СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФАЗОВОГО СДВИГА НАПРЯЖЕНИЙ ГЕНЕРАТОРОВ И УСТРОЙСТВО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ФАЗОВОГО СДВИГА ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ В ЭЛЛИПСОИДНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ Российский патент 2019 года по МПК H02J1/00 

Изобретение относится к поражению электропроводящих тел электромагнитным полем и может использовано как, например, в сельском хозяйстве в качестве поражающего средства для уничтожения вредителей сельскохозяйственных культур, например, саранчи, так и хозяйственной деятельности человека, например уничтожения тараканов, крыс и других как мелких, так и крупных вредных живых организмов.

Как известно, любая n-фазная система, например, электрогенератора является симметричной, если комплексные нагрузки ее фаз равны, т.е. если равны по модулю токи ее отдельных фаз, а фазовый угол между ними равен 360/n, где n - количество фаз системы. Этот принцип используется в патенте №2065658 синхронный генератор с раздельными фазами.

Техническим результатом изобретения является получение выходных напряжений временные диаграммы, которых показаны на фиг 1б) которые необходимы для получения эллипсоидных излучений, подаваемых на равные комплексные нагрузки.

На фиг 1а) показано устройство, содержащее два генератора 10 и 11 имеющих 2-х фазные системы с переменным сдвигом фаз на 0-180 градусов одного генератора по отношению к другому которые соединены муфтой 3. Муфта 3 содержит две полумуфты, которые жестко связаны со своими генераторами, причем полумуфты с помощью угловой шкалы имеют возможность углового поворота друг относительно друга на заданный угол с последующим их закреплением. Причем нулевое значение шкалы соответствует нулевому фазовому сдвигу синусоидальных напряжений снимаемых с клем 4-5 и 6-7 одного генератора с таким же фазовым сдвигом напряжений снимаемых с клемм 8-9, 1-2 другого генератора которые вырабатываются генераторами при вращении их от двигателя внутреннего сгорания, например, согласно патента №2611704 (ДВС). Таким образом, за счет изменения угловых положений роторных обмоток относительно друг друга по меньшей мере двух генераторов имеющих общий вал производим за счет рассогласования их фазных обмоток желаемый фазовый сдвиг их выходных напряжений. Рассмотрим работу устройства, когда фазовый угол между вырабатываемыми напряжениями генераторов соответствует 90 градусов, который однозначно устанавливается с помощью угловой шкалы. При однодиодном выпрямлении получаем выпрямленные импульсные напряжения временные диаграммы которых, изображены на фиг 1б).

На фиг 2 изображен эллипсоидный излучатель. Он состоит из замкнутого магнитопровода 14 содержащего правоходовые катушки одна из которых 15 с контактами 19-20 другая 17 с контактами 23-24, это катушки имеющие правоходовую обмотку, а катушки16 с конактами 21-22 и 18 с контактами 25-26 левоходовые. Одна из сторон магнитопровода имеет форму, например правоходовой спирали. Такая форма магнитопровода объясняется тем, что при 50 герцовой частоте выпрямленный импульс временной характеристики имеет длину волны 3000000 метров. Если длина магнитопровода составляет 1 метр и магнитопровод имеет 6 витков, то магнитный поток образованный этой волной пройдет через магнитопроводные витки без значительных потерь 3000000 раз, что эквивалентно магнитному излучению с значительными тепловыми потерями катушки индуктивности с 18000000 витков.

Работа эллипсоидного излучателя заключается в том, что на клеммы 20, 21 и 19, 22 катушек 15 и 16 подаем положительный потенциал импульсов 10, а на клеммы 24, 25 и 23, 26

подаем положительный потенциал импульсов 11 получаем на основании книги (см. «л. 1», X. Кухлинг, справочник по физике, Москва, «Мир» 1982, стр. 236) эллипсоидное

1

излучение с таким же сдвигом по фазе какое имеют входные импульсы 10, 11. При этом величина среднего значения вектора Пойтинга эллипсоидов постоянна и направлена вдоль больших осей энергетических эллипсоидов по аналогии суммы двух полей двух параллельных проводников токи, которых направлены в одну сторону, радиальная составляющая вектора Пойтинга которых равна нулю (см. л. 1, стр. 349). При подаче на пару катушек синусоидального напряжения, что эквивалентно подключению отрицательных и положительных импульсов получаем непрерывный поток излучающих эллипсоидов. Таким образом, когда на две первичные трансформаторные катушки представляющие собой по паре правоходовых и левоходовых катушек, каждая с двумя клеммами так, что от генераторов на одни клеммы одной пары правоходовой и левоходовой катушек подаются положительные импульсы, а на другие клеммы другой пары правоходовой и левоходовой катушек - отрицательные, происходит излучение эллипсоидов при этом стороны трансформаторов выполнены в виде соосно расположенных правоходовой и левоходовой спиралей.

Аналогично при подключении импульсов 12 и 13 к аналогичным катушкам второго трансформатора соосно расположенного первому с противоположной накруткой происходит образование эллипсоидов сдвинутых по фазе на 90 градусов по отношении первых. Образованные эллипсоиды излучаются линейно в пространство с помощью магнитопроводной спирали. Образованные эллипсоиды имеют прерывистый характер. Для получения непрерывного эллипсоидного излучения производим аналогичные соединения фазных импульсов 11 14 к катушкам второго магнитопровода, при этом магнитопроводные спирали магнитопроводов имеют правоходовую и левоходовую формы. Путем переворачивания одного магнитопровода на 180 градусов определяется одностороннее или двухстороннее излучение двух магнитопроводных устройств.

При встрече такого излучения с токопроводящим препятствием на нем индуктируется разность потенциалов, что приводит аналогично коротких замыканий в длинных линиях образованию тока короткого замыкания и как следствия в зависимости от передаваемой мощности к повреждению или разрушению цели. Таким образом технический результат изобретения достигается за счет увеличения излучающей магнитной мощности который достигается за счет того что излучение происходит с помощью излучающих трансформаторов содержащих электромагнитные спирали.

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в повышении мощности излучения. Фазовый сдвиг выходных напряжений по меньшей мере двух генераторов, имеющих общий вал, обеспечивается изменением угловых положений обмоток их роторов относительно друг друга рассогласованием их фазных обмоток. Вал генераторов содержит муфту, отдельные части которой имеют возможность поворота на заданный угол, определяемый шкалой, с последующим их закреплением. Фазовый сдвиг между двумя выпрямленными импульсными напряжениями используется как входное напряжение в устройстве для эллипсоидного излучения, которое содержит трансформатор с магнитопроводом с входными катушками. Магнитопровод трансформатора содержит четыре катушки, две из которых с правоходовой и две с левоходовой обмотками. Одна из сторон магнитопровода имеет форму спирали. 2 ил.

Эллипсоидный излучатель, содержащий два генератора, валы которых соединены с помощью муфты, причем отдельные части полумуфт имеют возможность поворота на заданный угол, определяемый шкалой, с последующим их закреплением, при этом две первичные трансформаторные катушки содержат по паре правоходовых и левоходовых катушек, каждая с двумя клеммами так, что от генераторов на одни клеммы одной пары правоходовой и левоходовой катушек подаются положительные импульсы, а на другие клеммы другой пары правоходовой и левоходовой катушек - отрицательные, причем стороны трансформаторов выполнены в виде соосно расположенных правоходовой и левоходовой спиралей.