Transformacijska shema Tesla. Transformator Tesla - načelo dela

Transformator Tesla (načelo naprave bo obravnavano še naprej) je bil patentiran leta 1896, 22. septembra. Naprava je bila predstavljena kot naprava, ki proizvaja električne tokove velikega potenciala in frekvence. Napravo je izumil Nikola Tesla in poimenovano po njegovem imenu. Nadaljujemo še bolj podrobno.

Transformator Tesla: načelo delovanja

Bistvo naprave je mogoče razložiti z zgledom vseh znanih nihanj. Ko se vrtijo pod prisilnimi pogoji amplituda oscilacije, ki bo največja, postane sorazmerna z uporabljenim naporom. Ko se vrtite v prostem načinu, se največja amplituda z enakim naporom poveča večkrat. To je bistvo Teslinega transformatorja. Kot nihanje v aparatu se uporablja oscilatorno sekundarno vezje. Generator igra vlogo napora. Če so konsistentni (potisni v strogo potrebnih časovnih obdobjih), je zagotovljen master oscilator ali primarni krog (v skladu z napravo).

Opis

Preprost Tesla transformator vključuje dve koluti. Ena je primarna, druga sekundarna. Tudi resonančni transformator Tesla je sestavljena iz toroidne (ne uporablja se vedno), kondenzatorja, odvodnika. Zadnji - helikopter - se pojavi v angleški različici Spark Gap. Transformer Tesla vsebuje tudi "izhod" - terminal.

Tuljave

Primarno vsebuje, praviloma, žico velikega premera ali bakreno cev z več zavoji. Sekundna tuljava ima manjši kabel. Njene tuljave - okoli 1000. Osnovna tuljava ima lahko ravno (vodoravno), konično ali cilindrično (navpično) obliko. Tukaj, za razliko od konvencionalnega transformatorja, ni feromagnetnega jedra. Zaradi tega se vzajemna indukcija med tuljavami bistveno zmanjša. Pri kondenzatorju primarni element tvori oscilacijski tokokrog. V njej je vključena iskrina - nelinearni element.

Sekundarna tuljava prav tako tvori oscilacijski tokokrog. Kot kondenzator deluje toroidna in notranja tuljava (medsebojna) kapacitivnosti. Sekundarni navitje je pogosto prekrit s plastjo laka ali epoksi smolo. To se naredi, da se prepreči električna okvara.

Odvodnik

Transformatorsko vezje Tesla vključuje dve masivni elektrodi. Ti elementi morajo biti odporni proti uhajanju skozi električni lok visoki tokovi. Obvezno je imeti nastavljivo vrzel in dobro hlajenje.

Terminal

V resonančnem transformatorju Tesla je ta element mogoče namestiti v različne različice. Terminal je lahko krogla, ozemljitvena čepa ali disk. Namenjen je izdelavi iskrenih, predvidljivih izpustov z dolgo dolžino. Tako dve vezani oscilacijski tokokrogi tvorita transformator Tesla.

Energija iz etra je eden od namenov delovanja aparata. Izumitelj naprave je poskušal doseči valovno število Z 377 ohmov. Izdelal je tuljave večje velikosti. Običajno (polno) delovanje transformatorja Tesla je zagotovljeno, če sta oba kroga nastavljena na eno frekvenco. Praviloma je v postopku prilagajanja primarno nastavljeno na sekundarno. To se doseže s spreminjanjem kapacitivnosti kondenzatorja. Število zavojev v primarnem navitju se spremeni tudi, dokler na izhodu ne pride največja napetost.

V prihodnosti namerava ustvariti enostaven Tesla transformator. Energija iz etra bo v celoti delala za človeštvo.

Ukrep

Transformator Tesla deluje v impulznem načinu. Prva faza je obremenitev kondenzatorja z napetostjo razbitja izpustnega elementa. Druga je generacija visokofrekvenčnih nihanj v primarnem krogu. Paralelno povezani prenapetostni odvodnik zapre transformator (napajanje), izključuje ga iz vezja. V nasprotnem primeru bo prišlo do določenih izgub. To pa bo zmanjšalo Q-faktor primarnega kroga. Kot kaže praksa, ta učinek bistveno zmanjša dolžino praznjenja. V zvezi s tem je v krogu, ki je pravilno konstruirano, odvodnik vedno postavljen vzporedno z virom.

Polnjenje

Proizvaja ga zunanji vir visoka napetost ki temelji na nizkofrekvenčnem pospeševalnem transformatorju. Kapacitacijska kapacitivnost je izbrana tako, da tvori skupaj z induktorjem določeno konturo. Frekvenca njene resonance mora biti enaka visokonapetostnemu vezju.

V praksi je vse drugače. Ko izračunamo transformator Tesla, energija, ki prehaja v črpanje drugega tokokroga, se ne upošteva. Napetost polnjenja je omejena z napetostjo pri razbitju prekinjevalca. To (če je element zračen) lahko nastavite. Napetost razgradnje se popravi s spremembo oblike ali razdalje med elektrodami. Indikator je praviloma v območju 2-20 kV. Signal napetosti ne bi smel biti preveč "kratkostični" kondenzator, na katerem poteka trajna sprememba znaka.

Generacija

Po prekinitvi napetosti med elektrodami se v iskri vzpostavi električna plazma plazma plina. Kondenzator se izprazni na tuljavo. Po tem se napetost razbitja močno zmanjša v povezavi s preostalimi ioni v plinu (nosilci polnjenja). Posledično je vezje nihajnega kroga, ki je sestavljeno iz kondenzatorja in primarne tuljave, še vedno zaprto skozi odvodnik. Nastaja z visokofrekvenčnimi nihanji. Postopoma so onesnaženi, predvsem zaradi izgub v iskri in tudi na sekundarni tuljavi elektromagnetne energije. Kljub temu se oscilacije nadaljujejo, dokler tok tvori zadostno količino nosilcev polnjenja, da ohranijo bistveno manjšo napetost razbitja v odvodniku kot amplituda oscilacij LC vezja. V sekundarnem vezju se pojavi sekundarna resonanca. To vodi do visoke napetosti na terminalu.

Spremembe

Ne glede na vrsto transformatorja Tesla sekundarna in primarna vezja ostanejo nespremenjena. Kljub temu pa je lahko eden od sestavnih delov glavnega elementa drugačne oblike. Zlasti govorimo o generatorju visokofrekvenčnih nihanj. Na primer, v SGTC modifikaciji se ta element izvaja na iskri.

RSG

Tesla transformator visoke moči vključuje bolj zapleteno zasnovo odvodnika. To velja zlasti za model RSG. Okrajšava pomeni Rotary Spark Gap. Prevedemo ga lahko na naslednji način: rotacijska / rotacijska iskra ali statična reža z napravami za gašenje (dodatno). V tem primeru se frekvenca delovanja reže izbere sinhrono s frekvenco polnjenja kondenzatorja. Zasnova vrvi iskre rotorja vključuje motor (običajno električni rotor), disk (vrtljiv) z elektrodami. Slednji se zaprejo ali pristopijo k odzivnim komponentam za zaprtje.

Izbira lokacije kontaktov in vrtilna frekvenca gredi temelji na zahtevani frekvenci nihajnih paketov. V skladu z vrsto nadzora motorja so iskreve vrzeli ločene asinhrono in sinhrono. Tudi uporaba vrteče se vrzeli znatno zmanjša verjetnost parazitnega obloka med elektrodama.

V nekaterih primerih se konvencionalni odvodnik nadomesti z večstopenjskim. Za hlajenje je ta komponenta včasih nameščena v plinastih ali tekočih dielektrijih (npr. V olju). Kot tipična metoda čiščenja loka statističnega odvodnika se uporablja čiščenje elektrod z močnim zračnim curkom. V več primerih je transformator Tesla klasične konstrukcije dopolnjen z drugim odvodnikom. Naloga tega elementa je zagotoviti zaščito območja nizke napetosti (oskrbe) z visokonapetostnimi emisijami.

Svetilka tuljava

Pri spremembi VTTC uporabljajte elektronske svetilke. Igrajo vlogo oscilatorja HF. Praviloma so to dovolj močne svetilke vrste GU-81. Včasih pa se lahko srečate z nizkimi močmi. Ena od značilnosti v tem primeru je pomanjkanje potrebe po visoki napetosti. Za relativno majhne bitove potrebujete približno 300-600 V. Poleg tega VTTC skoraj ne oddaja hrupa, ki se pojavi, ko transformator Tesla deluje na iskri. Z razvojem elektronike je bilo mogoče močno poenostaviti in zmanjšati velikost naprave. Namesto gradnje na svetilkah je bil uporabljen transformator Tesla na tranzistorjih. Običajno se uporablja bipolarni element ustrezne moči in toka.

Kako narediti transformator Tesla?

Kot je bilo rečeno zgoraj, se za poenostavitev oblikovanja uporablja bipolarni element. Ni dvoma, da je veliko bolje uporabiti tranzistor na polju. Toda z bipolarno je lažje delo za tiste, ki niso dovolj izkušeni pri sestavljanju generatorjev. Navijanje komunikacijskih tuljav in zbiralnika poteka z žico 0,5-0,8 milimetrov. Na visokonapetostnem delu je žica debela 0,15-0,3 mm. Približno 1000 obratov. Na "vročem" koncu navitja se spirala. Moč se lahko vzame s transformatorja 10 V, 1 A. Pri uporabi napajanja 24 V in več, dolžino razelektritev korona. Za generator je možno uporabiti tranzistor KT805IM.

Uporaba naprave

Izhod lahko dobi napetost več milijonov voltov. Lahko ustvari impresivno odvajanje v zraku. Slednji ima lahko tudi dolžino več metrov. Ti pojavi so zelo privlačni za mnoge ljudi. Lovers transformator Tesla, ki se uporablja za dekorativne namene.

Izumitelj je sam uporabil napravo za razmnoževanje in generiranje nihanj, katerih namen je brezžična kontrola naprav na daljavo (radijski nadzor), prenos podatkov in energija. V začetku 20. stoletja se je Tesla tuljava začela uporabljati v medicini. Bolniki so bili zdravljeni z visokofrekvenčnimi šibkimi tokovi. Te, ki puščajo skozi tanko površinsko plast kože, niso škodovale notranjim organom. V tem primeru so tokovi imeli zdrav in toničen učinek na telo. Poleg tega se transformator uporablja za vžiganje plinskih žarnic in pri iskanju puščanja v vakuumskih sistemih. Vendar pa je v našem času glavna uporaba aparata treba obravnavati kot kognitivno-estetsko.

Učinki

Povezani so s tvorbo različnih vrst plinskih izpustov med delovanjem naprave. Mnogi ljudje zbirajo transformatorje Tesla, da bi lahko opazovali razburljive učinke. Skupaj aparat proizvaja izpuste štirih tipov. Pogosto lahko opazujete, kako se izpusti ne premikajo samo od tuljave, temveč so usmerjeni tudi iz ozemljenih predmetov na stran. Na njih se lahko pojavijo tudi svetilke Corona. Omeniti velja, da lahko nekatere kemične spojine (ionske), ki se uporabljajo za terminal, spremenijo barvo izpusta. Na primer, natrijevi ioni povzročajo iskrenost oranžne barve in zelene ione.

Streamers

To so dimno razsvetljeni razvejani tanki kanali. Vsebujejo ionizirane pline in proste elektrone, ki se od njih odcepljajo. Ti izpusti izvirajo iz priključka tuljave ali iz najostrejših delov neposredno v zrak. V bistvu se lahko trosilnik šteje za vidno ionizacijo zraka (ionska emisija), ki jo na transformatorju ustvari BB polje.

Izlivna luč

Nastane je precej pogosto. Na primer, če ima transformator zadostno moč, se lahko ob nastanku ozemljenega predmeta na terminal priključi lok. V nekaterih primerih je treba predmet dotakniti do izhoda, nato pa se razdalja razširi in se lok raztegne. Z nezadostno zanesljivostjo in močjo tuljave lahko tak izpraznjenost poškoduje komponente.

Spark

Ta iskra za iskre poteka iz ostrih delov ali iz priključka neposredno na tla (ozemljen objekt). Spark je predstavljen v obliki hitro spreminjajočih ali izginjajočih se svetlih las, močno in pogosto razvejanih. Obstaja tudi posebna vrsta iskre. Imenuje se drsna.

Izpust Corona

To je žarek ionov v zraku. Pojavi se na visokonapetostnem električnem polju. Posledično se ustvari modri sij, ki je prijeten za oko blizu BB komponent strukture s pomembno ukrivljenostjo površine.

Značilnosti

V procesu delovanja transformatorja lahko slišite značilno električno kretnjo. Ta pojav je posledica procesa, v katerem se pretvorniki pretvorijo v vžigalne kanale. Spremlja ga močno povečanje količine energije in trenutnega. Obstaja hitra ekspanzija vsakega kanala in nenaden porast pritiska v njih. Kot rezultat, na mejah tvori udarne valove. Njihova celota iz razširjenih kanalov tvori zvok, ki ga zaznamo kot razpoko.

Učinki na ljudi

Kot drugega vira kot visoke napetosti Tesla tuljave lahko smrtonosno. Toda obstaja še druga mnenja o določenih vrst naprav. Ker visokofrekvenčno visoka napetost, učinek kože in trenutno močno zaostaja za fazni napetosti in toka, je zelo majhna, kljub morebitni izpust v človeškem telesu ne more povzročiti kakršnokoli srčni zastoj ali drugih resnih motenj v telesu.