Tesla-Transformator (das Funktionsprinzip des Geräts wird später besprochen) wurde am 22. September 1896 patentiert. Das Gerät wurde als Gerät vorgestellt, das elektrische Ströme mit hohem Potential und hoher Frequenz erzeugt. Das Gerät wurde von Nikola Tesla erfunden und nach ihm benannt. Betrachten wir dieses Gerät genauer.
Tesla-Transformator: Funktionsprinzip
Das Wesen der Funktionsweise des Gerätes lässt sich am Beispiel der bekannten Schaukel erläutern. Wenn sie unter erzwungenen Schwingungen schwingen, wird die maximale Amplitude proportional zur aufgebrachten Kraft. Beim Schwingen im freien Modus erhöht sich die maximale Amplitude bei gleicher Anstrengung um ein Vielfaches. Dies ist die Essenz des Tesla-Transformators. Als Schaukel wird in der Vorrichtung ein schwingender Sekundärkreis verwendet. Der Erzeuger spielt die Rolle der angewandten Anstrengung. Durch ihre Konstanz (Schieben in unbedingt notwendigen Zeiten) ist ein Master-Oszillator oder eine Primärsch altung (je nach Gerät) vorgesehen.
Beschreibung
Ein einfacher Tesla-Transformator enthält zwei Spulen. Das eine ist primär, das andere sekundär. Außerdem besteht der Tesla-Resonanztransformator aus einem Ringkern (nicht immer verwendet),Kondensator, Ableiter. Der letzte - der Unterbrecher - findet sich in der englischen Version von Spark Gap. Der Tesla-Transformator enthält auch einen "Ausgangs" -Anschluss.
Spulen
Primary enthält in der Regel einen Draht mit großem Durchmesser oder ein Kupferrohr mit mehreren Windungen. Die Sekundärspule hat ein kleineres Kabel. Ihre Windungen betragen etwa 1000. Die Primärspule kann eine flache (horizontale), konische oder zylindrische (vertikale) Form haben. Anders als bei einem herkömmlichen Transformator gibt es hier keinen ferromagnetischen Kern. Dadurch wird die Gegeninduktivität zwischen den Spulen deutlich reduziert. Das Primärelement bildet zusammen mit dem Kondensator einen Schwingkreis. Es enthält eine Funkenstrecke - ein nichtlineares Element.
Auch die Sekundärspule bildet einen Schwingkreis. Die Kapazitäten des Ringkerns und seiner eigenen Spule (Zwischenwindungen) wirken als Kondensator. Die Sekundärwicklung ist oft mit einer Lack- oder Epoxidschicht bedeckt. Dies geschieht, um einen Stromausfall zu vermeiden.
Entlader
Die Tesla-Transformatorsch altung enthält zwei massive Elektroden. Diese Elemente müssen hohen Strömen standh alten, die durch einen Lichtbogen fließen. Einstellbares Spiel und gute Kühlung sind ein Muss.
Terminal
Dieses Element kann in unterschiedlichen Ausführungen in einem resonanten Tesla-Transformator verbaut werden. Das Ende kann eine Kugel, ein angespitzter Stift oder eine Scheibe sein. Es wurde entwickelt, um vorhersagbare Funkenentladungen mit einem großen zu erzeugenLänge. Somit bilden zwei verbundene Schwingkreise einen Tesla-Transformator.
Energie aus dem Äther ist einer der Zwecke des Funktionierens des Apparates. Der Erfinder der Vorrichtung strebte danach, eine Wellenzahl Z von 377 Ohm zu erreichen. Er stellte immer größere Spulen her. Ein normaler (voller) Betrieb des Tesla-Transformators ist gewährleistet, wenn beide Kreise auf die gleiche Frequenz abgestimmt sind. In der Regel wird bei der Anpassung die Primärseite an die Sekundärseite angepasst. Dies wird durch Ändern der Kapazität des Kondensators erreicht. Auch die Windungszahl der Primärwicklung ändert sich, bis am Ausgang die maximale Spannung auftritt.
In Zukunft ist geplant, einen einfachen Tesla-Transformator zu bauen. Die Energie aus dem Äther wird in vollem Umfang für die Menschheit wirken.
Aktion
Tesla-Transformator arbeitet im gepulsten Modus. Die erste Phase ist eine Kondensatorladung bis zur Durchbruchspannung des Entladeelements. Der zweite ist die Erzeugung hochfrequenter Schwingungen im Primärkreis. Eine parallel gesch altete Funkenstrecke schließt den Transformator (Stromquelle) und schließt ihn aus dem Stromkreis aus. Andernfalls wird er gewisse Verluste machen. Dies wiederum verringert den Qualitätsfaktor des Primärkreises. Wie die Praxis zeigt, verkürzt ein solcher Einfluss die Entladungsdauer erheblich. Dabei wird in einem gut ausgebauten Stromkreis der Ableiter immer parallel zur Quelle platziert.
Gebühr
Es wird von einer externen Hochspannungsquelle erzeugt, die auf einem Niederfrequenz-Aufwärtstransformator basiert. Die Kondensatorkapazität ist so gewählt, dass sie zusammen mit der Induktivität einen bestimmten Stromkreis bildet. Seine Resonanzfrequenz sollte gleich der des Hochspannungskreises sein.
In der Praxis ist alles etwas anders. Bei der Berechnung des Tesla-Transformators wird die Energie, die zum Pumpen des zweiten Kreislaufs verwendet wird, nicht berücksichtigt. Die Ladespannung wird durch die Spannung beim Durchschlag des Ableiters begrenzt. Es (wenn das Element Luft ist) kann eingestellt werden. Die Durchbruchspannung wird korrigiert, indem die Form oder der Abstand zwischen den Elektroden geändert wird. In der Regel liegt der Indikator im Bereich von 2-20 kV. Das Vorzeichen der Spannung sollte den Kondensator nicht zu sehr "kurzschließen", da sich das Vorzeichen ständig ändert.
Generation
Nach Erreichen der Durchschlagsspannung zwischen den Elektroden bildet sich in der Funkenstrecke ein elektrischer, lawinenartiger Gasdurchschlag. Der Kondensator entlädt sich auf die Spule. Danach nimmt die Durchbruchspannung aufgrund der im Gas verbleibenden Ionen (Ladungsträger) stark ab. Dadurch bleibt der Stromkreis des Schwingkreises, bestehend aus einem Kondensator und einer Primärspule, über die Funkenstrecke geschlossen. Es erzeugt hochfrequente Schwingungen. Sie verblassen allmählich, hauptsächlich aufgrund von Verlusten im Ableiter sowie dem Entweichen elektromagnetischer Energie zur Sekundärspule. Trotzdem setzen sich die Schwingungen fort, bis der Strom eine ausreichende Anzahl von Ladungsträgern erzeugt, um eine deutlich niedrigere Durchbruchspannung in der Funkenstrecke aufrechtzuerh alten als die Schwingungsamplitude des LC-Kreises. Im SekundärkreislaufResonanz erscheint. Dadurch entsteht an der Klemme eine hohe Spannung.
Änderungen
Welche Art von Tesla-Transformatorsch altung auch immer, die Sekundär- und Primärsch altung bleiben gleich. Eine der Komponenten des Hauptelements kann jedoch anders gest altet sein. Insbesondere sprechen wir von einem Generator hochfrequenter Schwingungen. In der SGTC-Modifikation wird dieses Element beispielsweise an der Funkenstrecke ausgeführt.
RSG
Teslas Hochleistungstransformator enthält ein komplexeres Funkenstreckendesign. Dies gilt insbesondere für das RSG-Modell. Die Abkürzung steht für Rotary Spark Gap. Es kann wie folgt übersetzt werden: rotierender / rotierender Funke oder statische Lücke mit Lichtbogenlösch(zusatz-)einrichtungen. In diesem Fall wird die Betriebsfrequenz des Sp alts synchron mit der Kondensatorladefrequenz gewählt. Das Design des Funkenrotorsp alts umfasst einen Motor (normalerweise elektrisch), eine Scheibe (rotierend) mit Elektroden. Letztere schließen entweder oder nähern sich den Gegenstücken zum Schließen.
Die Wahl der Kontaktanordnung und der Drehzahl der Welle richtet sich nach der erforderlichen Frequenz der Schwingpakete. Je nach Art der Motorsteuerung werden Funkenrotorsp alte in asynchron und synchron unterschieden. Außerdem verringert die Verwendung einer rotierenden Funkenstrecke die Wahrscheinlichkeit eines parasitären Lichtbogens zwischen den Elektroden erheblich.
In einigen Fällen wird eine herkömmliche Funkenstrecke ersetztmehrstufig. Zur Kühlung wird dieses Bauteil teilweise in gasförmige oder flüssige Dielektrika (z. B. in Öl) eingebracht. Als typische Technik zum Löschen des Lichtbogens einer statistischen Funkenstrecke wird das Spülen der Elektroden mit einem starken Luftstrahl verwendet. In einigen Fällen wird der Tesla-Transformator klassischer Bauart durch einen zweiten Ableiter ergänzt. Der Zweck dieses Elements besteht darin, die Niederspannungszone (Speisezone) vor Überspannungen zu schützen.
Lampenspule
Die VTTC-Modifikation verwendet Vakuumröhren. Sie spielen die Rolle eines HF-Schwingungsgenerators. In der Regel handelt es sich dabei um recht leistungsstarke Lampen vom Typ GU-81. Aber manchmal findet man Low-Power-Designs. Eines der Merkmale in diesem Fall ist das Fehlen der Notwendigkeit, Hochspannung bereitzustellen. Um relativ kleine Entladungen zu erh alten, benötigen Sie etwa 300-600 V. Außerdem macht VTTC fast kein Rauschen, das auftritt, wenn der Tesla-Transformator an der Funkenstrecke arbeitet. Mit der Entwicklung der Elektronik wurde es möglich, das Gerät erheblich zu vereinfachen und zu verkleinern. Anstelle eines Lampendesigns wurde ein Tesla-Transformator mit Transistoren verwendet. Normalerweise wird ein bipolares Element mit geeigneter Leistung und Stromstärke verwendet.
Wie baut man einen Tesla-Transformator?
Wie oben erwähnt, wird ein bipolares Element verwendet, um das Design zu vereinfachen. Zweifellos ist es viel besser, einen Feldeffekttransistor zu verwenden. Aber bipolar ist einfacher zu handhaben für diejenigen, die nicht genug Erfahrung im Zusammenbau von Generatoren haben. Spulenwicklung uDer Kollektor wird mit einem Draht von 0,5 bis 0,8 Millimetern ausgeführt. Bei einem Hochspannungsteil wird der Draht mit einer Dicke von 0,15 bis 0,3 mm genommen. Es werden ungefähr 1000 Umdrehungen gemacht. Am "heißen" Ende der Wicklung wird eine Spirale angebracht. Strom kann von einem Transformator mit 10 V, 1 A entnommen werden. Bei Verwendung von Strom ab 24 V verlängert sich die Länge der Koronaentladung erheblich. Für den Generator können Sie den Transistor KT805IM verwenden.
Das Gerät verwenden
Am Ausgang liegt eine Spannung von mehreren Millionen Volt an. Es ist in der Lage, beeindruckende Entladungen in der Luft zu erzeugen. Letztere wiederum können viele Meter lang sein. Diese Phänomene sind für viele Menschen äußerlich sehr attraktiv. Tesla-Transformator-Liebhaber werden zu dekorativen Zwecken verwendet.
Der Erfinder selbst nutzte das Gerät zur Ausbreitung und Erzeugung von Schwingungen, die auf die drahtlose Steuerung von Geräten auf Distanz (Funksteuerung), Daten- und Energieübertragung abzielen. Zu Beginn des zwanzigsten Jahrhunderts wurde die Tesla-Spule in der Medizin eingesetzt. Patienten wurden mit hochfrequenten Schwachströmen behandelt. Sie flossen durch eine dünne Oberflächenschicht der Haut und schädigten die inneren Organe nicht. Gleichzeitig wirkten die Ströme heilend und tonisierend auf den Körper. Außerdem dient der Transformator zum Zünden von Gasentladungslampen und zur Lecksuche in Vakuumsystemen. In unserer Zeit sollte die Hauptanwendung des Geräts jedoch als kognitiv und ästhetisch angesehen werden.
Effekte
Sie sind mit der Bildung verschiedener Arten von Gasentladungen während des Betriebs des Geräts verbunden. Viele LeuteSammeln Sie Tesla-Transformatoren, um die atemberaubenden Effekte beobachten zu können. Insgesamt erzeugt das Gerät Entladungen von vier Arten. Oft lässt sich beobachten, wie die Entladungen nicht nur von der Spule ausgehen, sondern auch von geerdeten Gegenständen in ihre Richtung gelenkt werden. Sie können auch Koronaglühen haben. Es ist bemerkenswert, dass einige chemische Verbindungen (ionische Verbindungen), wenn sie auf das Terminal aufgebracht werden, die Farbe der Entladung verändern können. Zum Beispiel machen Natriumionen Funken orange, während Borionen Funken grün machen.
Streamer
Dies sind schwach leuchtende verzweigte dünne Kanäle. Sie enth alten ionisierte Gasatome und von ihnen abgesp altene freie Elektronen. Diese Entladungen fließen vom Ende der Spule oder von den schärfsten Teilen direkt in die Luft. Im Kern kann der Streamer als sichtbare Luftionisation (Ionenglühen) betrachtet werden, die durch das BB-Feld in der Nähe des Transformators erzeugt wird.
Lichtbogenentladung
Es bildet sich ziemlich oft. Wenn beispielsweise der Transformator ausreichend Leistung hat, kann sich ein Lichtbogen bilden, wenn ein geerdeter Gegenstand an die Klemme gebracht wird. In einigen Fällen ist es erforderlich, das Objekt bis zum Ausgang zu berühren und dann auf eine zunehmende Entfernung zurückzuziehen und den Bogen zu strecken. Bei unzureichender Zuverlässigkeit und Spulenleistung kann eine solche Entladung Komponenten beschädigen.
Spark
Diese Funkenladung wird von scharfen Teilen oder vom Anschluss direkt auf den Boden (geerdeter Gegenstand) abgegeben. Spark präsentiert sich in Form von sich schnell ändernden oder verschwindenden hellen Filiformstreifen, stark verzweigt undoft. Es gibt auch eine spezielle Art der Funkenentladung. Das nennt man Umzug.
Corona-Entladung
Dies ist das Leuchten von Ionen, die in der Luft enth alten sind. Es findet in einem elektrischen Hochspannungsfeld statt. Das Ergebnis ist ein bläuliches, für das Auge angenehmes Leuchten in der Nähe der BB-Komponenten der Struktur mit einer deutlichen Krümmung der Oberfläche.
Funktionen
Während des Betriebs des Transformators ist ein charakteristisches elektrisches Knistern zu hören. Dieses Phänomen ist auf den Vorgang zurückzuführen, bei dem Streamer zu Funkenkanälen werden. Es wird von einem starken Anstieg der Energiemenge und Stromstärke begleitet. Es gibt eine schnelle Ausdehnung jedes Kanals und einen abrupten Druckanstieg in ihnen. Dadurch bilden sich an den Grenzen Stoßwellen. Ihre Kombination aus expandierenden Kanälen bildet ein Geräusch, das als Knacken wahrgenommen wird.
Einfluss des Menschen
Wie jede andere Quelle solch hoher Spannung kann die Tesla-Spule tödlich sein. Bei einigen Gerätetypen gibt es jedoch unterschiedliche Meinungen. Da die hochfrequente Hochspannung einen Hauteffekt hat und der Strom deutlich hinter der Spannung in Phase liegt und die Stromstärke trotz des Potenzials sehr gering ist, kann die Entladung in den menschlichen Körper keinen Herzstillstand oder andere ernsthafte Störungen hervorrufen der Körper.
