Kuidas teha oma kätega Tesla mähist?

Nikola Tesla üheks levinumaks leiutiseks peetakse Tesla trafot. Selle seadme töö põhineb resonants-elektromagnetiliste seisulainete toimel mähistes. See põhimõte on paljude kaasaegsete asjade aluseks: luminofoorlambid, telerite kineskoobid, laadimisseadmed. Resonantsnähtuse tõttu, kui primaarmähise võnkesagedus langeb kokku sekundaarmähise seisulainete võnkesagedusega, vilgub pooli otste vahel kaar.

Vaatamata selle generaatori näilisele keerukusele on võimalik seda ise valmistada. Tesla mähise oma kätega valmistamise tehnoloogia on toodud allpool.

Osad ja tööpõhimõte

Tesla trafo koosneb primaarmähist, sekundaarmähist ja juhtmestikust, mis koosnevad piirikust või tükeldajast, kondensaatorist ja väljundina toimivast klemmist.

Primaarmähis koosneb väikesest arvust suure ristlõikega vasktraadi keerdudest või vasktorust. See võib olla horisontaalne (tasane), vertikaalne (silindriline) või kooniline. Sekundaarmähis koosneb suurest hulgast väiksematest mähistest ja on disaini kõige olulisem osa.Selle pikkuse ja läbimõõdu suhe peaks olema 4:1 ja selle põhjas peaks olema maandatud vasktraadist kaitserõngas, et kaitsta paigalduse elektroonikat.

Kuna Tesla trafo töötab impulssrežiimis, iseloomustab selle disaini asjaolu, et see ei sisalda ferromagnetilist südamikku. See vähendab vastastikust induktsiooni mähiste vahel. Kondensaator loob primaarmähisega suhtlemisel võnkeahela, millesse on lisatud piirik, antud juhul gaasipiirik. Piirik on kokku pandud massiivsetest elektroodidest ja suurema kulumiskindluse tagamiseks on see lisaks varustatud jahutusradiaatoritega.

Tesla mähise tööpõhimõte on järgmine. Kondensaatorit laadib trafo läbi õhuklapi. Laadimiskiirus sõltub otseselt induktiivsuse väärtusest. Kriitilise tasemeni laetuna põhjustab see piiriku rikke. Pärast seda tekivad primaarahelas kõrgsageduslikud võnked. Samal ajal aktiveeritakse piirik, mis eemaldab trafo ühisest vooluringist selle lühistamise teel.

Kui seda ei juhtu, võivad primaarahelas tekkida kaod, mis mõjutavad selle tööd negatiivselt. Tavalises vooluringis on gaasipiirik paigaldatud paralleelselt toiteallikaga.

Seega võib väljundis olev Tesla mähis toota mitme miljoni voldi pinget. Sellest pingest tekib õhku elektrilahendus koroonalahenduste ja voodritena.

Äärmiselt oluline on meeles pidada, et need tooted tekitavad suure potentsiaalse voolu ja on elule surmavad. Isegi väikese võimsusega seadmed võivad põhjustada tõsiseid põletusi, närvilõpmeid, lihaskoe ja sidemete kahjustusi. Võib põhjustada südameseiskust.

Projekteerimine ja kokkupanek

Tesla trafo patenteeriti 1896. aastal ja on lihtsa disainiga. See sisaldab:

1. Primaarmähis vasktraadi mähisega alates 6 mm², piisaval arvul 5-7 pöördeks.
2. Sekundaarne mähis, mis on valmistatud dielektrilisest materjalist ja kuni 0,5 mm läbimõõduga traadist ning piisavalt pikk 800-1000 pöörde jaoks.
3. Tühjenduspiiriku poolkerad.
4. Kondensaatorid.
5. Vasktraadist kaitserõngas, nagu trafo primaarmähisel.

Seadme eripära on see, et selle võimsus ei sõltu toiteallika võimsusest. Olulisemad on õhu füüsikalised omadused. Seade võib luua võnkeahelaid erinevatel meetoditel:

• sädemevahe piiraja kasutamine;
• ostsillaatoriga transistoridel;
• torudega.

Tesla trafo oma kätega valmistamiseks on vaja:

1. Primaarmähise jaoks - 3 m õhukest vasktoru läbimõõduga 6 mm või sama läbimõõduga ja pikkusega vasest südamik.
2. Sekundaarmähise kokkupanemiseks vajate 5 cm läbimõõduga ja umbes 50 cm pikkuse PVC toru ning selle külge PVC keermestatud liitmikku. Vaja läheb ka vasest, lakitud või emailitud traati läbimõõduga 0,5 mm ja pikkusega 90 m.
3. Metallist äärik siseläbimõõduga 5 cm.
4. Erinevad mutrid, seibid ja poldid.
5. Tühjendaja.
6. Sile poolkera terminali jaoks.
7. Kondensaatori saab ise valmistada. Vaja läheb kuut klaaspudelit, lauasoola, rapsi- või vaseliiniõli ja alumiiniumfooliumi.
8. Vajab toiteallikat, mis annab 9kV 30mA juures.

Tesla trafo vooluringi on lihtne rakendada. Trafost on 2 juhtmest ühendatud piirikuga. Ühe juhtme külge on järjestikku ühendatud kondensaatorid. Lõpus on primaarmähis. Eraldi on sekundaarmähis klemmi ja maandatud kaitserõngaga.

Kirjeldus, kuidas Tesla mähis kodus kokku panna:

1. Sekundaarmähis tehakse nii, et esmalt kinnitatakse traadi serv toru otsa. Mähis peaks olema ühtlane, vältides traadi purunemist. Rullide vahel ei tohiks olla lünki.
2. Kui olete lõpetanud, mähige mähise ülemine ja alumine osa maalriteibiga.Pärast seda katke mähis laki või epoksiidiga.
3. Valmistage ette 2 paneeli alumise ja ülemise aluse jaoks. Sobib igasugune dielektriline materjal, vineerileht või plastik. Asetage metallist äärik alumise aluse keskele ja keerake see alla nii, et alumise aluse ja ülemise aluse vahele jääks ruumi.
4. Valmistage primaarmähis ette, keerates selle spiraaliks ja kinnitades selle ülemise aluse külge. Puurige sellesse 2 auku ja viige toru otsad neisse. Kinnitage see nii, et mähised ei puutuks kokku ja nende vahele jääks 1 cm vahemaa.
5. Piiriku valmistamiseks on vaja asetada 2 polti üksteise vastas puitraami. Arvutatakse, et kui nad liiguvad, toimivad nad regulaatorina.
6. Kondensaatorid on valmistatud järgmiselt. Klaaspudelid pakitakse fooliumisse ja täidetakse soolase veega. Selle koostis kõigi pudelite jaoks peaks olema sama - 360 g 1 liitri vee kohta. Korgid augustatakse ja nendesse sisestatakse juhtmed. Kondensaatorid on valmis.
7. Ühendage kõik sõlmed vastavalt ülalkirjeldatud skeemile. Maandage kindlasti sekundaarmähis.
8. Primaarmähis peaks kokku olema 6,5 ​​pööret, sekundaarses - 600 pööret.

Kirjeldatud toimingute jada annab aimu, kuidas Tesla trafot ise valmistada.

Sisselülitamine, testimine ja reguleerimine

Esimene käivitamine tuleks eelistatavalt teha õues, samuti tasub kõik seadmed ära panna, et need ei puruneks. Pidage meeles ettevaatusabinõusid! Käivitamiseks toimige järgmiselt.

1. Läbige kogu juhtmekett ja kontrollige, et paljad kontaktid ei puutuks kokku ja et kõik sõlmed oleksid kindlalt kinnitatud. Jätke piiriku poltide vahele väike vahe.
2. Rakendage pinge ja jälgige striimi välimust. Kui see puudub, tuuakse sekundaarmähisesse luminofoorlamp või hõõglamp. Soovitav on need dielektriku külge kinnitada, sobib PVC-toru tükk.Sära ilmumine kinnitab, et Tesla trafo töötab.
3. Kui helendust pole, vahetage kohati primaarmähise juhtmeid.

Kui see ei õnnestunud esimesel korral, ärge heitke meelt. Proovige muuta sekundaarmähise pöörete arvu ja mähiste vahelist kaugust. Pingutage piiriku poldid.

Võimas Tesla mähis

Sellise mähise eripäraks on selle suurus, tekkiva voolu tugevus ja resonantsvõnkumiste tekitamise meetod.

See näeb välja järgmine. Pärast sisselülitamist laetakse kondensaator. Kui laengu maksimaalne tase on saavutatud, tekib tõkesti rike. Järgmises etapis moodustatakse LC-ahel, mis moodustatakse kondensaatori ja primaarahela järjestikuse ühendamise teel. See tekitab sekundaarmähises resonantsvõnkumisi ja kõrge võimsusega pingeid.

Samas saab midagi sarnast ka kodus kokku panna. Selleks peaksite:

1. Suurendage pooli läbimõõtu ja traadi ristlõiget 1,5-2,5 korda.
2. Tehke terminal toroidi kujul. Selleks sobib 100 mm läbimõõduga lainepapist alumiiniumtraat.
3. Asendage alalisvooluallikas 3-5 kV vahelduvvooluallikaga.
4. Tehke usaldusväärne maandusühendus.
5. Veenduge, et teie juhtmestik peab koormusele vastu.

Sellised trafod võivad toota kuni 5 kW võimsust ning tekitada koroona- ja kaarlahendusi. Samal ajal saavutatakse maksimaalne efekt, kui mõlema vooluahela sagedus langeb kokku.

Seotud artiklid: