Як зробити трансформатор Тесла.

Саморобний трансформатор Тесла

Найпростіший трансформатор Тесла складається з двох котушок без загального сердечника. Первинна обмотка має кілька (3-10) витків товстого дроту. Вторинна (високовольтна) обмотка містить набагато більше витків, близько 1000. Трансформатори Тесли мають коефіцієнт трансформації в 10-50 разів вище відносини числа витків вторинної обмотки до числа витків первинної. Вихідна напруга трансформатора Тесла може досягати декількох мільйонів вольт. Ця напруга в резонансній частоті здатне створювати значні електричні розряди в повітрі, які можуть мати довжину багатьох метрів. Підсумком одного з експериментів з таким трансформатором став перегоріли генератор електростанції в Колорадо Спрінгс, що подавав струм для первинної обмотки. Нікола Тесла полагодив генератор і продовжив експеримент, в ході якого була доведена можливість створення стоячій електромагнітної хвилі. Так що, найскладніше в трансформаторі Тесла, - це ланцюг харчування для первинної обмотки трансформатора.

Зробити котушку Тесла дуже просто, але зробити таку, щоб її не соромно було показати, все ж, дуже і дорого і трудомістко.

Беремо будь-яке джерело високої напруги (МІНІМУМ 1.5кВ і взагалі звикайте, що тепер вольтів не існує, є тільки кВ, а 1.5кВ так само мало, як 1.5В в звичайному житті) краще брати не менше 5 кВ, його підключаємо до будь-якого конденсатору на потрібне напруження (якщо ємність занадто велика, то потрібен буде ще й діодний міст, але для початку краще експериментувати з малими ємностями), потім через іскровий проміжок (два дроти, змотані ізолентою, так що їх оголені кінці дивляться в одну сторону, підгинаючи дріт дроти регулюємо зазор, налаштований на пробій при напрузі трохи вище напруги джерела (ток-то змінний, так що в піку напруження вище номінального), підключаєте цю справу до первинної обмотці котушки (для наших параметрів краще брати 5-6 витків). для вторинної обмотки досить буде 150 витків (можна намотати на звичайну картонну трубку) і, якщо Ви все зробили правильно, то отримаєте розряд в 1см якщо наблизити висновки котушки і досить помітну корону, якщо їх розвести. Так, не забудьте один нижній висновок вторинної обмотки хорошенечко заземлити.

Для Тесли, яку не соромно показати, вже потрібно попотіти:
а) Вхідна напруга потрібно МІНІМУМ 6кВ, інакше іскровік стабільно працювати не буде (настройка буде збиватися).
б) Іскровік повинен бути з масивних шматків міді, бажана їх жорстка фіксація в потрібному положенні.
в) Потужність на вході не нижче 50Вт, але краще 100+.
г) Конденсатор і первинна обмотка повинні утворювати коливальний контур, який потрапляє в резонанс із вторинною обмоткою. Вторинна обмотка може мати багато кратних резонансів (наприклад, в нашій схемі резонує на 200, 400, 800 і 1200кГц, чому так - не знаю, але це перевірено експериментально на точному обладнанні), причому одні сильніше, а інші слабкіше (перший не обов'язково самий сильний) і вони залежать від розташування первинної обмотки. Як визначити ці частоти без генератора частот не знаю - доведеться використовувати метод "наукового тику", перемотуючи первинну обмотку і змінюючи ємність конденсатора.
в) Ще буде потрібно або відносно невисока ємність конденсатора (щоб він до великої напруги змінним струмом заряджався), або діодний міст випрямлення струму (з мостом мені якось спокійніше - можна будь-яку ємність підключати, але там потрібен резистор для її розрядки, після виключення живлення або в ручну його закорачивать, а то він ДУЖЕ боляче б'є струмом).

г) Первинна обмотка повинна бути добре заізольована від вторинної, інакше проб'є на неї. Вторинна обмотка також повинна мати хорошу межвиткового ізоляцію, інакше з кожної подряпини на лаку буде йти корона, або взагалі вся котушка буде світитися.

А тепер поговоримо про те, як зробити котушку Тесла своїми руками, подібну до тієї, що зображена на самому верху!

1. Схема трансформатора Тесла

Як Ви бачите, в даній схемі мінімум елементів, що анітрохи не полегшує наше завдання. Адже щоб вона працювала необхідно її не тільки зібрати, але і налаштувати! Почнемо по-порядку:

Марнотрати: такий трансформатор є в мікрохвильовці. Являє собою звичайний силовий трансформатор з однією лише різницею, що його сердечник працює в режимі, близькому до насичення. Це означає, що незважаючи на малі розміри, він має потужність до 1,5 кВт. Однак, є і негативні сторони у такого режиму роботи. Це і великий струм холостого ходу, близько 2-4 А, і сильне нагрівання навіть без навантаження, про нагрів з навантаженням я мовчу. Звичайне вихідна напруга у мотатися - 2000-2200 вольт при силі струму 500-850 мА.

У всіх мотовила первинка намотана внизу, вторичка зверху. Робиться це для гарної ізоляції обмоток. На вторинному ринку, а іноді і на первинному ринку намотана накальная обмотка магнетрона, близько 3,6 вольт. Причому між обмотками можна помітити дві металеві перемички. Це - магнітні шунти. Основне їх призначення - замкнути на себе частину створюваного первинкою магнітного потоку і таким чином обмежити магнітний потік через вторинку і її вихідний струм на деякому рівні. Робиться це через те, що при відсутності шунтів при короткому замиканні у вторинці (при дузі) струм через первинну нерухомість багаторазово зростає і обмежується лише її опором, яке і так дуже мало. Таким чином, шунти не дають трансу швидко перегрітися при підключеній навантаженні. Хоча МОП і гріється, але в грубці ставлять некволий вентилятор для його охолодження і він не здихає. Якщо ж шунти видалити, то потужність, що віддається трансом, підвищується, але перегрів відбувається набагато швидше. Шунти у імпортних мотовила зазвичай добре залиті епоксидкой і їх не так просто видалити. Але зробити це все-таки бажано, зменшиться просадка під навантаженням. Для зменшення нагрівання можу порадити засунути МОП в масло.

УВАГА!!! МОП НЕБЕЗПЕЧНИЙ !!! НАПРУГУ на вторинній обмотці СМЕРТЕЛЬНО !!! ВИКОНУВАТИ ОБЕРЕЖНІСТЬ ПРИ РОБОТІ З НИМ !!!

Напруга хоча і мало в порівнянні зі строчника, але сила струму, в сто разів більша, ніж безпечна межа 10мА зробить твої шанси залишитися живим практично рівними нулю.

Можу засмутити деяких людей, повідомивши про те, що МОП, хоча і ідеальне джерело живлення для котушок тесла (малогабаритний, потужний, що не здихає від ВЧ як NST), але його ціна коливається від 600 до 1500 і вище рублів. До того ж навіть якщо ви маєте такі гроші, вам доведеться неабияк побігати по радіоринку і магазинам в його пошуках. Особисто я так і не знайшов імпортного мотатися, не нового, чи не уживаного. Але я знайшов МОП від радянської мікрохвильовки "Електроніка". Він володіє набагато більшими розмірами, ніж імпортні і працює як звичайний транс. Називається він ТВ-11-3-220-50. Його приблизні параметри: потужність близько 1,5 кВт, вихідна напруга ~ 2200 вольт, сила струму 800 мА. Перелічені параметри. Причому на ньому, крім первинки, на вторинному ринку та накальной присутній ще обмотка на 12 В, якраз для харчування кулера на іскровік Тесли.

Автор нашої Тесли використовував ось такі марнотрати:

І ще:

Капи: Маю на увазі високовольтні керамічні конденсатори (серій К15У1, К15У2, ТГК, КТК, К15-11, К15-14 -для установок високої частоти!) Найскладніше - це знайти їх. представляємо фоторобот ))

Фільтр від ВЧ: відповідно дві котушки, які виконують функцію фільтрів від напруги високої частоти. У кожній 140 витків мідного лакованого дроту 0.5 мм в діаметрі.

Дуже добре помітні на цьому малюнку:

І ще:

Іскровік: Іскровік потрібен для комутації харчування і порушення коливань в контурі. Якщо в схемі не буде іскровіка, то харчування буде, а коливань немає. А ще блок живлення починає сифонить через первинку - а це коротке замикання! Поки іскровік не замкнутий - капи заряджаються. Як тільки замикається - починаються коливання. Тому ставлять баласт у вигляді дроселів - коли іскровік замкнутий дросель заважає текти току від блоку живлення заряджається сам, а потім, коли розрядник розімкнеться, заряджає капи з подвоєною злістю. Так, якби в розетці було 200 кГц, розрядник природно був би не потрібен.

і ще:

Нарешті черга дійшла і до самого трансформатора Тесла: первинна обмотка складається з 7-9 витків дроту дуже великого перерізу, втім підійде сантехнічна мідна трубка. Вторинна обмотка містить від 400 до 800 витків, тут потрібно підлаштовуватися. На первинну обмотку подається харчування. У вторинки один висновок надійно заземлений, другий приєднаний до Тору (випромінювач блискавок). Тор можна виготовити з вентиляційної гофри.

І ще:

Невелике відео про саморобну котушку Тесли =)

Як це не дивно, однак у цього чудового пристрою досі немає ніякого практичного застосування. Деякі створюють атракціони, інші світильники і фокуси. Один дивак і зовсім примудрився створити новорічну ялинку. Кольори у нього вийшли завдяки нанесенню різних речовин на випромінювач. Наприклад якщо нанести розчин який-небудь борної кислоти, то буде корона зелена. Якщо марганцю, то начебто яскраво синя, якщо літію, то малиновий. Так що, котушка Тесли в руках сучасної людини перетворилася на іграшку і тільки.