Perinteinen langalliset voimansiirtojärjestelmät yleensä edellyttävät siirtojohtojen makaamista jaettujen yksiköiden ja kulutusyksiköiden välillä. Tämä aiheuttaa paljon rajoituksia, kuten järjestelmän kustannukset - kaapeleiden kustannukset, siirrossa ja jakelussa aiheutuvat tappiot. Kuvitelkaapa, vain voimajohdon vastus johtaa menetykseen noin 20-30% tuotetusta energiasta.

“sähkötekniikan projekteja lukiolaisille ”

Jos puhut DC-voimansiirtojärjestelmästä, edes se ei ole mahdollista, koska se vaatii liittimen tasavirtalähteen ja laitteen välille.

Kuvittele järjestelmä, jossa ei ole johtoja ja josta voit hankkia kotiisi vaihtovirtalähteen ilman johtoja. Missä voit ladata matkapuhelimesi ilman fyysistä liitäntää pistorasiaan. Jos sydämentahdistimen akku (asetettu ihmisen sydämen sisään) voidaan ladata ilman, että akkua on vaihdettava. Tietysti tällainen järjestelmä on mahdollinen, ja siellä tulee langattoman voimansiirron rooli.

Tämä käsite ei todellakaan ole uusi käsite. Tämän koko idean kehitti Nicolas Tesla vuonna 1893, missä hän kehitti järjestelmän tyhjöpolttimoiden valaisemiseksi langattomia lähetystekniikoita käyttäen.

“pieni tasavirtamoottorin nopeuden säätö ”

Emme voi kuvitella maailmaa ilman Langaton virta Siirtäminen on mahdollista: matkapuhelimet, kotimaiset robotit, MP3-soittimet, tietokoneet, kannettavat tietokoneet ja muut siirrettävät laitteet sopivat lataamaan itsensä, vaikka niitä ei koskaan olisikaan kytketty, mikä vapauttaa meidät lopullisesta ja kaikkialla vallitsevasta virtajohdosta. Jotkut näistä yksiköistä eivät ehkä edes vaadi useita sähkökennoja / paristoja toimimaan.

3 langattoman virransiirtomenetelmän tyyppiä:

Induktiivinen kytkentä : Yksi merkittävimmistä energiansiirtomenetelmistä on induktiivinen kytkentä. Sitä käytetään periaatteessa lähikentän voimansiirtoon. Se perustuu siihen tosiasiaan, että kun virta kulkee yhden langan läpi, jännite indusoidaan toisen langan päiden yli. Voimansiirto tapahtuu kahden johtavan materiaalin keskinäisen induktanssin kautta. Yleinen esimerkki on muuntaja.

Voimansiirto induktiivisella kytkimellä

Mikroaaltouunin voimansiirto: Tämän idean kehitti William C Brown. Ajatuksena on muuntaa vaihtovirta RF-tehoksi ja lähettää se avaruuden läpi ja muuntaa se uudelleen vaihtovirraksi vastaanottimessa. Tässä järjestelmässä teho tuotetaan käyttämällä mikroaaltovirtalähteitä, kuten klystronia, ja tämä tuotettu teho annetaan lähetysantennille aaltojohdon (joka suojaa mikroaaltotehoa heijastuneelta teholta) ja virittimen kautta (joka vastaa mikroaaltolähteen impedanssia antennin). Vastaanotto-osa koostuu vastaanottoantennista, joka vastaanottaa mikroaaltotehon, sekä impedanssin sovitus- ja suodatinpiiristä, joka sovittaa signaalin lähtöimpedanssin tasasuuntaajan yksikköön. Tämä vastaanottoantenni yhdessä tasasuuntausyksikön kanssa tunnetaan nimellä Rectenna. Käytettävä antenni voi olla dipoli tai Yagi-Uda-antenni. Vastaanotinyksikkö koostuu myös tasasuuntainosasta, joka koostuu Schottky-diodeista, jota käytetään muuttamaan mikroaaltosignaali DC-signaaliksi. Tämä siirtojärjestelmä käyttää taajuuksia alueella 2GHz - 6GHz.

Langaton voimansiirto mikroaaltouunilla

Laservoimansiirto: Siihen sisältyy LASER-säteen käyttö energian siirtämiseksi valoenergiana, joka muunnetaan sähköenergia vastaanottimen päässä. LASER saa virtaa käyttämällä lähteitä kuten Sun tai mitä tahansa sähkögeneraattoria ja tuottaa vastaavasti korkean intensiteetin kohdennetun valon. Säteen koko ja muoto määräytyy joukon optiikkoja, ja tämä lähetetty LASER-valo vastaanotetaan aurinkokennoilla, jotka muuttavat valon sähköisiksi signaaleiksi. Se käyttää yleensä valokuitukaapeleita lähetykseen. Kuten aurinkosähköjärjestelmässä, LASER-pohjaisessa lähetyksessä käytetty vastaanotin on joukko aurinkokennoja tai aurinkopaneeleja, jotka voivat muuntaa epäyhtenäisen yksivärisen valon sähköksi.

LASER-voimansiirtojärjestelmä

Langaton aurinkovoiman siirto

Yksi kehittyneimmistä langattomista sähkönsiirtojärjestelmistä perustuu aurinkoenergian siirtämiseen mikroaaltouunilla tai LASER-säteellä. Satelliitti sijaitsee geostationaalisella kiertoradalla ja se koostuu aurinkosähkökennoista, jotka muuttavat auringonvalon sähkövirraksi, jota käytetään mikroaaltogeneraattorin virran tuottamiseen ja vastaavasti mikroaaltotehon tuottamiseen. Tämä mikroaaltoteho lähetetään RF-tietoliikennettä käyttäen ja vastaanotetaan tukiasemalla käyttämällä Rectennaa, joka on antennin ja tasasuuntaajan yhdistelmä ja muunnetaan takaisin sähköksi tai vaadituksi AC- tai DC-tehoksi. Satelliitti voi lähettää jopa 10 MW radiotaajuutta.

Toimiva esimerkki langattomasta virransiirrosta

Perusperiaatteena on muuntaa vaihtovirta tasavirraksi tasasuuntaajilla ja suodattimilla ja sitten muuntaa se taas vaihtovirraksi suurtaajuudella taajuusmuuttajien avulla. Tämä matalajännitteinen suurtaajuinen vaihtovirta kulkee sitten muuntajan ensisijaisesta toissijaiseen ja muunnetaan tasavirraksi tasasuuntaajan, suodattimen ja säätimen avulla.

Lohkokaavio, joka näyttää langattoman voimansiirron

“DC- ja AC -virran ero ”

Vaihtovirtasignaali tasasuuntaa- taan tasasignaaliksi siltasuuntausosaa käyttämällä.
Saatu DC-signaali kulkee takaisinkytkennän1 läpi, joka toimii oskillaattoripiirinä.
Takaisinkytkennän1 läpi kulkeva virta saa transistorin1 johtamaan, jolloin tasavirta kulkee transistorin läpi muuntajan ensiöpuolelle jätetään oikeaan suuntaan.
Kun virta kulkee takaisinkäämin2 läpi, vastaava transistori alkaa johtaa ja tasavirta virtaa transistorin läpi muuntajan ensiöpuolelle oikealta vasemmalle.
Siten muuntajan ensiöpuolelle kehitetään vaihtosignaali AC-signaalin molemmille puolisyklille. Signaalin taajuus riippuu oskillaattoripiirien värähtelytaajuudesta.
Tämä vaihtosignaali ilmestyy muuntajan toisiopuolelle ja kun sekundäärinen on kytketty toisen muuntajan ensiöosaan, 25 kHz: n vaihtojännite ilmestyy alaspäin suuntautuvan muuntajan ensiöpuolelle.
Tämä vaihtojännite korjataan silta-tasasuuntaajalla ja suodatetaan ja säädetään sitten LM7805: n avulla 5 V: n ulostulon saamiseksi LED: n käyttämiseksi.
Kondensaattorin 12 V: n jännitelähtöä käytetään tasavirtapuhaltimen moottorin käyttämiseen puhaltimen käyttämiseksi.

Joten tämä on perustiedot langattomasta voimansiirrosta. Tästä huolimatta, oletko koskaan miettinyt, miksi perussiirtojärjestelmä on edelleen langaton? Jos kysyttävää tästä konseptista tai sähkö- ja sähköiset projektit jätä kommenttiosi alla

Valokuvahaku: