Консультация № 187627
21.11.2013, 03:06
110.10 руб.
21.11.2013, 09:05
0 10 1
Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе:

Требуется найти источник тока, который позволил бы использовать его на токах порядка десятков тысяч ампер. Теоретически можно позаморачиваться с диском Фарадея (генератором Тесла), но не сильно эта область исследована и поэтому нет особого желания лезть в эти дебри. Хотя и не скидываю со счетов.
Поскольку большие токи должны протекать на участке цепи с сопротивлением порядка 0.0001 Ома, то предполагается, что и потребляемая мощность будет на уровне 10 киловат = I2R = 10000*10000*0.0001

Уважаемые эксперты, подскажите, может ли прокатить следующая хитрость: допустим взять генератор постоянного тока на топливных элементах, выдающий 80 В при 60 А
http://tehnoimperiya.com/product/toplivnye-elementy-h-5000-/ тут

и с помощью механического замыкания на мощный конденсатор и дальнейшего переключения конденсатора на низкоомный элемент цепи, добиться нужных мне значений постоянного тока. Т.е. импульсный режим работы через конденсатор для сохранения высокого КПД топливных элементов.

Обсуждение

давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
21.11.2013, 15:45
общий
22.11.2013, 00:53
У серьёзных, деловых инженеров Проект обычно начинается с недвусмысленного Технического задания. То есть в первую очередь надо описать, что конкретно требуется: строго-Постоянный ток или допустимо пульсирующий (более технологичный и дешёвый)? Если Вы упоминаете про эл-механические разряды, то, может Вам достаточны супер-короткие импульсы для Вашей затеи? С какой точностью Вам требуется замерять полученный ток? Или заказчика устроят косвенные прикиды для токов высокой скважности и амплитуды?

А уж во вторую очередь Вы можете предложить на обсуждение методы получения тока (диск Фарадея, топливные элементы, промышленные выпрямители…) - что из них экономически выгоднее?

"может ли прокатить следующая хитрость" - надо быть хоть немного профессионалом, чтоб хитрить или изобретать. Ваше "с помощью механического замыкания на мощный конденсатор и дальнейшего переключения конденсатора на низкоомный элемент" воспринимается, как абсурд. Представьте, Вы 2 раза в секунду (период T=0,5сек) будете механически получать короткие разряды конденсатора большой ёмкости в 10 Фарад "на участке цепи с сопротивлением порядка 0.0001 Ома" с постоянной времени t=RC=0.0001*10=0.001 сек . Скважность T/t=0,5/0,001=500 - это реденькие импульсы, очень далёкие от постоянного тока!

"импульсный режим работы" преобразователя (как технологию устройства-посредника) не надо путать с импульсным либо постоянным (который из них Вам нужен?) током, как конечного результата. Например: Преобразователь эл-питания системного блока компьютера работает в экономичном импульсном режиме (магнитопровод "заряжается" энергией от первичного выпрямителя ~20 тысяч раз в секунду и затем отдаёт эту энергию низковольтным потребителям), однако в результате этой прерывистой работы мы имеем очень высококачественное Постоянное напряжение (уровень пульсаций - доли %% !).

Опишите для начала подробно цель Вашего проекта.
давно
Мастер-Эксперт
27822
2370
22.11.2013, 05:24
общий
Цитата: 239432
Теоретически можно позаморачиваться с диском Фарадея (генератором Тесла)
. Униполярные генераторы как раз и применяются для получения большого тока при низком напряжении.
Посмотрите здесь, а также тут и тут
Цитата: 239432
но не сильно эта область исследована
Как раз напротив - это классика. А на разные "лжеизобретения" внимания не обращайте.
давно
Мастер-Эксперт
27822
2370
23.11.2013, 06:48
общий
Цитата: Алексеев Владимир Николаевич
Опишите для начала подробно цель Вашего проекта

Очень подробно необязательно. Для начала достаточно внести ясность в такие вопросы: а) устраивает ли питание от промышленной электросети, или же непременно надо питать от "топливного элемента", либо другого автономного источника; б) намерены Вы построить реально действующую установку, или достаточно "теории"; в) как и зачем (хотя бы в самых общих чертах) Вы собираетесь использовать получаемый постоянный ток.
давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
23.11.2013, 16:49
общий
Адресаты:
Похоже, Автор Вопроса "ушёл". Я полагаю, Ваши ссылки вполне "тянут" на Ответ.
Неизвестный
24.11.2013, 13:15
общий
Цитата: SFResid
а) устраивает ли питание от промышленной электросети, или же непременно надо питать от "топливного элемента", либо другого автономного источника; б) намерены Вы построить реально действующую установку, или достаточно "теории"; в) как и зачем (хотя бы в самых общих чертах) Вы собираетесь использовать получаемый постоянный ток.


а) - устраивает. б) намерен. в)получаемый ток неважно насколько импульсный и прочие характеристики несущественны, главное чтобы перенос заряда был настолько же большим как при обычном токе в 10000 А. Т.е. среднее значение должно быть таким, в крайнем случае 1000 А.
давно
Мастер-Эксперт
27822
2370
27.11.2013, 10:15
общий
это ответ
Здравствуйте, Киреенко Андрей Иванович!
Решение в прикреплённом файле.
Прикрепленные файлы:
5
маленький минус, что приведена схема выпрямления через трансформатор, а не то, что описывается в моем предложении разрешения вопроса. но я все равно доволен.
давно
Мастер-Эксперт
27822
2370
28.11.2013, 02:16
общий
Цитата: 239492
главное чтобы перенос заряда был настолько же большим как при обычном токе

Перенос заряда в любом случае равен произведению величины тока на продолжительность протекания. И никакие "импульсные" ухищрения не дадут в этом смысле никакого выигрыша.
Неизвестный
28.11.2013, 13:30
общий
Я это хорошо понимаю, сказал для того, чтобы подчеркнуть, что мне не пиковые значения тока важны, а усредненное по времени. Ваш способ преобразования переменного тока подходит теоретически, но я вот думаю не проще ли было бы сделать сразу на постоянном токе, там уже выпрямление тока не нужно будет, проблема в том, что источник тока на топливных элементах готов выдавать 10 кВт, но на меньших токах и бОльших напряжениях, а мне бы ту же мощность преобразовать в ток побольше, напряжение поменьше.
давно
Мастер-Эксперт
27822
2370
28.11.2013, 21:19
общий
29.11.2013, 01:00
Цитата: 239492
проблема в том, что источник тока на топливных элементах готов выдавать 10 кВт, но на меньших токах и бОльших напряжениях, а мне бы ту же мощность преобразовать в ток побольше, напряжение поменьше.

Во 1-х, в той же батарее на топливных элементах нужно эти элементы переключить с последовате-льного соединения на параллельное. Не знаю, правда, насколько это возможно практически - с конструкцией батареи незнаком. Во 2-х, это возможно сделать в мощной аккумуляторной батарее (для напольного электротранспорта или шахтных электровозов), т. е. на время зарядки соединять элементы последовательно, а на время разрядки - параллельно. Если есть желание обсуждать этот вариант, то придётся задать новый вопрос - этот автоматически закроется через несколько часов.
Неизвестный
28.11.2013, 23:44
общий
да, спасибо, открою без проблем. Вы и так хорошо ответили.
Форма ответа