moteur électrique (non représenté) sur le panneau isolant 27 dans le palier, alimenté par batterie et coopérant avec neuf contacts fixes 29, répartis en trois groupes distincts, et par des conducteurs reliés au circuit électrique à basse tension avec des LED de l'entrée et des coupleurs optiques de sortie, le contact mobile et la batterie 30. le circuit haute tension comprend l'enroulement primaire 31, 32, 33, une réduction de photodiodes et l'entrée de transformateur triphasé et des coupleurs optiques de sortie des conducteurs interconnectés, et des bornes à haute tension connecté au condensateur de réception. les enroulements secondaires 34, 35, 36 vers le bas en phase transformateur 37 relié à un appareil de potentiel de consommation négatif de formation comprend la batterie 38 du chargeur 39, le relais 40 inverse, le convertisseur 41 en un courant alternatif, augmentant dispositif 42 et le condensateur de charge de la batterie 43. DC-DC le dispositif comprend un commutateur 44, la résistance variable 45, la diode de redressement 46, une lampe d'alarme 47 relié en série avec la résistance de charge 48, monté en série avec un des enroulements secondaires du transformateur abaisseur triphasé. Chargeur par l'intermédiaire des contacts de commutation mobiles et fixes reliés à une batterie comportant un interrupteur 49. La charge de la batterie est un convertisseur courant continu-courant continu en un courant alternatif, est branché en série avec l'enroulement de relais et représentant un générateur d'impulsion sinusoïdale réalisé avec deux transistors de sortie de transformateur connecté à l'entrée du dispositif élévateur de tension constituant un générateur de cascade en série alimentés à bord des navires, dont la sortie est reliée à une batterie de condensateurs qui est reliée à la borne négative du conducteur de sortie négative du condensateur récepteur à haute tension. Émettre et recevoir des postes reliés à fil unique ligne à haute tension. Il contient haut support 50 sur lequel, sur les isolateurs 51, fil tendu 52 dont une extrémité est reliée à la borne positive de la sous-station de transmission de banque de condensateur et l'autre est reliée à la borne positive de la haute tension récepteur condensateur hôte poste.

plomb unique SYSTÈMES D'ÉLECTRICITÉ DE TRANSMISSION

Le principe de fonctionnement d'un système de transmission à fil unique consiste à former une sous-station de transmission de charges électrostatiques positives et de les transférer à une ligne de réception à une sous-station qui est obtenue en convertissant les charges positives dans la alternatif triphasé de fréquence et des produits aux consommateurs norme actuelle.

La turbine à vapeur (non représenté) installé dans la construction de la centrale 1, entraîne un générateur 2 qui génère une seule phase du courant alternatif fourni à l'enroulement primaire du transformateur 4 transmission poste élévateur 3. Le champ magnétique alternatif coupe les spires du transformateur d'enroulement secondaire et génère un courant dans ce primaire haute tension, qui est entrée à l'unité de redresseur 5, où la conversion a lieu dans l'ondulation AC monophasé direction courant constant. La haute tension résultante charge courant dans le condensateur batterie 6. Ensuite, les charges positives des plaques de la batterie de condensateurs au fil de drain de la ligne 52 à haute tension, répartis uniformément sur toute sa longueur, puis envoyé aux bornes d'entrée 16 et la plaque 19 recevant le condensateur haute tension 10 7. Lors de la réception poste la fermeture d'un circuit de commutation 49, un courant constant de la batterie 38 coulera à l'entrée de l'inverseur 41 où il est converti en un courant qui est entrée dans le dispositif de suralimentation 42, où la montée et de redressement ont lieu, après quoi il est fourni à la batterie de condensateurs 43 alternatif. batteries de condensateurs de charges négatives sur le conducteur vient à la borne négative 17 et la plaque 20 recevant condensateur haute tension 10. Avec l'accumulation des plaques 19 est l'anode, la charge électrique positive se produit près de leur ionisation par avalanche d'atomes d'hydrogène. ions positifs ainsi formés se déplacent sous l'influence d'un champ électrique généré par le potentiel négatif vers les plaques négatives 20 recevant le condensateur à haute tension 10, qui dans ce cas, les cathodes. Sous les coups d'ions d'hydrogène à partir des surfaces des plaques 20 / cathode / électron est éliminé, ce qui se précipitent vers les plaques positives 19 / anodes / créant de nouveaux ions sur son chemin. Le résultat de l'émission d'électrons et d'ions entre les plaques positives 19 et les plaques négatives 20, le courant électrique circule dont la valeur est déterminée par le degré d'ionisation et de l'ampleur de la charge positive fournie par la sous-station de transmission 3. L'espace de décharge entre les plaques 19 et 20 en même temps que le processus d'ionisation se déroule le processus inverse - la recombinaison des électrons et des ions, ce qui entraîne dans les atomes neutres re-formé. En même temps, entre les plaques 19 et 20, il y a le plasma électronique et établit un équilibre dynamique: le nombre, en raison de l'ionisation des porteurs égal au nombre de porteuses qui disparaissent dans la même période, en raison de la recombinaison. En raison de la forte concentration des ions, des électrons et le plasma aura une conductivité élevée et son potentiel sera égal au potentiel de plaques chargées positivement 19. / O processus dans des dispositifs de décharge de gaz voir. Batushev VA, les appareils électroniques. - M: Ecole Supérieure, 1980, p.. 297-323 /. Résultant sur les plaques 19 et 20 du condensateur haute tension 10 recevant le courant continu haute tension est éliminé et appliqué à l'entrée du convertisseur à haute tension 11, qui le convertit en une haute tension en courant alternatif triphasé est le suivant. Lors de la rotation du moteur (non représenté) avec un taux approprié est mis en rotation dans la direction indiquée par la flèche sur la Fig. 6, le contact mobile 28 qui, à son tour, ferme les contacts fixes 29. Lorsque la fermeture supérieure contacts fixes 29 un courant de la batterie 30 circule à travers la diode d'entrée du coupleur optique à LED 21, la diode 22 et la sortie de la diode de l'optocoupleur 26. Par conséquent, la conductivité des photodiodes, ces diodes optocoupleur qui est égale à zéro, elle augmente jusqu'à une valeur maximale. Haute tension en courant continu, provenant du condenseur récepteur à haute tension 10, passera par les optocoupleurs de diodes photodiodes 21, 22, les enroulements primaires 31, 33, 32 vers le bas d'un transformateur triphasé 12, la sortie de la photodiode de la diode de coupleur optique 26 dans la direction indiquée par les flèches sur la Fig. 7. En outre, le contact mobile rotatif 28 obture la partie inférieure droite des contacts fixes 29. Le courant de la batterie 30 circule à travers la diode LED d'optocoupleurs 22, 23, 24, ce qui augmente jusqu'à une valeur maximale correspondant à la conductivité des photodiodes. Constant haute tension de la haute tension condensateur 10 réception circule à travers la photodiode de l'optocoupleur 22 et 23, les enroulements primaires 31, 32, 33 vers le bas en phase transformateur 12 et ensuite à travers la photodiode de la diode optocoupleur 24, comme le montre la figure 8. À la clôture de la gauche contacts fixes inférieurs 29, contact mobile 28, courant de la batterie 30 flux à travers la diode LED de l'optocoupleur 21, 23, 25, qui, illuminant photodiodes de la diode de l'optocoupleur, augmenter leur conductivité à une valeur maximale et une haute tension en courant continu à partir d'une haute tension recevant le condensateur 10 passe par la photodiode de la diode optocoupleur 21, 23, les enroulements primaires 32, 33, 31 vers le bas en phase transformateur 12 et la photodiode de la diode optocoupleur 25, comme le montre la figure 9. ainsi, le contact mobile 28 fermant successivement les contacts fixes 29, pour changer la direction du courant électrique de haute tension circulant à travers les enroulements primaires 31, 32, 33 vers le bas en phase transformateur 12 et produit un champ magnétique alternatif, qui recoupe les spires des enroulements secondaires 34, 35, 36 dudit transformateur pour induire chez eux un courant alternatif triphasé à basse tension, qui est délivrée aux consommateurs 37. Pendant travaux de réception poste 7 décharge de la batterie se produit appareil de formation 38 potentiel négatif 9 et doit être rechargée. Pour ce faire, le circuit de commutation 44 du chargeur 39 est connecté à l'entrée de la résistance de charge 48 est retirée de la résistance de charge 48 CA par la résistance variable 45 ensemble des paramètres requis. À travers la diode 46, il est redressé et envoyé à travers les contacts de relais mobile et fixe 40 à la batterie 38. Si le courant tiré de la batterie est grande, puis il passe à travers la bobine de relais 40 crée autour de lui un champ magnétique fort. Anchor relais contre la résistance du ressort, est attiré vers le noyau, les contacts mobiles et fixes sont ouverts et le chargeur de batterie 39 est déconnecté de la batterie 38. Si la décharge de la batterie est produite 38, le courant circulant dans la bobine du relais 40 devient insuffisante pour vaincre la résistance du ressort , le contact mobile et fixe le relais 40 sont fermées et la batterie 38 est connecté au chargeur 39. plusieurs postes de transmission 3 et plusieurs sous-stations accueillent 7 peut facilement être combinés en un système unique de l'énergie / Fig. 3 /.

L'effet positif de l'invention: l'économie de carburant et les métaux non ferreux, l'augmentation de la sécurité des lignes à haute tension, l'absence de pertes électriques et thermiques de la ligne à haute tension.

REVENDICATIONS

1. Système de transmission mono-fil comprenant un poste d'émission et d'un générateur à une unité de redresseur dont l'entrée est reliée à l'enroulement secondaire du poste de transformation élévateur de réception d'un récepteur et d'un transformateur abaisseur, dont l'enroulement secondaire est relié électriquement au consommateur, à une ligne à haute tension, caractérisé en ce qu ' transmission de sortie poste périphérique connecté à la batterie de condensateurs de redressement, et un poste de dispositif de réception de réception comprend un condensateur haute de réception connectée à l'entrée de la haute tension convertisseur continu-continu en un courant alternatif triphasé, dont la sortie est reliée aux enroulements primaires du transformateur abaisseur, et connecté électriquement au dispositif à un potentiel négatif, comprenant une source d'alimentation en courant continu ayant un chargeur de batterie connecté à l'un des enroulements secondaires du transformateur abaisseur et à l'entrée du convertisseur continu-alternatif, dont la sortie par l'intermédiaire du haut-courant et le redresseur est relié à une batterie de condensateurs, la borne négative est reliée à la borne négative de la haute tension recevant un récepteur condenseur dispositif de réception de la ligne de câble sous-station et à haute tension reliant la borne positive de la sous-station de transmission de batterie de condensateurs à la borne positive du condensateur à haute tension recevant station d'accueil.

2. Système selon la revendication. 1, caractérisée en ce que le condensateur à haute tension comprend un boîtier de réception, refermés et ayant des bornes positives et négatives montées sur des isolants, qui est placé dans un récipient en verre ou en céramique rempli d'hydrogène à une pression à l'intérieur des paquets ayant positifs et négatifs des plaques insérées dans l'autre avec un espacement entre elles, lesdites plaques d'une polarité sont reliées les unes aux autres et reliées au plot correspondant des plaques de polarités opposées et reliées les unes aux autres et reliées à l'autre borne du boîtier.

3. Le système de la revendication. 1 et 2, caractérisé en ce qu 'il contient un métal à haut supports à une certaine distance de consigne, qui sont fixés par des isolateurs à celui-ci une ligne de transmission de fil connectés.

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Date de publication 18.02.2007gg

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