En av de vanligaste uppfinningarna av Nikola Tesla är Tesla-transformatorn. Funktionen av denna enhet är baserad på verkan av resonanselektromagnetiska stående vågor i spolar. Denna princip låg till grund för många moderna saker: lysrör, TV-kinescopes, laddningsenheter på avstånd. På grund av resonansfenomenet, i det ögonblick då oscillationsfrekvensen för den primära lindningskretsen sammanfaller med oscillationsfrekvensen för sekundärlindningens stående vågor, hoppar en båge mellan spolens ändar.

Trots all den uppenbara komplexiteten hos denna generator kan du göra den själv. Tekniken för hur man gör en Tesla-spole med egna händer finns nedan.
Innehåll
Komponenter och funktionsprincip
Tesla-transformatorn är sammansatt av en primär, sekundär spole och en sele som består av ett gnistgap eller brytare, en kondensator och en terminal som fungerar som en utgång.
Den primära lindningen består av ett litet antal varv av kraftig koppartråd eller kopparrör.Det kan vara horisontellt (platt), vertikalt (cylindriskt) eller koniskt. Sekundärlindningen består av ett stort antal varv med ett mindre tvärsnitt och är den viktigaste komponenten i designen. Den bör ha ett förhållande mellan längd och diameter på 4:1 och bör ha en jordad koppartrådsskyddsring vid basen för att skydda enhetens elektronik.
Eftersom Tesla-transformatorn arbetar i ett pulserat läge kännetecknas dess design av att den inte innehåller en ferromagnetisk kärna. Detta minskar den inbördes induktionen mellan lindningarna. Kondensatorn, som interagerar med primärspolen, skapar en oscillerande krets med ett gnistgap inkluderat i det, i detta fall en gas. Avledaren är sammansatt av massiva elektroder, och för större slitstyrka är de dessutom utrustade med radiatorer.
Funktionsprincipen för Tesla-spolen är som följer. Kondensatorn laddas genom choken från transformatorn. Laddningshastigheten beror direkt på induktansindexet. Efter att ha laddats till en kritisk nivå kommer det att orsaka ett sammanbrott av gnistgapet. Därefter genereras högfrekventa svängningar i primärkretsen. Samtidigt aktiveras avledaren, tar bort transformatorn från den gemensamma kretsen, stänger den.
Om detta inte händer, kan förluster uppstå i primärkretsen som negativt påverkar dess funktion. I standardkretsen är en gasutlösare installerad parallellt med strömkällan.
Således kan den utgående Tesla-spolen producera en spänning på flera miljoner volt. Från en sådan spänning i luften finns urladdningar av elektricitet, som har formen av kransarurladdningar och streamers.
Det är extremt viktigt att komma ihåg att dessa produkter genererar höga potentiella strömmar och är dödliga för livet. Även enheter med låg effekt kan orsaka allvarliga brännskador, skador på nervändar, muskelvävnad och ligament. Kan orsaka hjärtstopp.
Konstruktion och montering
Tesla-transformatorn patenterades 1896 och är enkel i designen. Det inkluderar:
- En primärspole med en lindning av en kopparkärna med ett tvärsnitt på 6 mm², i en mängd som räcker för 5-7 varv.
- En sekundär spole gjord av ett dielektriskt material och en tråd med en diameter på upp till 0,5 mm och en längd som är tillräcklig för 800-1000 varv.
- Urladdningshemisfärer.
- Kondensatorer.
- En skyddsring gjord av kopparkärna, som på primärlindningen av en transformator.
Det speciella med enheten är att dess effekt inte beror på kraften hos försörjningskällan. Luftens fysikaliska egenskaper är viktigare. Enheten kan skapa oscillerande kretsar på olika sätt:
- användning av en gnistgapsavledare;
- användande av en transistoroscillationsgenerator;
- på lampor.
För att göra en Tesla-transformator med dina egna händer behöver du:
- För primärlindningen - 3 m av ett tunt kopparrör med en diameter på 6 mm eller en kopparkärna med samma diameter och längd.
- För att montera sekundärlindningen behöver du ett PVC-rör med en diameter på 5 cm och en längd på cirka 50 cm och en PVC-gängad beslag till den. Du behöver också en koppar-, lackerad eller emaljerad tråd med en diameter på 0,5 mm och en längd på 90 m.
- Metallfläns med en innerdiameter på 5 cm.
- Diverse muttrar, brickor och bultar.
- Urladdare.
- Slät halvklot för terminalen.
- Kondensatorn kan tillverkas oberoende. Det kommer att krävas 6 glasflaskor, bordssalt, raps- eller vaselinolja, aluminiumfolie.
- Du behöver en strömkälla som levererar 9kV vid 30mA.
Teslas transformatorkrets är lätt att implementera. 2 ledare med ansluten avledare avgår från transformatorn. Kondensatorer kopplade i serie är anslutna till en av ledningarna. I slutet är den primära lindningen. En sekundärspole med en terminal och en jordad skyddsring är placerad separat.
Beskrivning av hur man monterar en Tesla-spole hemma:
- Sekundärlindningen görs genom att först fixera trådens kant i änden av röret. Lindningen ska vara jämn och undvik trådbrott. Det ska inte finnas några mellanrum mellan varven.
- När du är klar lindar du lindningen upptill och nedtill med maskeringstejp. Efter det, täck lindningen med lack eller epoxi.
- Förbered 2 paneler för botten och övre baser. Alla dielektriska material, plywood eller plastskivor duger. Placera en metallfläns i mitten av den nedre basen och fäst den med bultar så att det finns utrymme mellan den nedre och övre basen.
- Förbered primärlindningen genom att vrida den till en spiral och fixera den på den övre basen. Efter att ha borrat 2 hål i den, för in ändarna av röret i dem. Den bör fixeras på ett sådant sätt att kontakt mellan lindningarna utesluts och samtidigt hålla ett avstånd på 1 cm mellan dem.
- För att göra en avledare måste du placera 2 bultar mittemot varandra i en träram. Beräkningen är gjord på det faktum att när de flyttar kommer de att spela rollen som en regulator.
- Kondensatorer tillverkas enligt följande. Glasflaskor slås in i folie och fylls med saltvatten. Dess sammansättning för alla flaskor bör vara densamma - 360 g per 1 liter vatten.Stansa kåpor och för in kablar i dem. Kondensatorer är klara.
- Anslut alla noder enligt schemat som beskrivs ovan. Se till att jorda sekundärlindningen.
- Det totala antalet i primärlindningen ska vara 6,5 varv, i den sekundära - 600 varv.
Den beskrivna sekvensen av åtgärder ger en uppfattning om hur man gör en Tesla-transformator själv.
Slå på, kontrollera och justera
Det är lämpligt att göra den första starten utomhus, det är också värt att ta bort alla hushållsapparater för att förhindra att de går sönder. Kom ihåg försiktighetsåtgärderna! För att börja, gör följande:
- De går igenom hela kedjan av trådar och kontrollerar att inga blottade kontakter berör någonstans, och att alla noder är ordentligt fastsatta. Ett litet mellanrum lämnas mellan bultarna i avledaren.
- Lägg på spänning och observera hur streamern ser ut. I avsaknad av det förs en fluorescerande lampa eller glödlampa till sekundärlindningen. Det är tillrådligt att fixa dem på en dielektrikum, en bit PVC-rör duger. Uppkomsten av en glöd bekräftar att Tesla-transformatorn fungerar.
- I frånvaro av glöd är slutsatserna för primärspolen omvända.
Om du inte lyckas första gången, misströsta inte. Prova att ändra antalet varv i sekundärlindningen och avståndet mellan lindningarna. Dra åt bultarna i avledaren.
Kraftfull Tesla Coil
En utmärkande egenskap hos en sådan spole är dess storlek, styrkan hos den mottagna strömmen och metoden för att generera resonanssvängningar.
Det ser ut så här. Efter påslagning är kondensatorn laddad. Efter att ha nått den maximala laddningsnivån uppstår ett haveri i avledaren.I nästa steg bildas en LC-krets - en krets som bildas av seriekopplingen av en kondensator och en primärkrets. Detta skapar resonanssvängningar och höga effektspänningar i sekundärlindningen.
Samtidigt kan något liknande monteras hemma. För detta bör du:
- Öka diametern på spolen och tvärsnittet av tråden med 1,5-2,5 gånger.
- Gör en terminal i form av en toroid. En aluminiumkorrugering med en diameter på 100 mm är lämplig för detta.
- Byt ut DC-källan mot en AC-källa som levererar 3-5kV.
- Gör en pålitlig mark.
- Se till att dina kablar kan hantera denna belastning.
Sådana transformatorer kan generera effekt upp till 5 kW och skapa koronala urladdningar och ljusbågar. I detta fall uppnås den maximala effekten när frekvensen för båda kretsarna sammanfaller.
Liknande artiklar:





