„Tesla“ miniatiūrinis transformatorius. Naminis „Tesla“ transformatorius su išsamia schema, aprašymu ir išsamia informacija

Šiame straipsnyje aš kalbėsiu apie mano surinktą „Tesla“ transformatoriaus įrenginį ir apie įdomius efektus, pastebėtus jo veikimo metu.

Iš karto noriu pažymėti „ir“, šis prietaisas veikia aukšta įtampa, todėl privaloma laikytis pagrindinių saugos taisyklių! Jei nesilaikysite taisyklių, turėsite rimtų sužalojimų, atminkite tai! Taip pat noriu pažymėti, kad pagrindinis šio prietaiso pavojus yra ISKROVIK (ribotuvas), kuris savo veikimo metu yra plataus spektro spinduliuotės šaltinis, įskaitant rentgeno spindulius, atminkite tai!

Pradėkime. Trumpai papasakosiu apie „mano“ „Tesla“ transformatoriaus dizainą, paprastiems žmonėms „Tesla coil“. Šis įrenginys pagamintas iš paprastos, visiems prieinamos elementų bazės, įrenginio blokinė schema parodyta žemiau.

Kaip matote, aš neišradinėjau rato iš naujo ir nusprendžiau laikytis klasikinės „Tesla“ transformatoriaus grandinės, vienintelis dalykas, pridėtas prie klasikinės grandinės, yra elektroninis įtampos keitiklis, kurio vaidmuo yra padidinti įtampą nuo 12 voltų iki 10 tūkstantis voltų! Beje, šį įtampos keitiklį gali surinkti ir namų šeimininkė. Aukštos įtampos grandinės dalyje naudojami šie elementai: VD diodas yra aukštos įtampos 5GE200AF tipas - jis turi didelį atsparumą - tai labai svarbu! Kondensatorių C1 ir C2 nominali vertė yra 2200pF, kiekvienas skirtas 5 kV įtampai, todėl gauname bendrą 1100pF talpą ir 10 kV sukauptą įtampą, o tai mums labai gerai! Noriu pažymėti, kad talpa parenkama empiriškai, nuo to priklauso impulsų trukmė pirminėje ritėje, ir, žinoma, nuo pačios ritės. Impulso laikas turi būti trumpesnis už „Tesla“ transformatoriaus pirminės ritės laidininko elektronų porų tarnavimo laiką, kitaip turėsime mažą efektą, o impulsų energija bus išleista ritės šildymui - ko mums nereikia! Nurodyta apačioje surinkta konstrukcijaįrenginiai.

Kibirkštinio tarpo dizainas nusipelno ypatingo dėmesio; dauguma šiuolaikinės schemos„Tesla“ transformatoriai turi specialią variklio varomą uždegimo žvakės konstrukciją, kai iškrovos greitį reguliuoja sukimosi greitis, tačiau nusprendžiau nesilaikyti šios tendencijos, nes yra daug neigiamų taškų. Ėjau kartu klasikinis modelis kibirkšties tarpas. Techninis sulaikymo brėžinys pateiktas žemiau.

Pigu ir praktinis variantas nekelia triukšmo ir nešviečia, paaiškinsiu kodėl. Šis stabdiklis pagamintas iš 2–3 mm storio varinių plokščių, kurių matmenys 30x30 mm (kad veiktų kaip radiatorius, nes lankas yra šilumos šaltinis), su kiekvienoje plokštėje esančiais varžtais. Siekiant išvengti varžto atsipalaidavimo išleidimo metu ir geras kontaktas tarp varžto ir plokštės būtina uždėti spyruoklę. Norėdami slopinti triukšmą iškrovos metu, mes padarysime specialią kamerą, kurioje lankas sudegs, mano kamera pagaminta iš polietileno vandens vamzdžio gabalo (kuriame nėra armatūros), vamzdžio gabalas yra tvirtai suspaustas tarp dviejų plokščių ir patartina naudoti sandarinimą, pavyzdžiui, izoliacijai turiu specialią dvipusę juostą ... Tarpas sureguliuojamas įsukant ir atsukant varžtą, vėliau paaiškinsiu kodėl.

Pirminė prietaiso ritė. Pirminė prietaiso ritė pagaminta ir Varinė viela tipo PV 2.5mm.kv ir tada kyla klausimas: "Kam tokia stora viela?" Paaiškinu. „Tesla“ transformatorius yra ypatingas prietaisas, galima sakyti, anomalus, kuris nepriklauso paprastų transformatorių tipui, kur įstatymai yra visiškai skirtingi. Įprastas galios transformatorius svarbi vertybė jo darbas yra savaiminis indukcija (galinis EMF), kuris kompensuoja dalį srovės, kai įkraunamas įprastas galios transformatorius, galinis EMF sumažėja ir atitinkamai padidėja srovė, jei pašalinsime galinį EMF iš įprastų transformatorių, jie mirksi kaip žvakės. O „Tesla“ transformatoriuje yra priešingai - savęs indukcija yra mūsų priešas! Todėl, norėdami kovoti su šia liga, mes naudojame storą vielą su mažu induktyvumu ir atitinkamai mažą savęs indukciją. Mums reikia galingo elektromagnetinio impulso ir jį gauname taikydami duotas tipas ritės. Pirminė ritė yra pagaminta Archimedo spiralės pavidalu vienoje plokštumoje 6 apsisukimų, didžiausias mano konstrukcijos didelio posūkio skersmuo yra 60 mm.

Antrinė prietaiso ritė yra įprasta ritė, suvyniota ant polimero vandens vamzdis(be armatūros), kurių skersmuo 15 mm. Ritė suvyniota emaline viela 0,01 mm.kv apsisukimo per apsisukimą, mano įrenginyje apsisukimų skaičius yra 980 vnt. Antrinės ritės apvyniojimas reikalauja kantrybės ir ištvermės, man prireikė maždaug 4 valandų.

Taigi, prietaisas yra surinktas! Dabar šiek tiek apie prietaiso reguliavimą, prietaisas susideda iš dviejų LC grandinių - pirminės ir antrinės! Dėl teisingas darbas prietaisai - būtina įvesti sistemą į rezonansą, būtent į LC grandinių rezonansą. Tiesą sakant, dėl plataus dažnių diapazono sistema automatiškai įjungiama į rezonansą. elektrinis lankas, kai kurie iš jų sutampa su sistemos varža, todėl mums belieka tai padaryti, kad optimizuotume lanką ir išlygintume joje esančius dažnius - tai daroma labai paprastai - sureguliuojame fiksatoriaus tarpą . Stabdiklį reikia reguliuoti, kol bus gauti geriausi lanko ilgio rezultatai. Žemiau yra veikiančio įrenginio vaizdas.

Taigi prietaisas buvo surinktas ir paleistas - dabar jis mums tinka! Dabar mes galime padaryti savo pastebėjimus ir juos ištirti. Noriu jus iškart įspėti: nors aukšto dažnio srovės yra nekenksmingos žmogaus organizmui („Tesla“ transformatoriaus požiūriu), jų sukeltas šviesos poveikis gali paveikti akies rageną ir rizikuojate nudegti rageną, nes skleidžiamos šviesos spektras pasislenka ultravioletinės spinduliuotės link. Kitas pavojus, kurio reikia laukti naudojant „Tesla“ transformatorių, yra per didelis ozono kiekis kraujyje, o tai gali sukelti galvos skausmą, nes prietaisas veikdamas gamina dideles šių dujų dalis, atminkite tai!

Pradėkime stebėti veikiančią „Tesla“ ritę. Stebėjimus geriausia atlikti visiškoje tamsoje, todėl labiausiai pajusite visų efektų grožį, kurie tiesiog stebins savo išskirtinumu ir paslaptingumu. Stebėjau visiškoje tamsoje, naktį ir valandų valandas galėjau grožėtis prietaiso skleidžiamu švytėjimu, už kurį kitą rytą sumokėjau kainą: akys skaudėjo kaip po nudegimo nuo elektrinio suvirinimo, tačiau tai smulkmenos, nes pasakyti: „mokslas reikalauja aukų“. Kai tik pirmą kartą įjungiau prietaisą, pastebėjau gražų reiškinį - tai žėrintis purpurinis rutulys, esantis ritės viduryje, sureguliuodamas kibirkšties tarpą, pastebėjau, kad rutulys juda aukštyn arba žemyn, priklausomai nuo tarpo ilgio, vienintelis Šis momentas mano paaiškinimas yra impedanso reiškinys antrinėje ritėje, kuris sukelia šį efektą... Rutulį sudarė daugybė purpurinių mikro lankų, kurie išėjo iš vienos ritės srities ir pateko į kitą, sudarydami sferą. Kadangi antrinė prietaiso ritė nėra įžeminta, pastebėtas įdomus efektas - purpurinis švytėjimas abiejuose ritės galuose. Aš nusprendžiau patikrinti, kaip prietaisas elgiasi su uždara antrine ritė, ir pastebėjau kitą įdomus dalykas: sustiprinti švytėjimą ir padidinti lanką, sklindantį iš ritės, kai jį paliečiate - stiprinimo poveikis veidui. Kartojamas „Tesla“ eksperimentas, kurio metu dujinės išlydžio lempos šviečia transformatoriaus lauke. Kai į transformatoriaus lauką įvedama įprasta energiją taupanti dujų išlydžio lempa, ji pradeda švytėti, švytėjimo ryškumas yra maždaug 45% visos jo galios, tai yra maždaug 8 W, o visa sistema yra 6 W. Pastaba: aplink veikiantį įrenginį kyla aukštas dažnis. elektrinis laukas kurio potencialas yra apie 4kV / cm2. Taip pat pastebimas įdomus efektas: vadinamoji teptuko iškrova, švytinti purpurinė iškrova storo šepetėlio pavidalu su dažnomis adatomis, kurių dydis yra iki 20 mm, primenantis purią gyvūno uodegą. Šį efektą sukelia aukšto dažnio dujų molekulių virpesiai laidininko lauke, aukšto dažnio vibracijų metu sunaikinamos dujų molekulės ir susidaro ozonas, o liekamoji energija pasireiškia ultravioletinėje šviesoje. diapazonas. Ryškiausias šepetėlio efekto pasireiškimas atsiranda naudojant kolbą su inertinėmis dujomis, mano atveju naudojau kolbą iš dujų išlydžio lempos DNAT, kurioje yra dujinės būsenos natrio (Na), o ryškus efektasšepetys, kuris yra panašus į dagčio deginimą tik labai dažniomis kibirkštimis, šis efektas yra labai gražus.

Atlikto darbo rezultatai: Prietaiso veikimą lydi įvairios įdomios ir gražūs efektai, o tai savo ruožtu nusipelno kruopštesnio tyrimo, žinoma, kad prietaisas sukuria aukšto dažnio elektrinį lauką, dėl kurio susidaro didelis ozono kiekis kaip šalutinis ultravioletinės šviesos produktas. Speciali prietaiso konfigūracija suteikia pagrindo galvoti apie jo veikimo principus, apie darbą yra tik spėlionės ir teorijos šį įrenginį, tačiau objektyvi informacija niekada nebuvo pateikta, kaip ir nebuvo atliktas išsamus šio prietaiso tyrimas. Šiuo metu „Tesla“ transformatorių surenka entuziastai ir jis didžiąja dalimi naudojamas tik pramogoms, nors, mano nuomone, prietaisas yra raktas į esminį visatos pagrindą, kurį Tesla žinojo ir suprato. „Tesla“ transformatoriaus naudojimas linksmybėms yra tarsi kalimas nagais mikroskopu ... Per didelis įrenginio įrenginio efektas ..? galbūt ... bet aš dar neturiu reikiamos įrangos šiam faktui nustatyti.

Kuris yra pagamintas ranka... Tikiuosi, kad toliau aprašyta informacija bus naudinga skaitytojams ir bus naudojama gaminant įvairius naminis, kurios yra pagrįstos elektros principais.

1 žingsnis: Pavojus

Skirtingai nuo kitų eksperimentų, kuriuose naudojama aukšta įtampa, iškrovimas iš ritės gali būti labai pavojingas. Tavo nervų sistema o kraujotakos sistema gali būti rimtai pažeista. Jokiu būdu nelieskite ritės.

Jei tai pirmas tokio pobūdžio projektas, paprašykite patirties turinčio žmogaus padėti ir laikytis saugos gairių.

2 žingsnis: Surinkite medžiagas

Antrinė ritė:

  • 38 mm skersmens plastikinis vamzdis (kuo ilgesnis, tuo geriau);
  • Apie 90 m vario emaliuotos vielos, kurios skersmuo 0,5 mm;
  • 38 mm plastikinis adapteris;
  • 38 mm srieginis metalinis grindų flanšas;
  • Emalio dažai purškimo skardinėje;
  • Apvalus, lygus metalinis daiktas yra įkrovimo išleidimo gnybtas.

Pirminė ritė:

  • Apie 3 m plono vario vamzdis.

Kondensatoriai:

  • 6 stikliniai buteliai;
  • Virtuvės druska;
  • Aliejus (naudojau rapsų aliejų);
  • Aliuminio folija.

Aukštos įtampos maitinimo šaltinis, kuris išleidžia apie 9 kV ir 30 mA.

3 žingsnis: apvyniokite antrinę apviją

Vamzdžio viršuje padarykime mažą skylę. Vieną vielos galą įkišime į jį ir apvyniosime aplink vamzdį. Lėtai ir atsargiai pradedame vyti ritę, įsitikindami, kad laidai nesikerta ir nėra tarpų. Šis žingsnis yra sunkiausias ir varginantis žingsnis, tačiau laikas bus gerai praleistas - turėsite labai aukštos kokybės ritę. Kas 20 apsisukimų klijuojame lipni juosta ant vielos - ji veiks kaip kliūtis, jei ritė pradės atsukti. Baigę darbą, sandariai apvyniokite elektros juostą aplink ritės viršutinę ir apatinę dalis ir purškite ant apvijos 2 ar 3 emalio sluoksniais.

Vyniojimui buvo padaryta ritė naminis, kurį sudaro variklis (3 apsisukimai per minutę) ir guolis.

4 žingsnis: Paruoškite pagrindą ir apvyniokite pirminę apviją

Suderinamas metalinis stovas su apatinės lentos centru ir gręžkite varžtų skyles. Sumontuokite varžtus aukštyn kojom. Tai užtikrins pirminės apvijos pagrindą veržlėmis su lauke amatai... Tada mes prisukame jį prie pagrindo. Paimkime varinis vamzdis ir suformuokite iš jo apverstą kūgį.

Iškroviklis - du varžtai, kylantys iš medinė lenta... Jie yra reguliuojami, kad būtų galima atlikti derinimą.

5 žingsnis: kondensatorių surinkimas

Užuot pirkę kondensatorius, gaminkime juos ranka... Tam mums reikia sūraus vandens, aliejaus ir aliuminio folijos. Apvyniokite buteliuką folija ir užpildykite vandeniu. Pabandykite į kiekvieną butelį įpilti vienodo vandens kiekio, nes tas pats kiekis padės išlaikyti pastovią galią. Maksimali suma druskos, kurią galite atskiesti 0,359 g / ml vandenyje (tačiau visi skaičiavimai baigėsi stipriu druskos tirpalu, todėl sumažinau kiekį iki 5 gramų). Įsitikinkite, kad naudojate „teisingą“ druskos kiekį vienam vandens tūriui. Dabar į buteliuką supilkite kelis ml aliejaus. Padarykite skylę dangtelyje ir per ją įkiškite ilgą vielą. Dabar turite vieną visiškai veikiantį kondensatorių, turite pagaminti dar 5.

Be to, norėdami laikyti butelius kartu, pasidarykite arba suraskite jiems dėžę.

Jei naudojate 15 kV 30 mA maitinimo bloką, turite naudoti 8–12 butelių, o ne 6!

6 žingsnis: sudėkite viską kartu

Mes išsiskiriame iš laidų pagal schemą. Antrinis įžeminimas negali būti dedamas ant pastato elektros tinklo žemės, tokiu atveju jis „sudegins“ visus jūsų namuose esančius elektros prietaisus.

Mano ritinių charakteristikos:

  • 599 įjungia antrinę ritę;
  • 6,5 įjungia pagrindinę ritę.

7 veiksmas: paleiskite diegimą

Pirmą kartą paleidę išimkite jį į lauką, nes tikrai nėra saugu naudoti tokį galingą prietaisą patalpose (didelė gaisro rizika). Pasukite jungiklį ir mėgaukitės šviesos šou. Mano PSU su 9kV ir 30mA leidžia ritė skleisti 15 cm kibirkšties.

8 žingsnis: ateičiai ...

Mano kitame diegime reikia pakeisti keletą dalykų. Pirmasis yra pirminės apvijos dizainas. Jis turėtų būti sandariau susuktas ir sudarytas iš daugiau posūkiai. Antrasis - pagerinti kibirkšties tarpą.

Dėkojame už dėmesį!

1891 m. Išrado Nikola Tesla, „Tesla“ ritė buvo sukurta eksperimentams atlikti, siekiant ištirti aukštos įtampos iškrovas. Šis prietaisas susideda iš maitinimo šaltinio, kondensatoriaus, dviejų ritinių, tarp kurių cirkuliuoja krūvis, ir dviejų elektrodų, tarp kurių iškrova slysta. „Tesla“ ritė, kuri buvo pritaikyta daugelyje prietaisų (nuo dalelių greitintuvų ir televizorių iki vaikų žaislų), gali būti pagaminta iš radijo komponentų namuose.

Žingsniai

1 dalis

„Tesla“ ritės dizainas

    Prieš pradėdami nuspręsti dėl „Tesla“ ritės dydžio ir vietos.„Tesla“ ritę galite pagaminti tiek, kiek leidžia jūsų biudžetas; tačiau nepamirškite, kad ritės sukeltos kibirkštys kaitina orą, kuris labai išsiplečia (dėl to griaudėja). Ritės sukeltas elektromagnetinis laukas gali sugadinti elektros prietaisus, todėl geriausia jį rasti atokioje vietoje, pavyzdžiui, garaže ar dirbtuvėje.

    • Norėdami sužinoti, kiek laiko galite įgauti lanką arba kokio maitinimo šaltinio reikės, padalinkite atstumą tarp elektrodų centimetrais iš 4,25 ir kvadratą - gausite reikalingos galios vatais. Atitinkamai, norėdami rasti atstumą tarp elektrodų, padauginkite Kvadratinė šaknis galia iki 4,25. „Tesla“ ritė, galinti pagaminti 1,5 metro ilgio lanką, pareikalaus 1246 vatų. Ritė su 1 kW maitinimo šaltiniu gali sukurti 1,37 metro ilgio kibirkštį.
    • Peržiūrėkite terminologiją. Norėdami sukurti „Tesla“ ritę, turėsite suprasti tam tikrus mokslinius terminus ir žinoti, kaip ją išmatuoti. Turite suprasti jų prasmę ir prasmę, kad tai suprastumėte. Štai keletas informacijos, kuri jums padės:

      • Elektros talpa - tai galimybė laikyti ir laikyti tam tikros įtampos elektros krūvį. Įrenginys, skirtas elektros krūviui laikyti, vadinamas kondensatoriumi. Elektros krūvio matavimo vienetas yra faradas (žymimas „F“). Faradas gali būti išreikštas kaip 1 ampero sekundė (pakabukas), padaugintas iš volto. Dažnai talpa matuojama farado dalimis, pvz., Mikrofaradas (mF) yra milijonoji farado dalis, pikofaradas (pcF) yra trilijoninė farado dalis.
      • Savaiminė indukcija yra laidininko EMF reiškinys, kai keičiasi per jį einanti srovė. Aukštos įtampos laidai, turintys mažą srovę, yra labai indukciniai. Savęs indukcijos matavimo vienetas yra Henris (sutrumpintas kaip „H“). Vienas Henris atitinka grandinę, kurioje srovės pokytis vienu amperu per sekundę sukuria 1 volto EMF. Induktyvumas dažnai matuojamas Henrio dalimis: millihenry ("mH"), tūkstantisis henry arba microhenry ("μH"), milijoninis henry.
      • Rezonansinis dažnis yra dažnis, kuriuo perdavimo nuostoliai yra minimalūs. „Tesla“ ritės atveju tai yra minimalaus energijos perdavimo tarp pirminių ir antrinių apvijų nuostolių dažnis. Dažnis matuojamas hercais (sutrumpintai „Hz“), apibrėžiamas kaip vienas ciklas per sekundę. Dažnai rezonansinis dažnis matuojamas kilohercais („kHz“), o kilohercas - 1000 Hz.
    • Surinkite visas reikalingas dalis. Jums reikės: transformatoriaus, didelės talpos pirminio kondensatoriaus, ribotuvo, mažos induktyvumo pirminės ritės, antrinės didelės induktyvumo ritės, antrinio kondensatoriaus su maža talpa ir įtaiso, slopinančio aukšto dažnio impulsus. aukšta įtampa „Tesla“ ritės veikimo metu. Išsamesnę informaciją apie reikalingas dalis rasite straipsnio „Tesla ritės gamyba“ skiltyje.

      • Maitinimo šaltinis turi tiekti pirminę arba saugojimo virpesių grandinę per induktorių, kurį sudaro pirminis kondensatorius, pirminė ritė ir kibirkšties tarpas. Pirminė ritė turėtų būti šalia antrinės ritės, kuri yra antrinės virpesių grandinės dalis, tačiau grandinės neturėtų būti sujungtos. Kai antrinis kondensatorius sukaups pakankamą krūvį, jis skleis elektros iškrovosį orą.
    • Padarykite pirminį kondensatorių. Jis gali būti pagamintas iš daugelio mažų kondensatorių, prijungtų prie grandinės, kurie pirminėje grandinėje kaups vienodą krūvio kiekį. Tam visi kondensatoriai turi turėti vienodą talpą. Toks kondensatorius vadinamas sudėtiniu kondensatoriumi.

      • Maži kondensatoriai ir traukiamieji rezistoriai gali būti įsigyti elektronikos parduotuvėje arba galite išimti keraminius kondensatorius iš seno televizoriaus. Taip pat galite gaminti kondensatorius iš aliuminio folijos ir plastiko lakštų.
      • Pasiekti maksimali galia, pirminis kondensatorius turi būti visiškai įkrautas kas pusę maitinimo ciklo. 60 Hz maitinimo šaltinis turi būti įkraunamas 120 kartų per sekundę.
    • Suprojektuokite stabdiklį. Jei norite padaryti vieną kibirkšties tarpą, turite naudoti ne mažesnę kaip 6 milimetrų vielą, kad elektrodai atlaikytų iškrovimo metu susidarančią šilumą. Taip pat galite pagaminti kelių elektrodų ribotuvą, sukamąjį stabdiklį arba elektrodus aušinti oru. Šiems tikslams galima pritaikyti seną dulkių siurblį.

      Padarykite pirminės ritės apviją. Ritė pati bus pagaminta iš vielos, tačiau jums reikės formos, kad apvyniotumėte vielą. Naudokite lakuotą Varinė viela, kurį galite nusipirkti radijo dalių parduotuvėje arba išimti iš nereikalingo elektros prietaiso. Forma, aplink kurią suvyniosite vielą, turėtų būti cilindro formos, pavyzdžiui, kartoninis arba plastikinis vamzdis, arba kūginė, pavyzdžiui, senas abažūris.

      • Vielos ilgis lems pirminės ritės induktyvumą. Pirminė ritė turi turėti mažą induktyvumą, kad ji turėtų keletą apsisukimų. Pirminės ritės viela neturi būti tvirta, galite surišti sekcijas, kad surinkimo metu sureguliuotumėte induktyvumą.
    • Surinkite pirminį kondensatorių, ribotuvą ir pirminę ritę į vieną grandinę.Ši grandinė sudaro pirminę virpesių grandinę.

    • Padaryti antrinė ritė induktyvumas. Kaip ir pirminės ritės atveju, jums reikia cilindro formos, kuria apvyniosite vielą. Antrinė ritė turi turėti tokį patį rezonansinį dažnį kaip ir pirminė, kad būtų išvengta nuostolių. Antrinė ritė turėtų būti ilgesnė / aukštesnė už pirminę ritę, nes ji turėtų turėti didesnį induktyvumą ir neleisti išsikrauti antrinei grandinei, dėl kurios pirminė ritė gali išdegti.

      • Jei neturite pakankamai medžiagų, kad antrinė ritė būtų pakankamai didelė, galite pagaminti išleidimo elektrodą, kad apsaugotumėte pirminę grandinę, tačiau dėl to dauguma iškrovų nukris ant šio elektrodo ir jie nebus matomi.

Šiame straipsnyje jūs sužinosite, kaip savo rankomis pasidaryti „Tesla“ ritę su vidutinio dydžio tranzistoriais.

1 žingsnis: pavojinga!

Skirtingai nuo kitų aukštos įtampos eksperimentų, „Tesla“ ritės gali būti labai pavojingos. Jei jus sumuš elektros srovė, nesijausite skausmo, tačiau jūsų kraujotaka ir nervų sistema gali būti labai paveikti. Jokiu būdu nelieskite jų!

Be to, nesu atsakingas už bet kokią žalą jūsų sveikatai.

Tai nereiškia, kad neturėtumėte dirbti su aukšta įtampa, nors jei tai yra jūsų pirmasis aukštos įtampos projektas, geriau pradėti nuo geros transformatoriaus schemos. Mikrobangų krosnelė ir nerizikuok savo sveikata!

2 žingsnis: Reikalingos medžiagos




Rodyti dar 4 vaizdus





Bendra surinkimo namuose kaina buvo apie 1500 rublių, nes jau turėjau medžio, butelių, PVC ir klijų.

Antrinė ritė:

  • PVC vamzdis 38 mm (kuo ilgesnis, tuo geriau)
  • Apie 90 metrų 0,5 mm vario viela
  • 4 cm PVC varžtas (žr. Paveikslėlį)
  • 5 cm srieginis metalinis flanšas
  • Emalis purškimo skardinėje
  • Apvalus, lygus metalinis daiktas iškrovimui

Bazė:

  • Įvairūs medžio gabalai
  • Ilgi varžtai, veržlės ir poveržlės

Pirminė ritė:

  • Apie 3 m plono vario vamzdis

Kondensatoriai:

  • 6 stikliniai buteliai
  • Valgomoji druska
  • Aliejus (naudojau rapsų aliejų. Pirmenybė teikiama mineraliniam aliejui, nes jis nepelija, bet jo neturėjau).
  • Daug aliuminio folijos
  • Aukštos įtampos maitinimo šaltinis, pvz., Neonas, alyva ar kitas transformatorius, kuris gamina mažiausiai 9 kV apie 30 mA.

3 žingsnis: antrinė ritė




Užfiksuokite vamzdį, kad apvyniotumėte vieną vielos galą. Lėtai ir atsargiai pradėkite vyniojimo ritę, įsitikinkite, kad nesluoksniuojate laidų ir nepaliekate tarpų. Šis žingsnis yra pats sunkiausias ir varginantis, tačiau praleidę daug laiko, turėsite puikią ritę. Maždaug kas 20 apsisukimų aplink ritę apvyniokite maskavimo juostos žiedą, kad ritė neišsiskleistų. Baigę užklijuokite abi ritės puses stora juostele ir užtepkite 2-3 sluoksnius emalio.

Patarimai:

  • Aš sukūriau savo ritės apvijos mašiną, kurią sudarė mikrobangų variklis (3 aps./min.) Ir rutulinis guolis.
  • Naudodami nedidelį medžio gabalą su išpjova (kaip parodyta), ištiesinkite laidą ir priveržkite ritę.

4 žingsnis: pagrindo paruošimas ir pirminės ritės apvija




Sulygiuokite metalinį stovą prie pagrindo centro ir gręžkite varžtų skyles. Užsukite varžtus aukštyn kojom. Tai leis jums uždėti pagrindinį pagrindą ant jo. Tada stumkite pagrindą ant varžtų. Paimkite varinį vamzdelį ir susukite į kūgio formą (ne taip, kaip parodyta paveikslėliuose). Tada uždėkite gautą spiralę ant pagrindo.

Be to, buvo pridėtos 2 atramos, ant kurių uždėjau apviją.

Pamiršau pridėti, kaip padaryti kibirkštį! Tai tik du varžtai medinė dėžė ir jie gali būti pritaikyti ir pan. (Žiūrėkite paskutinę nuotrauką)

5 žingsnis: kondensatoriai



Aš nusprendžiau pasirinkti pigesnį maršrutą ir pats pasigaminti kondensatorius. Lengviausias būdas yra sukurti kondensatorius naudojant sūrų vandenį, aliejų ir aliuminio foliją. Apvyniokite buteliuką į foliją ir užpildykite vandeniu. Stenkitės, kad kiekviename butelyje būtų tiek pat vandens, nes tai padės išlaikyti pastovią galią.

Didžiausias druskos kiekis, kurį galite įpilti į vandenį, yra 0,359 g / ml, tačiau galutinis rezultatas yra daug druskos, todėl galite žymiai sumažinti jo kiekį (aš sunaudojau 5 gramus buteliuko). Tiesiog įsitikinkite, kad kiekviename butelyje naudojate tą patį druskos ir vandens kiekį. Dabar po truputį į buteliuką supilkite kelis ml aliejaus. Padarykite skylę dangtelio viršuje ir įkiškite į jį ilgą laidą. Dabar turite vieną visiškai veikiantį kondensatorių, dar 5 iš to paties.

Neprivaloma: raskite metalinę dėžę, kad buteliai būtų sudėti teisinga tvarka.

Jei naudojate neoninį transformatorių, 6 butelių nepakaks. Atlikite 8-12.

6 žingsnis: sujunkite visus elementus

Prijunkite viską pagal pridedamą schemą. Antrinis įžeminimas negali būti įžemintas prie pagrindinio įžeminimo, kitaip jūsų butas sudegs.

Mano ritinių charakteristikos:

  • 599 įjungia antrinę
  • 6,5 įjungia pirminį

7 žingsnis: paleiskite!

Pirmą kartą paimkite mini „Tesla“ ritę į lauką, nes tikrai nėra saugu paleisti ką nors galingo namo viduje. Pasukite jungiklį ir mėgaukitės šviesos šou! Mano neoninis transformatorius, 9 kV ir 30 mA, priverčia ritę skleisti 15 cm kibirkštis. Žiūrėkite žemiau:

Yra keletas dalykų, kuriuos, kaip suprantu, turiu pakeisti „Tesla“ ritės įrenginyje. Visų pirma, reikia perdaryti pirminę apviją. Jis turėtų būti apvyniotas sandariau ir su didelė suma posūkiai. Be to, noriu sukurti geresnį sulaikiklį. Planuose jau turiu naują ritę ir ji bus apie dviejų metrų aukščio!

„Tesla“ ritė yra plokščia spiralė, kuri kartu su induktyvumu turi didelę būdingą galią. Išradimo patentas buvo pateiktas 1894 m. Autorius, žinoma, buvo Nikola Tesla. Šiuo pavadinimu plačiai žinomas transformatorius; prietaiso veikimo principas grindžiamas virpesių grandinėmis.

Srovių karas

Šiandien jis skaitomas kaip mokslinis romanas, tačiau XIX – XX amžių sandūroje iš tiesų kilo srovių karas. Viskas prasidėjo nuo to, kad bendrovė nesumokėjo nė cento jaunajai „Teslai“ už generatoriaus įrengimą Europoje. Nors pažadėtas atlygis solidus. Negalvodamas du kartus, Tesla palieka savo tėvynę ir išplaukia į JAV. Tyrinėtojo kelyje nesėkmės tęsiasi, todėl kelionė baigėsi gerai. Paimkite epizodą, kai visi pinigai prarandami kelyje. Atsisakyti? Ne!

Tesla stebuklingai eina į laivą ir pusę kelio globoja laivo kapitonas, kuris maitina keliautoją savo valgomajame. Santykiai šiek tiek atšalo, kai jaunasis Tesla buvo pastebėtas ant denio kilusio muštynių centre, kur jis dėl įspūdingo ūgio (mažo svorio) išdalino iš dešinės ir iš kairės. Dėl to „Tesla“ atvyko į krantą ir pirmą dieną sugebėjo padėti vietiniam prekybininkui remontuoti generatorių, uždirbdamas nedidelį atlygį.

Turėdamas ant rankų rekomendaciniai laiškai, Nikola eina įsidarbinti į įmonę, kurioje dirba dieną ir naktį, leidžia laiką miegodamas ant sofos laboratorijoje. Edisonas su jaunu būsimu kolega vaidino blogą pokštą: jis pažadėjo solidų atlygį už darbo pagerėjimą elektros įranga... Sunkumai buvo greitai išspręsti, o lempos pagrindo sriegio išradėjas citavo komercinį pokštą. „Tesla“ mintyse jau buvo išdalijusi pažadėtą ​​atlygį už eksperimentų atlikimą, o pokštas nesukėlė šilto išradėjo emocinio atsako. Jaunas imigrantas palieka įmonę siekdamas įkurti savo.

Tuo pačiu metu „Tesla“ puoselėja idėjas kovai su praktinių anekdotų gerbėjais. Eidamas su draugu jis staiga supranta, kaip įgyvendinti Arago besisukančio lauko teoriją: reikia dviejų kintamosios srovės fazių. Devintojo dešimtmečio XIX amžiuje idėja buvo laikoma tikrai revoliucine. Anksčiau varikliuose, kaitrinėse lemputėse (kuriamas) ir daugumoje laboratorinių eksperimentų buvo naudojama nuolatinė srovė. Tai padarė Georgas Ohmas.

„Tesla“ užima dviejų fazių variklio patentą ir teigia, kad tai įmanoma ir sudėtingos sistemos... „Westinghouse“ domisi idėjomis, ir prasideda ilga teisumo istorija. Edisonas, kaip įprasta, negailėjo lėšų. Yra pasakojimų, kad jis paėmė generatorių ir su juo mirtinai kankino gyvūnus. Tariamą elektros kėdę Edisonas sugalvojo bendradarbiaudamas su nepažįstamu žmogumi. Be to, pirmasis dizaineris netyčia ar sąmoningai suklydo, tiek, kad nuteistasis nukentėjo ilgas laikas, į viršų, pažodžiui sprogo, aptaškydamas vidaus organus.

„Westinghouse“ advokatams pavyko išgelbėti antrąjį vargšą vyrą, egzekuciją pakeitus įkalinimu iki gyvos galvos. Išsigelbėjimas nesustabdė Edisono, kuris kartu su stalu nusprendė išrasti kėdę. „Tesla“ bandė pademonstruoti atsakomąjį žingsnį, pateikdama keletą argumentų:

Verslūs Amerikos verslininkai netgi išleido lošimo korteles, kuriose buvo minėtas srovių karas. Pavyzdžiui, garsusis „Wardencliff“ bokštas yra ant juokdario įvaizdžio, mokslinės fantastikos rašytojai ir panašių filmų režisieriai vadovavosi struktūra. Istoriniai faktai nurodykite, kokia aštri buvo kova - išradingo genijaus blizgesio priežastis. „Tesla“ ritė, susukta iš 50 posūkių storo kabelio, struktūriškai buvo „Wardencliff“ bokšto dalis ...

„Tesla“ ritės dizainas

Tai nuostabi galimybė sutaupyti kondensatorių blokų, specialiai klojant varinės vielos ritinius. Jei skaitytojai yra temoje, jie girdėjo apie fazių korektorius, kad sumažintų energijos sąnaudas. Tai yra kondensatorių mazgai, kompensuojantys indukcinį vartotojo pasipriešinimą. Ypač aktualu transformatoriams ir varikliams. Per dideles išlaidas rodo tik skaitiklis reaktyvioji galia... Tai yra įsivaizduojama energija naudingas darbas vartotojas neveikia. Cirkuliuojantis čia ir ten, jis įkaitina aktyvias laidininkų varžas. Rajone, kuriame saugomi įrašai pilna jėga(pavyzdžiui, verslui) tai žymiai padidina sąskaitas elektros energijos tiekėjams.

Dabar nesunku suprasti, kaip „Tesla“ išradimą buvo planuojama panaudoti pramonėje. Išradėjas JAV patente Nr. 512340 nurodo dvi panašias ritės konstrukcijas:

  • Pirmajame piešinyje pavaizduota plokščia spiralė. Vienas „Tesla“ ritės laidas yra periferijoje, antrasis - paimtas iš vidurio. Dizainą lengva valdyti. Esant galimam skirtumui tarp 100 V gnybtų ir tūkstančių apsisukimų skaičiaus, vidutiniškai 0,1 V patenka tarp gretimų spiralės taškų. Norėdami apskaičiuoti skaičių, padalinkite 100 iš 1000. Vidinė talpa yra proporcinga kvadratui 0,1 ir nebus per didelis.
  • Tada „Tesla“ siūlo pažvelgti į antrąjį piešinį, kuriame pateikiama bifilarinė ritė. Tai plokščia spiralė, tačiau du laidai yra susukti vienas šalia kito. Be to, antrosios grandinės galai yra trumpai sujungti ir prijungti prie pirmosios grandinės išvesties. Paaiškėjo, kad alternatyvi gija rodo tą patį potencialą per visą ilgį. Jei įsivaizduojate, kad konstrukcijai taikoma 100 V, rezultatas pasikeis. Iš tiesų, dabar netoliese yra dviejų skirtingų gijų laidai, o vienintelio ilgio - tik nulis. Todėl vidutiniškai potencialų skirtumas yra 50 V, o vidinė „Tesla“ ritės talpa yra 250 000 kartų didesnė nei ankstesnės grandinės. Tai reikšmingas skirtumas ir akivaizdu, kad galima rasti naudingų tinklo parametrų. Pavyzdžiui, „Tesla“ dirbo 200–300 kHz dažniu.

Išradėjas nurodo, kad bandė įvairios formos ir konfigūracija. Naudingumo požiūriu kvadratas nesiskiria nuo apskritimo ar stačiakampio, pavaizduoto paveikslėliuose. Dizaineris gali laisvai pasirinkti formą. „Tesla“ ritės šiandien nėra plačiai naudojamos. Verslininkai priešinosi išradėjui. Verslininkų ir Edisono pokalbis nežinomas, tačiau, būdami naujosios hidroelektrinės akcininkais, magnatai išgirdo, kad Vardenklifo bokštas, pastatytas ant patogi vieta, gali tapti pirmuoju paukščiu, perduodančiu energiją atstumais be laidų.

Statybos rėmėjas buvo vario gamyklų savininkas ir tiesiog norėjo parduoti metalą. Belaidis energijos perdavimo būdas yra nepalankus. Jei J. P. Morganas būtų žinojęs, kad šiandien dauguma kabelių yra pagaminti iš aliuminio, jis galėjo reaguoti kitaip, tačiau paaiškėjo, kad Nikola Tesla užbaigė bokštą puikioje izoliacijoje, o dizainas neatitiko numatytos apimties.

Pagal antrąją versiją Nikola Tesla sumanė sukurti energiją iš oro, apie kurią jie plepa „YouTube“. Tam tikras išradėjas įrodo, kad eterio energija yra įtraukta į magneto šerdį, vienodu atstumu nuo polių, ir ji turi sugebėti ją paversti elektra. „Tesla“ idėja trumpai išdėstyta. Savamokslis meistras, parodoje išdrįsęs pristatyti 13 kW nemokamą energijos generatorių, kartu su šeima dingo nežinoma kryptimi. Tokie faktai rodo, kad „Wardencliff Tower“ turi daug daugiau priešininkų, nei paprastai manoma.

„Tesla“ numatė 30 gamyklų pasaulyje. Jie generuotų ir gautų energiją, transliuotų transliacijas. Matyt, buvo manoma, kad tai bus vietinės ekonomikos žlugimas, nors „Bedini“ varikliai vis dar kuriami naudojant „Tesal“ teorijas. Taigi ritės buvo perdavimo ir priėmimo įrenginių esmė: dizainas yra identiškas. Tačiau šiandien šie įdomūs išradimai yra patikimai pamirštami, išskyrus mikrojuostelių technologijas, kur susitinka panašios kvadratinės ir apvalios spiralės induktoriai.

„Tesla“ transformatorius

Aukščiau buvo pasakyta, kad „Tesla“ ritės yra perdavimo įrenginių pagrindas, leidžiama skambinti rezonansiniais transformatoriais. Didelis potencialas pumpuojamas į „Tesla“ ritę naudojant transformatoriaus jungtį. Įkrovimas tęsiasi tol, kol kibirkšties tarpas sugenda, tada svyravimai prasideda rezonansiniu dažniu. Jei viena transformatoriaus jungtis per ritę su dideliu apsisukimų skaičiumi perduoda aukštą įtampą į spinduolį arba ribotuvą.

Kiekvienas gali laisvai įsitikinti, kad „Wardenclyffe“ bokšto dizainas primena grybą, tačiau pagrinde yra plokščia „Tesla“ ritė. Didelio tūrio torus su talpine varža naudojamas kaip spinduolis. V moderni forma tarpinėje grandinėje yra įprasti kondensatoriai, sureguliuoti pagal „spurgos“ parametrus. Didelis dizaino pranašumas yra feromagnetinių medžiagų nebuvimas.