Nikola Tesla legendás figura, és egyes találmányainak értelme a mai napig vitatott. Nem megyünk bele a misztikába, inkább arról beszélünk, hogyan készítsünk valami látványosat a Tesla „receptjei” szerint. Ez egy Tesla tekercs. Ha egyszer látja őt, soha nem fogja elfelejteni ezt a hihetetlen és csodálatos látványt!
Általános információ
Ha a legegyszerűbb ilyen transzformátorról (tekercsről) beszélünk, akkor az két tekercsből áll, amelyeknek nincs közös magja. Az elsődleges tekercsen legalább egy tucatnyi vastag vezetéknek kell lennie. Legalább 1000 fordulat már fel van tekerve a másodlagosra. Felhívjuk figyelmét, hogy a Tesla tekercs átalakítási aránya 10-50-szer nagyobb, mint a második tekercs és az első tekercs fordulatszámának aránya.
Egy ilyen transzformátor kimeneti feszültsége több millió voltot is meghaladhat. Ez a körülmény biztosítja a látványos kisülések megjelenését, amelyek hossza egyszerre több métert is elérhet.
Amikor a transzformátor képességei először voltakbemutatták a nyilvánosság előtt?
Colorado Springs városában egy helyi erőmű generátora egyszer teljesen kiégett. Ennek oka az volt, hogy a belőle származó áram Nikola Tesla találmánya primer tekercsének táplálására ment. E zseniális kísérlet során a tudós először bizonyította be a közösségnek, hogy az álló elektromágneses hullám létezése valóság. Ha álma egy Tesla tekercs, akkor a saját kezűleg a legnehezebb az elsődleges tekercselés.
Valójában nem olyan nehéz elkészíteni, de sokkal nehezebb vizuálisan vonzó megjelenést kölcsönözni a kész terméknek.
Egyszerű transzformátor
Először is meg kell találnia valahol egy nagyfeszültségű, legalább 1,5 kV-os forrást. A legjobb azonban azonnal 5 kV-ra támaszkodni. Ezután az egészet egy megfelelő kondenzátorra rögzítjük. Ha túl nagy a kapacitása, kísérletezhet egy kicsit a dióda hidakkal. Ezt követően elkészíti az úgynevezett szikraközt, aminek a hatása érdekében létrejön a teljes Tesla tekercs.
Legyen egyszerű: vegyen néhány vezetéket, majd csavarja össze őket elektromos szalaggal úgy, hogy a csupasz vége egy irányba nézzen. Nagyon óvatosan állítjuk be a köztük lévő rést, hogy a meghibásodás valamivel magasabb feszültségen legyen, mint az áramforrásnál. Ne aggódjon, mivel az áram AC, a csúcsfeszültség mindig valamivel magasabb lesz a megadottnál. Ezt követően a teljes szerkezet ráköthető a primer tekercsre.
Ebben az esetben a szekunder gyártásához csak 150-200 fordulatot tekerhet bebármilyen karton hüvely. Ha mindent helyesen csinál, jó kisülést és észrevehető elágazódást kap. Nagyon fontos, hogy jól földeljük a második tekercs kimenetét.
Így lett a legegyszerűbb Tesla tekercs. Bárki, aki legalább minimális elektromos ismeretekkel rendelkezik, saját kezűleg elkészítheti.
Egy "komolyabb" eszköz tervezése
Ez mind jó, de hogyan működik egy trafó, amit még valamelyik kiállításon sem szégyell bemutatni? Teljesen lehetséges nagyobb teljesítményű készüléket készíteni, de ez sokkal több munkát igényel. Először is figyelmeztetjük, hogy az ilyen kísérletek elvégzéséhez nagyon megbízható vezetékekkel kell rendelkeznie, különben nem lehet elkerülni a problémákat! Mit kell tehát figyelembe venni? A Tesla tekercseknek, mint mondtuk, nagyon nagy feszültségre van szükségük.
Legalább 6 kV-nak kell lennie, különben nem fog gyönyörű kisüléseket látni, és a beállítások folyamatosan tévednek. Ezenkívül a gyújtógyertya csak tömör rézdarabokból készüljön, és a saját biztonsága érdekében azokat a lehető legszigorúbban rögzítse egy helyen. A teljes "háztartás" teljesítményének legalább 60 wattnak kell lennie, de jobb, ha 100 vagy annál nagyobb. Ha ez az érték alacsonyabb, akkor biztosan nem kapsz igazán látványos Tesla tekercset.
Nagyon fontos! A kondenzátornak és a primer tekercsnek is egy meghatározott rezgőkört kell alkotnia, amely rezonanciaállapotba kerül a szekunder tekercssel.
Ne feledje, hogy a tekercs rezonálhategyszerre több különböző tartományban. A kísérletek kimutatták, hogy a frekvencia 200, 400, 800 vagy 1200 kHz. Általában minden az elsődleges tekercs állapotától és helyétől függ. Ha nincs frekvenciagenerátora, akkor kísérleteznie kell a kondenzátor kapacitásával, valamint módosítania kell a tekercselés fordulatszámát.
Még egyszer emlékeztetünk arra, hogy egy bifiláris Tesla tekercsről beszélünk (két tekercses). A tekercselés kérdését tehát komolyan kell venni, mert különben semmi értelmes nem lesz az ötletből.
Néhány információ a kondenzátorokról
Jobb, ha magát a kondenzátort nem túl kiemelkedő kapacitással veszi (hogy legyen ideje időben felhalmozni a töltést), vagy használjon váltóáram-egyenirányító diódahidat. Azonnal megjegyezzük, hogy a híd használata indokoltabb, mivel szinte bármilyen kapacitású kondenzátor használható, de a szerkezet kisütéséhez speciális ellenállást kell vennie. A tőle érkező áram nagyon (!) erősen ver.
Ne feledje, hogy a tranzisztoron lévő Tesla-tekercset nem vesszük figyelembe. Végül is egyszerűen nem fog találni a kívánt jellemzőkkel rendelkező tranzisztorokat.
Fontos
Általánosságban ismételten emlékeztetünk: a Tesla tekercs összeszerelése előtt ellenőrizze a házban vagy lakásban található összes vezeték állapotát, ügyeljen a jó minőségű földelés elérhetőségére! Ez unalmas intésnek tűnhet, de az ilyen feszültséget nem szabad elbagatellizálni!
A tekercseket nagyon megbízhatóan el kell szigetelni egymástól, különben áttörikgarantált. A szekunder tekercsnél célszerű szigetelést készíteni a menetrétegek között, mivel a vezeték minden többé-kevésbé mély karcolását egy kicsi, de rendkívül veszélyes kisülési korona díszíti. Most pedig térjen az üzlethez!
Első lépések
Amint látja, nem lesz szükség annyi elemre az összeszereléshez. Csak emlékeznie kell arra, hogy az eszköz megfelelő működéséhez nem csak helyesen kell összeszerelnie, hanem megfelelően konfigurálnia is! Azonban először a dolgok.
A transzformátorok (MOT) bármely régi mikrohullámú sütőből leszerelhetők. Ez szinte egy szabványos transzformátor, de van egy fontos különbsége: a magja szinte mindig telítési módban működik. Így egy nagyon kompakt és egyszerű készülék akár 1,5 kV-ot is leadhat. Sajnos sajátos hátrányaik is vannak.
Tehát az üresjárati áram értéke hozzávetőlegesen három-négy amper, és a fűtés alapjáraton is nagyon nagy. Egy átlagos mikrohullámú sütőben a MOT körülbelül 2-2,3 kV-ot termel, az áramerősség pedig körülbelül 500-850 mA.
A műszaki ellenőrzések jellemzői
Figyelem! Ezeknél a transzformátoroknál a primer tekercs alulról indul, míg a szekunder tekercs felül található. Ez a kialakítás jobb szigetelést biztosít minden tekercs számára. Általában a "másodlagos" izzószál tekercselése van a magnetronból (körülbelül 3,6 volt). Két fémréteg között a figyelmes mesterember észrevehet néhány fém jumpert. Ezek mágneses söntök. Mertmire van szükségük?
Az a tény, hogy magukba zárják az elsődleges tekercs által létrehozott mágneses mező egy részét. Ez azért történik, hogy stabilizálja a mezőt és magát az áramot a második tekercsen. Ha nincsenek ott, akkor a legkisebb rövidzárlatnál a teljes terhelés az „elsődlegesre” kerül, és az ellenállása nagyon kicsi. Így ezek az apró alkatrészek védik a transzformátort és Önt is, mivel számos kellemetlen következményt megakadályoznak. Furcsa módon mégis jobb eltávolítani őket? Miért?
Ne feledje, hogy a mikrohullámú sütőben ennek a fontos eszköznek a túlmelegedésének problémáját nagy teljesítményű ventilátorok felszerelésével oldják meg. Ha olyan transzformátorral rendelkezik, amely nem rendelkezik söntekkel, akkor annak teljesítménye és hőleadása sokkal nagyobb. Az összes importált mikrohullámú sütőt leggyakrabban alaposan megtöltik epoxigyantával. Akkor miért kell őket eltávolítani? A helyzet az, hogy ebben az esetben a terhelés alatti áram "leszívása" jelentősen csökken, ami a mi céljaink szempontjából nagyon fontos. Mi a helyzet a túlmelegedéssel? Javasoljuk, hogy az ILO-t transzformátorolajba helyezze.
Egyébként egy lapos Tesla tekercs általában megteszi ferromágneses mag és transzformátor nélkül, de még nagyobb feszültségellátást igényel. Emiatt erősen nem ajánlott ilyesmit otthon átélni.
Még egyszer a biztonságról
Egy kis kiegészítés: a szekunder tekercs feszültsége olyan, hogy a meghibásodás közbeni áramütés garantált halálhoz vezet. Ne feledje, hogy a Tesla tekercs áramköre 500-850 A áramerősséget feltételez. Ennek az értéknek a maximális értéke, ami még esélyt hagy atúlélés egyenlő… 10 A. Tehát ne felejtse el a legegyszerűbb óvintézkedéseket munka közben!
Hol és mennyiért vásárolhat alkatrészeket?
Jaj, van néhány rossz hír: először is egy tisztességes ILO legalább kétezer rubelbe kerül. Másodszor, szinte lehetetlen megtalálni a polcokon még a speciális üzletekben is. Csak remény van az összeomlásra és a „bolhapiacokra”, amelyeknek sokat kell futniuk, hogy keressük, amit keresel.
Ha lehetséges, feltétlenül használja a régi szovjet Elektronika mikrohullámú sütő MOT-ját. Nem olyan kompakt, mint az importált társai, de hagyományos transzformátor üzemmódban is működik. Ipari jelzése TV-11-3-220-50. Teljesítménye hozzávetőlegesen 1,5 kW, kimenetén kb. 2200 voltot termel, áramerőssége 800 mA. Röviden, a paraméterek még korunkhoz képest is nagyon megfelelőek. Ezenkívül van egy további 12 V-os tekercselése is, amely ideális tápforrásként szolgál egy ventilátorhoz, amely lehűti a Tesla szikráját.
Mit használjak még?
Kiváló minőségű nagyfeszültségű kerámia kondenzátorok a K15U1, K15U2, TGK, KTK, K15-11, K15-14 sorozatból. Nehéz megtalálni őket, ezért jobb, ha profi villanyszerelők jó barátok. Mi a helyzet a felüláteresztő szűrővel? Két tekercsre lesz szüksége, amelyek megbízhatóan kiszűrik a magas frekvenciákat. Mindegyiknek legalább 140 menetes jó minőségű (lakkozott) rézhuzalnak kell lennie.
Néhány információ a gyújtógyertyáról
IskrovikAz áramkörben lévő rezgések gerjesztésére tervezték. Ha nincs az áramkörben, akkor a teljesítmény elmegy, de a rezonancia nem. Ráadásul a tápegység elkezd "átütni" a primer tekercset, ami szinte garantáltan rövidzárlathoz vezet! Ha a gyújtógyertya nincs zárva, a nagyfeszültségű kondenzátorok nem tölthetők fel. Amint bezárul, az áramkörben rezgések kezdődnek. Bizonyos problémák megelőzésére használnak fojtószelepet. Amikor a szikra bezárul, az induktor megakadályozza az áramszivárgást a tápegységből, és csak ezután, amikor az áramkör nyitva van, kezdődik a kondenzátorok gyorsított töltése.
Eszközfunkció
Végül ejtünk még néhány szót magáról a Tesla transzformátorról: a primer tekercshez valószínűleg nem talál megfelelő átmérőjű rézhuz alt, így egyszerűbb a rézcsövek használata hűtőberendezések. A fordulatok száma héttől kilencig terjed. A "másodlagos" szakaszon legalább 400 (legfeljebb 800) fordulatot kell tekercselni. A pontos mennyiséget nem lehet meghatározni, ezért kísérleteket kell végezni. Az egyik kimenet a TOR-hoz (villámkibocsátó) csatlakozik, a második pedig nagyon (!) megbízhatóan földelt.
Milyen legyen a kibocsátó? Ehhez használjon közönséges szellőző hullámot. Mielőtt elkészítené a Tesla tekercset, amelynek fotója itt található, feltétlenül gondolja át, hogyan tervezheti eredetibbé. Íme néhány tipp.
Lezárás…
Jaj, de ennek a látványos készüléknek a mai napig nincs gyakorlati alkalmazása. valaki megmutatjaintézetekben végzett kísérleteket, valaki ezen keres, „villanycsodák” parkjait rendezve. Amerikában egy nagyon csodálatos barát pár éve teljesen megépített egy Tesla tekercset… karácsonyfát!
Hogy szebbé tegye, különféle anyagokat alkalmazott a villámsugárzóra. Ne feledje: a bórsav zölddé teszi a fát, a mangán kékké, a lítium pedig bíborvörössé teszi. Eddig viták folynak egy zseniális tudós találmányának valódi céljáról, de ma ez egy átlagos vonzalom.
Íme, hogyan készítsünk Tesla tekercset.