×
26.05.2023
223.018.7032

Результат интеллектуальной деятельности: Регулируемый повышающий преобразователь постоянного напряжения

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к области преобразовательной техники и может быть использовано в кузнечнопрессовом оборудовании для осуществления рекуперации энергии, а также для других устройств, где требуется осуществлять повышение напряжения при снижении скорости объекта управления. Изобретение направлено на достижение увеличения напряжения при замедлении рекуперационных генераторов, позволяющего повысить напряжение, утилизируемой энергии, при этом компенсировать настолько, насколько возможно, уменьшение выработки энергии по мере замедления скорости рекуперационных генераторов. Это достигается тем, что регулируемый повышающий преобразователь постоянного напряжения, содержащий генераторы, устройство преобразования рекуперируемой энергии, состоящее из модулей преобразования и фильтрующих элементов, согласно изобретению, устройство преобразования рекуперируемой энергии содержит группы ключевых элементов, функционирующих с возможностью переключения генераторов с параллельного соединения на последовательное и обратно, причем каждый модуль преобразования содержит ключ, коммутирующий последовательное соединение генераторов и сдвоенный ключ, коммутирующий параллельное соединение генераторов. Технико-экономическим преимуществом является более полная рекуперация, за счет переключения с параллельного соединения генераторов на последовательное к концу цикла, а также применение данного преобразователя в низкоинерционных механизмах. 6 ил.

Изобретение относится к области преобразовательной техники и может быть использовано в кузнечно-прессовом оборудовании для осуществления рекуперации энергии, а также для других устройств, где требуется осуществлять повышение напряжения при снижении скорости объекта управления.

Известен преобразователь постоянного напряжения по патенту № RU 2415506 С1, заявка №2010111277/07 от 24.03.2010, МПК Н02М 3/18, опубликовано 27.03.2011 бюллетень №9. Авторы: Зотов Л.Г.; Зиновьев Г.С.. Конструкция содержит входной, выходной и общий выводы для подключения соответственно источника постоянного напряжения и нагрузки, n параллельно подключенных к выходному и общему выводам цепочек, каждая из которых состоит из последовательно соединенных разрядного диода, конденсатора и управляемого разрядного ключа, (n-1) зарядных диодов, каждый из которых анодом подключен к отрицательному выводу конденсатора предыдущей цепочки, n управляемых зарядных ключей, включенных между входным выводом и соответствующей зарядной шиной, а также управляемые регулирующие элементы, каждый из которых включен параллельно разрядному диоду соответствующей цепочки, и две группы коммутирующих элементов, причем каждый коммутирующий элемент первой группы включен параллельно управляемому разрядному ключу соответствующей цепочки, а каждый коммутирующий элемент второй группы первым выводом подключен к соответствующей зарядной шине, а вторым выводом второй и последующие коммутирующие элементы второй группы подключены к катодам соответствующих зарядных диодов введены n реакторов, каждый из которых включен между вторым выводом коммутирующего элемента второй группы и положительным выводом конденсатора соответствующей цепочки.

Недостатком данного преобразователя является отсутствие возможности кратного увеличения выработки рекуперируемой энергии по мере торможения.

Наиболее близким к изобретению по совокупности существенных признаков является «Регулируемый повышающий преобразователь постоянного напряжения» по патенту № RU 2394345 С1, заявка 2009114014/09 от 13.04.2009, МПК Н02М 3/18, опубликовано 10.07.2010 бюллетень №19, автор: Зотов Л.Г., который содержит входной, выходной и общий выводы для подключения соответственно источника постоянного напряжения и нагрузки, n соединенных параллельно цепочек, включенных между входным и общим выводами. Каждая цепочка состоит из последовательно соединенных зарядного диода, конденсатора и зарядного ключа. Преобразователь содержит также (n-1) разрядных ключей, каждый из которых включен между разноименными выводами конденсаторов соответствующих смежных цепочек, разрядный ключ, включенный между входным выводом и точкой соединения конденсатора и зарядного ключа последней цепочки. В преобразователь введены (n-1) дополнительных разрядных ключей и дополнительных групп из m ключей и (m-1) выходных выводов для подключения дополнительных нагрузок.

Недостатком данного преобразователя является сложность реализации.

Изобретение направлено на достижение увеличения напряжения при замедлении рекуперационного генератора, позволяющего повысить напряжение утилизируемой энергии, при этом компенсировать, настолько, насколько возможно, уменьшение выработки энергии по мере замедления скорости рекуперационных генераторов.

Это достигается тем, что регулируемый повышающий преобразователь постоянного напряжения, содержащий генераторы, устройство преобразования рекуперируемой энергии, состоящее из модулей преобразования и фильтрующих элементов, согласно изобретению, устройство преобразования рекуперируемой энергии содержит группы ключевых элементов, функционирующих с возможностью переключения генераторов с параллельного соединения на последовательное и обратно, причем каждый модуль преобразования содержит ключ, коммутирующий последовательное соединение генераторов и сдвоенный ключ, коммутирующий параллельное соединение генераторов.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на Фиг. 1 изображена структура системы регулируемого повышающего преобразователя постоянного напряжения, на фиг. 2 показана принципиальная схема генераторно-ключевого блока, на фиг. 3 показана принципиальная схема применения нескольких генераторно-ключевых блоков, на фиг. 4 изображена принципиальная схема, работа ключей которой осуществляет последовательное соединение генераторов, фиг. 5 изображена принципиальная схема, работа ключей которой осуществляет параллельное соединение генераторов, на фиг. 6 изображен алгоритм работы блока управления ключами.

Регулируемый повышающий преобразователь постоянного напряжения включает в себя генераторно-ключевой блок 1, фильтр постоянного напряжения 2, нагрузка 3. На фиг. 2 показана принципиальная схема генераторно-ключевого блока, с использованием, ключей 5,7, осуществляющих переключение генераторов 6 с параллельного соединения на последовательное, с помощью блока управления 8. Для определения момента переключения ключей конденсаторного-ключевого блока используется реле напряжения 4.

Регулируемый повышающий преобразователь постоянного напряжения работает следующим образом. В начальный момент времени, когда рекуперации энергии не происходит, генераторы 6, генераторно-ключевого блока 1, с помощью ключей 5, 7 подключены параллельно (см. фиг. 5). После начала работы, рекуперационные генераторы отдают энергию в фильтр 2. Происходит передача энергии на нагрузку 3. В момент, когда рекуперация подходит к концу, рекуперационные генераторы выдают низкое напряжение и реле напряжения 4 подает импульс в блок управления 8, ключи 5, 7 генераторно-ключевого блока изменяют схему подключения генераторов с параллельного соединения на последовательное (см. фиг. 4). Происходит повышение напряжения на нагрузке, и рекуперация продолжается. После окончания работы, рекуперационные генераторы останавливается, происходит обратное переключение генераторов с последовательного на параллельное для подготовки к следующему циклу рекуперации. На фиг. 6 изображен вышеописанный алгоритм работы блока управления ключами.

Технико-экономическим преимуществом является более полная рекуперация, за счет переключения с параллельного соединения генераторов на последовательное к концу цикла.

Регулируемый повышающий преобразователь постоянного напряжения, содержащий генераторы, устройство преобразования рекуперируемой энергии, состоящее из модулей преобразования и фильтрующих элементов, отличающийся тем, что устройство преобразования рекуперируемой энергии содержит группы ключевых элементов, функционирующих с возможностью переключения генераторов с параллельного соединения на последовательное и обратно, причем каждый модуль преобразования содержит ключ, коммутирующий последовательное соединение генераторов и сдвоенный ключ, коммутирующий параллельное соединение генераторов.
Регулируемый повышающий преобразователь постоянного напряжения
Регулируемый повышающий преобразователь постоянного напряжения
Регулируемый повышающий преобразователь постоянного напряжения
Регулируемый повышающий преобразователь постоянного напряжения
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 11-20 of 124 items.
09.05.2018
№218.016.37f1

Статор электрогенератора

Изобретение относится к области ветроэнергетики, а именно к ветроэлектрогенераторам с преимущественно тихоходными колесами. Технический результат - повышение эффективности использования магнитопровода. В статоре электрогенератора, содержащем магнитопроводы, источники магнитного поля, рабочие...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002646614
Дата охранного документа: 06.03.2018
10.05.2018
№218.016.3b1b

Способ изготовления сплошных плитных фундаментов коробчатого сечения из ребристых плит перекрытия

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при сооружении сплошных плитных фундаментов коробчатого сечения мелкого заложения. Способ изготовления сплошных плитных фундаментов коробчатого сечения из ребристых плит перекрытия включает раздельное изготовление нижней и верхней...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002647521
Дата охранного документа: 16.03.2018
10.05.2018
№218.016.3dce

Способ получения нитевидных нанокристаллов кремния

Изобретение относится к технологии получения полупроводниковых наноматериалов. Способ получения нитевидных нанокристаллов Si (ННК) включает подготовку кремниевой пластины путем нанесения на ее поверхность нанодисперсных частиц катализатора с последующим помещением в ростовую печь, нагревом и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002648329
Дата охранного документа: 23.03.2018
10.05.2018
№218.016.4486

Роторный ветродвигатель

Изобретение относится к области ветроэнергетики. Роторный ветродвигатель содержит вращающееся основание, траверсы, приемники энергии и центральную стойку. Приемники энергии выполнены в виде полых полуконусов, закрепленных между верхними и нижними траверсами, причем крепление полых полуконусов к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002650014
Дата охранного документа: 06.04.2018
10.05.2018
№218.016.4699

Способ испытания конструкционного материала на пластичность

Изобретение относится к области механических испытаний конструкционных материалов и может быть использовано при определении механических характеристик листовых материалов в условиях плоской деформации. Сущность: гладкий плоский образец прямоугольной формы нагружают до разрушения сменным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002650431
Дата охранного документа: 13.04.2018
10.05.2018
№218.016.4ca5

Установка по исследованию устойчивости центрально-сжатых стержней

Изобретение относится к устройствам для проведения лабораторных работ по курсу «Сопротивление материалов». Оно состоит из основания, вертикальной стойки, приваренной к основанию, наверху которой имеется отверстие для шарнирного соединения рычага-нагружателя со стойкой. На одном (большем) конце...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002652008
Дата охранного документа: 24.04.2018
18.05.2018
№218.016.507a

Способ выращивания острийных нитевидных кристаллов кремния

Изобретение относится к технологии получения полупроводниковых материалов для создания автоэмиссионных электронных приборов (с «холодной эмиссией электронов) для изготовления зондов и кантилеверов сканирующих зондовых микроскопов и оперативных запоминающих устройств с высокой плотностью записи...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002653026
Дата охранного документа: 04.05.2018
18.05.2018
№218.016.51cb

Ветроколесо

Изобретение относится к ветроколесам ветросиловых и ветроэлектроэнергетических установок с горизонтальной осью вращения. Ветроколесо содержит ступицу, спицы, парусные лопасти и натяжные элементы, выполненные в виде упругого стержня, закрепленного первым концом в торце одной спицы, а парусная...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002653281
Дата охранного документа: 07.05.2018
29.05.2018
№218.016.5371

Торцевой ротор электродвигателя

Изобретение относится к области электромашиностроения. Торцевой ротор электродвигателя, содержащий вал с проводящим диском и замыкающим магнитопроводом, выполненным в виде болтов с головками, обращенными к статору, а с противоположной от статора стороны диска, болты охвачены ферромагнитным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002653868
Дата охранного документа: 15.05.2018
29.05.2018
№218.016.56b7

Ротор электродвигателя торцевой

Изобретение относится к роторам торцевых электродвигателей синхронного или асинхронного типа. Ротор выполнен в виде проводящего диска с отверстиями, которые содержат магнитопроводящие болты, причем головки болтов установлены на стороне воздушного зазора, а резьбовая часть на противоположной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002654562
Дата охранного документа: 21.05.2018
Showing 11-20 of 118 items.
10.09.2014
№216.012.f22f

Ротор ветроэлектрогенератора

Изобретение относится к области ветроэнергетики, в частности к роторам ветроэлектрогенераторов сегментного типа. В роторе ветроэлектрогенератора, содержащем ступицу, лопасти, дугообразные элементы и магнитопроводы, согласно изобретению магнитопроводы выполнены в виде отрезков труб, внутри...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002527821
Дата охранного документа: 10.09.2014
27.09.2014
№216.012.f93e

Индукторная электрическая машина

Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к бесконтактным синхронным генераторам индукторного типа, работающим преимущественно на выпрямительную нагрузку, применяемым, например, в генераторных установках автотракторной техники. Изобретение направлено на преодоление невозможности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002529643
Дата охранного документа: 27.09.2014
27.09.2014
№216.012.f941

Машина индукторная

Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к бесконтактным синхронным генераторам индукторного типа, работающим преимущественно на выпрямительную нагрузку, применяемым, например, в генераторных установках автотракторной техники. Изобретение направлено на преодоление невозможности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002529646
Дата охранного документа: 27.09.2014
10.10.2014
№216.012.fb51

Мотор-колесо

Изобретение относится к электротрансмиссиям подвижных объектов и может использоваться в электроприводе мобильных агрегатов, например электроробокаров, электропогрузчиков и электротягачей. Изобретение направлено на уменьшение массы неподрессорных частей, повышение надежности. Это достигается...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002530183
Дата охранного документа: 10.10.2014
10.01.2015
№216.013.1849

Ветродвигатель

Изобретение относится к области ветроэнергетики, в частности к ветроэлектрогенераторным установкам. Ветродвигатель содержит направляющий элемент и два лопастных ротора с вертикальными валами и лопастями, размещенными с образованием между внутренними лопастями зоны перекрытия. В него...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537645
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.184c

Ветроколесо электрогенератора сегментного типа

Изобретение относится к ветроэнергетике, а именно к ветроколесам ветросиловых и ветроэлектроэнергетических установок с горизонтальной осью вращения, преимущественно предназначенным для работы с электрогенераторами сегментного типа. У ветроколеса электрогенератора сегментного типа, содержащего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537648
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.1855

Ветроколесо ветроэлектрогенератора

Изобретение относится к ветроэнергетике, а именно к ветроколесам ветросиловых и ветроэлектроэнергетических установок с горизонтальной осью вращения, преимущественно предназначенным для работы с электрогенераторами сегментного типа. У ветроколеса, содержащего ступицу, спицы, обод, выполненные в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537657
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.187e

Статор генератора

Изобретение относится к области электротехники и ветроэнергетики, а именно к ветроэлектрогенераторам с вертикальной осью вращения. В предлагаемом статоре генератора, содержащем источники возбуждения, магнитопроводы, рабочую катушку и основания с крепежными элементами, согласно изобретению,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537698
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.18db

Статор

Изобретение относится к электротехнике, ветроэнергетике, а именно к ветроэлектрогенераторам с вертикальной осью вращения. Технический результат состоит в повышении эффективности, которая обусловлена тем, что используются не только радиальные, но и торцевые зазоры. Статор содержит источники...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537791
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.1cb0

Индукторная машина

Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к бесконтактным синхронным генераторам индукторного типа, работающим преимущественно на выпрямительную нагрузку, применяемым, например, в генераторных установках автотракторной техники. Индукторная машина содержит переднюю, заднюю крышки,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538772
Дата охранного документа: 10.01.2015
+ добавить свой РИД