Новая энергетика - TopReferat

Ф.С. Бурганова разработать экспериментальныйобразец РС электрической мощностью 20 кВт. Вто время в ВИЭСХе существовал образецмощностью 100 Вт, и создание в сжатые срокисистемы мощностью 20 кВт оказалось довольнотрудным делом. Пришлось полностью изменитьконструкции трансформаторов, созданныхС.В. Авраменко, и приблизить характеристикитрансформаторов к трансформаторам Тесла.Заново пришлось разрабатывать элементырезонансных контуров и методы их настройки.Принцип работы РС основан на использованиидвух резонансных контуров с частотой 0,5–50 кГци однопроводниковой линии между контурами(Рис. 8) с напряжением линии 1–110 кВ приработе в резонансном режиме. Передачаэлектрической энергии осуществляется спомощью емкостных токов и токов смещения,поэтому Джоулевы потери на нагрев проводникав линии минимальны.В качестве однопроводного волновода можетбыть использован любой проводник, напримерстальной провод или другая проводящая среда,которые выполняют роль направляющей потокаэлектромагнитной энергии, передаваемой отгенератора к приемнику.Для согласования обычной системыэлектроснабжения с предлагаемой системойразработаны согласующие устройства ипреобразователи, которые устанавливаются вначале и в конце однопроводной линии ипозволяют использовать на входе и выходестандартное электрооборудование переменногоили постоянного тока.Промышленный преобразователь частоты 25 кВт,который мы использовали для создания новойустановки, имел водяное охлаждение, что былонеудобно для автономного использования. Дляполучения трехфазной сети 50 Гц на выходесистемы была изменена и доработанаконструкция преобразователя частоты Р-22 иизготовлены три однофазных дросселя для егоработы с нагрузочным модулем из лампнакаливания. РСС мощностью 20 кВт успешнопрошла испытания в ВИЭСХе и на объектеКС-5 ООО «Сургутгазпром» в Тюменскойобласти [17] (Рис. 9). Результаты испытанийРС-20 представлены в Таблице 1.Разработанные конструктивные решениязаложили основу для создания резонансныхсистем мощностью 100–1000 кВт.Преимущества и возможные областииспользования РС следующие [18].Области использования резонанснойоднопроводной энергетической системы1. Электроснабжение сельскохозяйственных исельских населенных пунктов.2. Однотроллейный и одножильныйкабельный гибридный электротранспорт.3. Принципиально новые одноэлектродныеэлектротехнологические установки иплазматроны: электрокультиваторы,обеззараживание воды и стоков, производствоозона, ветеринарные плазменные коагуляторы искальпели.Преимущества резонансного метода передачиэлектрической энергии1. Электрическая энергия передается спомощью реактивного емкостного тока врезонансном режиме. Несанкционированноеиспользование энергии затруднено.2. Содержание алюминия и меди в проводахможет быть снижено в 5 раз.3. Стальные провода с медным покрытием0,1 мм не имеет смысла воровать, чтобы сдать вметаллолом.Таблица 1. Результаты испытаний резонансной системы электрической мощностью 20 кВтЭлектрическая мощность на нагрузке, кВт 20,52Tок, А 54Напряжение, В 380Напряжение линии, кВ 6,8Частота линии, кГц 3,4Длина линии 6 м 1,7 кмДиаметр провода линии 0,08 мм 1 ммМаксимальная эффективная плотность тока на единицуплощади поперечного сечения проводника линии, А/мм 2 600Максимальная удельная электрическаямощность в однопроводной линии, МВт/мм 2 4Íîâàÿ Ýíåðãåòèêà N 2(21), 200561