Hur gör jag en teslaspole med mina egna händer?

En av Nikola Teslas mest populära uppfinningar är Tesla-transformatorn. Anordningens funktion bygger på effekten av resonanta elektromagnetiska stående vågor i spolar. Denna princip ligger till grund för många moderna saker: lysrör, TV-kineskop, laddning av apparater på distans. På grund av resonansfenomenet, när svängningsfrekvensen för den primära lindningskretsen sammanfaller med svängningsfrekvensen för den sekundära lindningens stående vågor, blinkar en båge mellan spoleändarna.

Trots den uppenbara komplexiteten hos denna oscillator är det möjligt att göra en sådan själv. Tekniken för att göra en Tesla-spole med egna händer finns nedan.

Delar och funktion

En Tesla-transformator består av en primärspole, en sekundärspole och en bunt bestående av en avledare eller chopper, en kondensator och en terminal som ger utgången.

Primärspolen består av ett litet antal spolar av koppartråd med stort tvärsnitt eller ett kopparrör. Den kan vara horisontell (platt), vertikal (cylindrisk) eller konisk. Sekundärlindningen består av ett stort antal spolar med ett mindre tvärsnitt och är den viktigaste delen av konstruktionen. Den bör ha ett förhållande mellan längd och diameter på 4:1 och en jordad skyddsring av koppartråd bör placeras vid basen för att skydda installationens elektronik.

Eftersom Tesla-transformatorn arbetar i pulsläge kännetecknas dess konstruktion av att den inte har någon ferromagnetisk kärna. Detta minskar den ömsesidiga induktionen mellan lindningarna. Kondensatorn som samverkar med primärspolen skapar en oscillerande krets med den avledare som ingår i den, i det här fallet en gasavledare. Avledaren är sammansatt av solida elektroder och är dessutom försedd med kylflänsar för ökad slitstyrka.

Principen för Teslaspolen är följande. Kondensatorn laddas via en dropp från transformatorn. Laddningshastigheten beror direkt på induktansvärdet. När laddningen når en kritisk nivå kommer den att orsaka att avledaren går sönder. En högfrekvent svängning genereras då i primärkretsen. Samtidigt aktiveras avstängaren, vilket gör att transformatorn tas bort från den gemensamma kretsen genom att den kortslukas.

Om detta inte sker kan det uppstå förluster i den primära kretsen, vilket påverkar dess funktion negativt. I standardkretsen installeras en gasavskiljare parallellt med strömförsörjningen.

Teslaspolen kan alltså leverera flera miljoner volt. Denna spänning ger upphov till elektriska urladdningar i luften i form av koronaurladdningar och strömmar.

Det är mycket viktigt att komma ihåg att dessa produkter genererar högpotentialströmmar och är livsfarliga. Även apparater med låg effekt kan orsaka allvarliga brännskador, nervändar, muskelvävnad och ledbandsskador. Kan orsaka hjärtstillestånd.

Konstruktion och montering

Tesla-transformatorn patenterades 1896 och är enkel till sin konstruktion. Den omfattar:

1. En primärspole med en lindning av kopparledare från 6 mm², i tillräckligt antal för 5-7 varv.
2. Sekundärspole tillverkad av dielektriskt material och tråd med en diameter på upp till 0,5 mm och tillräckligt lång för 800-1000 varv.
3. Halvcylindrig arresterare.
4. Kondensatorer.
5. En skyddande ring av koppartråd, som på en transformators primärlindning.

Det speciella med anordningen är att dess effekt inte är beroende av matningskällans effekt. Det är luftens fysiska egenskaper som är viktiga. Apparaten kan skapa oscillerande kretsar med hjälp av olika metoder:

• med hjälp av en gnistspaltsavskiljare;
• med hjälp av en oscillator på transistorer;
• med rör.

För att göra en Tesla-transformator med dina egna händer krävs:

1. För den primära lindningen, 3 meter tunnt kopparrör med 6 mm diameter eller en kopparkärna med samma diameter och längd.
2. För att montera den sekundära lindningen behöver du ett PVC-rör med en diameter på 5 cm och en längd på ca 50 cm och en PVC-anslutning med gänga. Dessutom behövs koppartråd med en diameter på 0,5 mm, lackerad eller emaljerad, och en längd på 90 m.
3. Metallfläns med 5 cm innerdiameter.
4. Olika muttrar, brickor och bultar.
5. Arrester.
6. Slät halvsfär för terminal.
7. Kondensorn kan tillverkas själv. Du behöver sex glasflaskor, bordssalt, raps- eller vaselinolja och aluminiumfolie.
8. Du behöver en strömförsörjning som ger 9kV vid 30mA.

Tesla-transformatorkretsen är enkel att genomföra. Från transformatorn finns det två ledningar med en avledare ansluten. Till en av trådarna är kondensatorer kopplade i serie. I slutet finns den primära lindningen. Separat finns en sekundär spole med terminal och jordad skyddsring.

Beskrivning av hur man monterar en teslaspole hemma:

1. Gör den sekundära lindningen genom att först fästa trådkanten i rörets ände. Lindningen ska vara jämn, så att trådbrott undviks. Det får inte finnas några mellanrum mellan spolarna.
2. När du är klar, omsluta över- och undersidan av omslaget med målartejp. Efteråt ska du lacka eller epoxybehandla lindningen.
3. Förbered 2 paneler för den nedre och övre basen. Alla dielektriska material, plywood eller plastplattor duger. Placera en metallfläns i mitten av den nedre basen och skruva fast den så att det finns utrymme mellan den nedre och övre basen.
4. Förbered primärlindningen genom att vrida den till en spiral och fäst den på den övre basen. Borra två hål i den och för in rörets ändar i dem. Fäst den så att lindningarna inte kommer i kontakt med varandra och så att det finns ett avstånd på 1 cm mellan lindningarna.
5. För att göra arresteraren måste man placera 2 bultar mitt emot varandra i en träram. Man räknar med att de kommer att fungera som en regulator när de är i rörelse.
6. Kondensatorerna tillverkas på följande sätt. Glasflaskorna lindas in i folie och fylls med saltvatten. Sammansättningen för alla flaskor bör vara densamma - 360 g per 1 liter vatten. Kapslarna är stansade och trådar sätts in i dem. Kondensatorerna är klara.
7. Anslut alla noder enligt schemat ovan. Se till att sekundärlindningen är jordad.
8. Totalt ska det vara 6,5 varv i primärlindningen och 600 varv i sekundärlindningen.

Den sekvens som beskrivs ovan ger en uppfattning om hur man själv kan göra en Tesla-transformator.

Slå på, testa och justera

Den första uppstarten bör helst ske utomhus, och alla apparater bör flyttas undan för att undvika skador. Var uppmärksam på säkerhetsåtgärderna! För att starta upp, gå tillväga på följande sätt:

1. Gå igenom hela trådkedjan och kontrollera att det inte finns några exponerade kontakter någonstans och att alla enheter är ordentligt fastsatta. Lämna en liten lucka mellan skruvarna i arresteraren.
2. Spänningen läggs på och streamer observeras. Om den inte finns, kopplas en lysrörslampa eller en glödlampa till den sekundära lindningen. Det är önskvärt att fästa dem på ett dielektriskt material, en bit PVC-rör räcker. Om ett glödsken uppstår bekräftar det att Tesla-transformatorn fungerar.
3. Om det inte finns någon glöd, byt ut ledningarna till primärspolen.

Om det inte fungerar första gången ska du inte misströsta. Prova att ändra antalet varv i sekundärlindningen och avståndet mellan lindningarna. Dra åt bultarna i arresteraren.

Kraftfull teslaspole

Det som utmärker denna spole är dess storlek, den strömstyrka den producerar och dess metod för att skapa resonanssvängningar.

Den ser ut på följande sätt. Efter att ha slagit på laddas en kondensator. När den maximala laddningsnivån uppnås sker en nedbrytning i avledaren. I nästa steg bildas en LC-krets, en krets som bildas genom att kondensatorn och den primära kretsen kopplas i serie. Detta skapar en resonansoscillation och höga spänningar i sekundärlindningen.

Något liknande kan dock också byggas hemma. För att göra detta är det nödvändigt att:

1. Öka spoldiametern och trådtvärsnittet med en faktor 1,5 till 2,5.
2. Gör en terminal i form av en toroid. Ett korrugerat aluminiumrör med en diameter på 100 mm är lämpligt för detta ändamål.
3. Ersätt likströmskällan med en växelströmskälla på 3-5kV.
4. Skapa en tillförlitlig jordanslutning.
5. Se till att ledningarna klarar belastningen.

Sådana transformatorer kan generera en effekt på upp till 5 kW och skapa korona- och bågfel. Den maximala effekten uppnås när frekvenserna i de båda kretsarna sammanfaller.

Relaterade artiklar: