电应力发电系统

本帖最后由 能量海 于 2017-8-8 02:58 编辑


第三章:静脉冲系统
   
电应力发电系统

    201397日,一个ID是“harisingh”的人发布了以下信息。我试着联系他,请他允许公布他的作品,但没能成功。除了这里所示的资料外,我就没有其它信息了。他说:

    电应力发电系统是一个最有趣的超一项目。它功能极多,而又相对容易构建,并且很容易升级。

    原理的关键或重要手段是它使得这台装置用无感应线圈直接从电场的相对的真空能量密度汲取功率。你可以从下面的说明看到是什么使这个设计是如此独特的。令这个双重无感应线圈如此特殊的是它只用了维持产生影响电场的电荷位移的所需功率的一小部分去抵销静电感应的效应。传统的电子电路里,线圈和电容器通常互相远离,但在这个电路里,它们的相互作用是成功的关键!

    电应力放大器由三个桶状电容器和两个无感应线圈组成,用外部电路设计来启动和维持整个系统的负载。内电容和外电容,CDICDE,通过一个在5090伏直流电范围的电压源Vc充电并保持电荷。这些电容器上的电荷保持时间长,由电介质的电阻控制阻力管,(条件是不存在意外短路),因此,维持在这些电容器上的电荷所需的能量是极小的。

    第三电容器Cr被夹在内电容和外电容之间,且与Vc无关。当其它两个电容CDICDE成为被充电时,电容器Cr也变成带电的,但由于电介质电压降而电压略低。这种充电效应是静电感应的结果。分开同心电容的是两个特殊的无感应线圈。当电流通过这些线圈时,静电感应力被暂时抵消,使充电电容器Cr放电,并以外部电源线圈或变压器振荡,如图.7所示。感应线圈Lo是用直流以储能电路(Cr-Lr)的固有共振频率相同的速率来脉冲的。把脉冲速率保持在储能电路共振频率的10%以内,将维持最大的输出功率。因为构造参数中的灵活性决定共振频率和可能功率在先进的分析设备时是很难的。所以要克服这些困难,可以用可变频率振荡器,因为它可以随时测定所需适当频带。稳定的恒负载也使这种测定更容易。当最大输出功率达到后,你可以测量振荡器的可变电阻的阻值作为测定的辅助手段,然后最终设置,在储能电路的固有共振频率上振荡。另外一个1K欧姆的可变电阻可以与所示的100K的可变电阻器串联连接,以方便“精”调。

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  图.1显示了整个电应力功率系统的总体布局。这个图说明了驱动器芯和决定储能电路共振的可变频振荡器。图.1还展示了大约5090伏的直流电源,其初始给“芯”电容器CDI/CDE充电。图中还显示了共振线圈和功率输出或“捡拾”线圈。

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  图.2显示的是“驱动器芯”的剖开图,即透视图。PVC塑料“芯”的材料可以是6英寸(150毫米)直径、一英尺长(300毫米)的一件PVC管,依此比例缩小的模型系统。在该图中,请注意内外一层的电容器,电容器CDECDI。还要注意中间的电容器(Cr)是一个由厚铝箔或不锈钢制成的三层的电容器。无感应线圈可以在电容器Cr的两侧的两个地方看到。无感应线圈由实心20号到30号磁导线(0.812毫米到0.255毫米直径的漆包铜线)制成。

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  上面的图.3说明了中央的驱动器“芯”是怎样构建的。有六个基本步骤来构建驱动器“芯”组件。先用PVC管开始,如图所示,接着开始卷第一个电容器CDI。步骤二展示了第一个无感应线圈L1。注意对于无感应线圈,导线是往回“折叠”的,而两根导体是被缠绕在一起的,如图所示。这个线圈是用单股18号到22号线规线(1.024毫米到0.644毫米的直径)绕制的。第三步展示中间的电容器Cr。这个电容器与前一个电容器都是用同样的方法做的,只是它有着三层的线匝。步骤四展示了第二个无感应线圈,它与第一个线圈是同一方向绕制的。这个第二个线圈Lo是单层的。步骤五是最后一个电容器CDE,它由一个单卷组成,并与前面两个电容器卷绕的方向一样。最后一步,第六 ,完成时用捆扎带包住整个组件以形成外护套。

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  上面的图.4是主电容器“芯”的电原理图和电应力功率系统的线圈接线图。注意内层和外层的电容CEI/CDE的并联连接,它是连接到90伏的直流电源的。还要注意无感线圈的并联连接,它是连接到可变频的振荡器电路的。所示的中心电容器Cr是连接到共振功率线圈Lr的。

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  上面的图.5展示了两个用于驱动无感线圈的不同类型的可变频振荡器。第一个展示的振荡器是一个LM324运算放大器,配置为产生反馈,从而振荡。第二个范例振荡器由一个LM555定时集成电路组成。两例振荡器均可以用于驱动无感线圈。

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  上面的图.6显示了施加于CDE/CDI电容器的直流电压源Vc,它们成并联连接,以形成静电场。直流电压源可以是所示的三种类型的电压源中的一个。电池可以用六个九伏电池组成的。你也可以制造一个交流到直流的电源,或者你可以选择创建自己的天线直流电源,如图所示。电池的方法,能提供快速的手段来测试电路,而且也安全。

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  上面的图.7展示了两种不同类型的共振线圈Lr的选项。基本上有两种线圈选择:标准的铁芯的电源变压器和高频特斯拉型线圈,如点火式线圈。你需要确定您希望在整体设计中的输出类型。对于传统的设计,你最有可能构建图的底部所示的标准的变压器,它是由一个填充了铁粉的芯或非晶合金所组成的。

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  上面的图.8讨论电应力放大器功率系统中的相关的电荷位移动力学。图A显示无感线圈Lo的波形。图B描述了当电压和电流上升,同时无感线圈脉冲时,位移的电荷旋转,而图C显示了返回前一级的电荷模式期间的波形,重新开始循环。