Nikola Tesla er en legendarisk figur, og betydningen af nogle af hans opfindelser er omstridt den dag i dag. Vi vil ikke gå ind i mystik, men hellere tale om, hvordan man laver noget spektakulært ifølge Teslas "opskrifter". Dette er en Tesla-spole. Når du ser hende én gang, vil du aldrig glemme dette utrolige og fantastiske syn!
Generelle oplysninger
Hvis vi taler om den enkleste sådanne transformer (spole), så består den af to spoler, der ikke har en fælles kerne. Der skal være mindst et dusin vindinger af tyk ledning på primærviklingen. Mindst 1000 drejninger er allerede viklet på sekundæren. Bemærk venligst, at Tesla-spolen har et transformationsforhold, der er 10-50 gange større end forholdet mellem antallet af vindinger på den anden vikling og den første.
Udgangsspændingen af en sådan transformer kan overstige adskillige millioner volt. Det er denne omstændighed, der sikrer fremkomsten af spektakulære udledninger, hvis længde kan nå flere meter på én gang.
Da transformatorens muligheder var førstdemonstreret for offentligheden?
I byen Colorado Springs brændte en generator på et lok alt kraftværk engang helt ud. Årsagen var, at strømmen fra den gik til at drive den primære vikling af opfindelsen af Nikola Tesla. Under dette geniale eksperiment beviste videnskabsmanden for samfundet for første gang, at eksistensen af en stående elektromagnetisk bølge er en realitet. Hvis din drøm er en Tesla-spole, er den sværeste ting at gøre med dine egne hænder den primære vikling.
Det er faktisk ikke så svært at lave det selv, men det er meget sværere at give det færdige produkt et visuelt attraktivt udseende.
Simpel transformer
Først skal du finde en kilde til højspænding og mindst 1,5 kV et sted. Det er dog bedst umiddelbart at stole på 5 kV. Så sætter vi det hele på en passende kondensator. Hvis dens kapacitans er for stor, kan du eksperimentere lidt med diodebroer. Derefter laver man det såkaldte gnistgab, af hensyn til effekten som hele Tesla-spolen er skabt af.
Gør det nemt: Tag et par ledninger, og drej dem derefter med elektrisk tape, så de bare ender ser i én retning. Vi justerer meget omhyggeligt afstanden mellem dem, så nedbrydningen er ved en spænding, der er lidt højere end den for strømkilden. Bare rolig, da strømmen er AC, vil spidsspændingen altid være lidt højere end angivet. Derefter kan hele strukturen forbindes til primærviklingen.
I dette tilfælde, til fremstilling af den sekundære, kan du kun spole 150-200 tænderenhver papmuffe. Hvis du gør alt korrekt, vil du få en god udledning, såvel som dens mærkbare forgrening. Det er meget vigtigt at jorde outputtet fra den anden spolebrønd.
Sådan blev den enkleste Tesla-spole. Enhver, der i det mindste har minimal viden inden for el, kan lave det med deres egne hænder.
Design af en mere "seriøs" enhed
Alt dette er godt, men hvordan fungerer en transformer, som ikke skammer sig over at vise selv på en udstilling? Det er ganske muligt at lave en mere kraftfuld enhed, men dette vil kræve meget mere arbejde. Først advarer vi dig om, at for at udføre sådanne eksperimenter skal du have meget pålidelige ledninger, ellers kan problemer ikke undgås! Så hvad skal der tages hensyn til? Tesla-spoler, som vi sagde, har brug for virkelig høj spænding.
Den skal være mindst 6 kV, ellers vil du ikke se smukke udladninger, og indstillingerne kommer konstant på afveje. Derudover bør tændrøret kun være lavet af solide kobberstykker, og af hensyn til din egen sikkerhed bør de fastgøres så fast som muligt i én position. Effekten af hele "husstanden" skal være mindst 60 watt, men det er bedre at tage 100 eller mere. Hvis denne værdi er lavere, så får du bestemt ikke en rigtig spektakulær Tesla-spole.
Meget vigtigt! Både kondensatoren og primærviklingen skal til sidst danne et specifikt oscillerende kredsløb, der går ind i en tilstand af resonans med sekundærviklingen.
Vær opmærksom på, at viklingen kan give genlydi flere forskellige områder på én gang. Forsøg har vist, at frekvensen er 200, 400, 800 eller 1200 kHz. Som regel afhænger det hele af tilstanden og placeringen af den primære vikling. Hvis du ikke har en frekvensgenerator, så bliver du nødt til at eksperimentere med kondensatorens kapacitans, samt ændre antallet af omdrejninger på viklingen.
Endnu en gang minder vi dig om, at vi diskuterer en bifilar Tesla-spole (med to spoler). Så spørgsmålet om afvikling bør tages alvorligt, for ellers kommer der ikke noget fornuftigt ud af ideen.
Nogle oplysninger om kondensatorer
Det er bedre at tage selve kondensatoren med en ikke alt for fremragende kapacitet (så den når at akkumulere en ladning i tide) eller bruge en diodebro designet til at ensrette vekselstrøm. Vi bemærker med det samme, at brugen af en bro er mere berettiget, da kondensatorer af næsten enhver kapacitet kan bruges, men du bliver nødt til at tage en speciel modstand for at aflade strukturen. Strømmen fra ham slår meget (!) stærkt.
Bemærk, at Tesla-spolen på transistoren ikke betragtes af os. Når alt kommer til alt, vil du simpelthen ikke finde transistorer med de ønskede egenskaber.
Vigtigt
Generelt minder vi dig endnu en gang om: Før du samler Tesla-spolen, skal du kontrollere tilstanden af alle ledninger i huset eller lejligheden, og sørge for tilgængeligheden af jording af høj kvalitet! Dette kan virke som en kedelig formaning, men en sådan spænding er ikke til at spøge med!
Det er bydende nødvendigt at isolere viklingerne meget pålideligt fra hinanden, ellers vil du bryde igennemgaranteret. På den sekundære vikling er det ønskeligt at lave isolering mellem lagene af drejninger, da enhver mere eller mindre dyb ridse på ledningen vil blive dekoreret med en lille, men ekstremt farlig udledningskorona. Kom nu i gang!
Kom godt i gang
Som du kan se, behøver du ikke så mange elementer til montering. Du skal bare huske, at for at enheden skal fungere korrekt, skal du ikke kun samle den korrekt, men også konfigurere den korrekt! Men først ting først.
Transformere (MOT'er) kan afmonteres fra enhver gammel mikrobølgeovn. Dette er næsten en standard krafttransformator, men den har en vigtig forskel: dens kerne fungerer næsten altid i mætningstilstand. En meget kompakt og enkel enhed kan således godt levere op til 1,5 kV. Desværre har de også specifikke ulemper.
Så værdien af tomgangsstrømmen er cirka tre til fire ampere, og opvarmningen selv i tomgang er meget stor. I en gennemsnitlig mikrobølgeovn producerer MOT ca. 2-2,3 kV, og strømstyrken er ca. 500-850 mA.
Karakteristik af MOT'er
Bemærk! Med disse transformere starter primærviklingen i bunden, mens sekundærviklingen er placeret øverst. Dette design giver bedre isolering til alle viklinger. Som regel er der på "sekundært" en glødetråd, der snoer sig fra magnetronen (ca. 3,6 volt). Mellem to lag metal kan en opmærksom håndværker bemærke et par af en slags metal jumpere. Disse er magnetiske shunts. Tilhvad har de brug for?
Faktum er, at de lukker om sig selv en del af det magnetiske felt, som primærviklingen skaber. Dette gøres for at stabilisere feltet og selve strømmen på den anden vikling. Hvis de ikke er der, går hele belastningen ved den mindste kortslutning til den "primære", og dens modstand er meget lille. Disse små dele beskytter således transformeren og dig, da de forhindrer mange ubehagelige konsekvenser. Mærkeligt nok, er det stadig bedre at fjerne dem? Hvorfor?
Husk, at problemet med overophedning af denne vigtige enhed i en mikrobølgeovn løses ved at installere kraftige blæsere. Hvis du har en transformer, der ikke har shunts, så er dens effekt og varmeafledning meget højere. For alle importerede mikrobølgeovne er de oftest grundigt fyldt med epoxyharpiks. Så hvorfor skulle de fjernes? Faktum er, at i dette tilfælde er "nedtrækningen" af strømmen under belastning betydeligt reduceret, hvilket er meget vigtigt for vores formål. Hvad med overophedning? Vi anbefaler at sætte ILO i transformerolie.
En flad Tesla-spole klarer sig i øvrigt generelt uden en ferromagnetisk kerne og en transformer, men har brug for en endnu højere spændingsforsyning. På grund af dette frarådes det på det kraftigste at opleve noget som dette derhjemme.
Igen om sikkerhed
En lille tilføjelse: spændingen på sekundærviklingen er sådan, at et elektrisk stød under dens sammenbrud vil føre til garanteret død. Husk at Tesla-spolekredsløbet antager en strømstyrke på 500-850 A. Den maksimale værdi af denne værdi, som stadig giver mulighed foroverlevelse er lig med… 10 A. Så glem ikke de enkleste forholdsregler, mens du arbejder!
Hvor og hvor meget skal man købe komponenter?
Ak, der er nogle dårlige nyheder: For det første koster en anstændig ILO mindst to tusind rubler. For det andet er det næsten umuligt at finde det på hylderne selv i specialbutikker. Der er kun håb for kollapset og "loppemarkederne", som skal køre meget på jagt efter det, du leder efter.
Hvis det er muligt, så sørg for at bruge MOT'en fra den gamle sovjetiske Elektronika-mikrobølgeovn. Den er ikke så kompakt som importerede modparter, men den fungerer også som en konventionel transformer. Dens industrielle betegnelse er TV-11-3-220-50. Den har en effekt på cirka 1,5 kW, producerer omkring 2200 volt ved udgangen, og strømstyrken er 800 mA. Kort sagt er parametrene meget anstændige selv for vores tid. Derudover har den en ekstra 12V vikling, ideel som strømkilde til en blæser, der vil afkøle Tesla-gnisten.
Hvad skal jeg ellers bruge?
Keramiske højspændingskondensatorer af høj kvalitet fra K15U1, K15U2, TGK, KTK, K15-11, K15-14-serien. Det er svært at finde dem, så det er bedre at have professionelle elektrikere som gode venner. Hvad med højpasfilteret? Du skal bruge to spoler, der pålideligt kan filtrere høje frekvenser fra. Hver af dem skal have mindst 140 vindinger kobbertråd af høj kvalitet (lakeret).
Nogle oplysninger om tændrøret
Iskrovikdesignet til at excitere svingninger i kredsløbet. Hvis det ikke er i kredsløbet, vil strømmen gå, men resonansen vil ikke. Derudover begynder strømforsyningen at "slå" gennem primærviklingen, hvilket næsten garanteret vil føre til en kortslutning! Hvis tændrøret ikke er lukket, kan højspændingskondensatorerne ikke oplades. Så snart den lukker, begynder svingninger i kredsløbet. Det er for at forhindre nogle problemer, at de bruger en gashåndtag. Når gnisten lukker, forhindrer induktoren strømlækage fra strømforsyningen, og først derefter, når kredsløbet er åbent, begynder accelereret opladning af kondensatorerne.
Enhedsfunktion
Til sidst vil vi sige et par ord mere om selve Tesla-transformatoren: til den primære vikling er det usandsynligt, at du kan finde en kobbertråd med den nødvendige diameter, så det er nemmere at bruge kobberrør fra køleudstyr. Antallet af omdrejninger er fra syv til ni. På den "sekundære" skal du vinde mindst 400 (op til 800) drejninger. Det er umuligt at bestemme den nøjagtige mængde, så der skal laves eksperimenter. Den ene udgang er forbundet til TOR (lynudsender), og den anden er meget (!) pålideligt jordet.
Hvad skal jeg lave udsenderen? Brug en almindelig ventilationsbølge til dette. Før du laver en Tesla-spole, hvis billede er her, skal du huske at tænke på, hvordan du designer det mere origin alt. Nedenfor er nogle tips.
Afslutter…
Ak, men denne spektakulære enhed har ingen praktisk anvendelse den dag i dag. nogen visereksperimenter i institutter, nogen tjener på dette, arrangere parker af "mirakler af elektricitet". I Amerika byggede en meget vidunderlig ven for et par år siden fuldstændig en Tesla-spole … et juletræ!
For at gøre hende smukkere påførte han forskellige stoffer på lynudsenderen. Husk: borsyre gør træet grønt, mangan gør træet blåt, og lithium gør det rødt. Indtil nu har der været uenigheder om det sande formål med opfindelsen af en genial videnskabsmand, men i dag er det en almindelig attraktion.
Sådan laver du en Tesla-spole.
