スキームテスラ変圧器。 テスラ変圧器 - 動作原理

テスラ変圧器は、（マシン動作原理は、以下の考慮）9月22日に、1896年に特許を取得しました。 デバイスは、高電位と周波数の電流を生成する手段として提供されます。 デバイスはNikoloyテスラを発明し、彼にちなんで命名されました。 私たちは詳細にこのデバイスをさらに考えてみましょう。

テスラ変圧器：動作原理

装置の本質は、よく知られたスイングの例を説明することができます。 強制的にそれらを揺動するとき の振動振幅、 最大で、供給された力に比例します。 フリーモードでロッキングすると、同じ努力で最大振幅は、何回も増加します。 これは本質とテスラ変圧器です。 装置で使用されるような二次発振回路をスイング。 発電機は、加えられた力の役割を果たしています。 そのコヒーレンスで主発振器又は（デバイスに応じて）一次回路により提供される（厳密に必要な期間に押し込みます）。

説明

単純テスラ変圧器は、二つのコイルを含みます。 1 - プライマリー、およびその他 - 二。 また、 共振変圧 テスラはトロイド（必ずしも適用されない）、キャパシタ避雷器から成ります。 ラスト - ブレーカーが - スパークギャップの英語版に含まれています。 ターミナル - テスラ変圧器はまた、「道アウト」を含みます。

コイル

プライマリは、通常、複数のターンを有する大きな直径のワイヤまたは銅管を含みます。 二次コイルに小さな断面のケーブルを有しています。 そのコイル - 約1000の一次コイルは、平坦な（水平）、円錐形または円筒形（垂直）形状を有していてもよいです。 ここで、従来の変圧器、無強磁性コアとは対照的です。 これにより、実質的にコイル間の相互減少します。 一緒にコンデンサでは、発振回路の主要構成要素を形成します。 非線形素子 - それは避雷器を含みます。

二次コイルはまた、発振回路を形成します。 コンデンサや民間行為トロイダルリール（ターン間）の容量など。 二次巻線は、多くの場合、ラッカーまたはエポキシ樹脂の層で被覆されています。 これは、電気的絶縁破壊を防止するために行われます。

アレスタ

スキームテスラ変圧器は、二つの大規模な電極を含みます。 これらの要素は、流れるに対して耐性でなければならない 電気アーク 高電流。 一つは、調整可能なギャップと良好な冷却を持っている必要があります。

ターミナル

共振テスラ変圧器は、この要素は、異なるバージョンにインストールすることができます。 端末は、球、ディスク、または鋭利なピンであってもよいです。 偉大な長さで予測可能な火花放電を生成するように設計されています。 したがって、2つの結合された発振回路はテスラ変圧器を形成します。

エーテルからのエネルギー - 操作装置の目標の一つ。 楽器の発明者は、波数Z 377オームを達成しようとしました。 これは、すべての大きなコイルを作っています。 正常な（フル）ワークテスラ変圧器は、両方の回路が同一の周波数に同調された場合に提供されます。 典型的には、調整処理において二次一次同調下で行われます。 これは、コンデンサの容量を変更することによって達成されます。 また、最大出力電圧まで、一次巻線の巻数を変えます。

将来的には、簡単なテスラ変圧器を作成することが期待されます。 空気からのエネルギーがいっぱいで、人類のために動作します。

効果

テスラ変圧器は、パルスモードで動作します。 第一段階 - 放電素子の破壊電圧に充電キャパシタ。 第二 - 一次回路の高周波振動の発生。 含ま平行アレスタ回路からそれを除去する、変圧器（電力供給）を閉じます。 そうでなければ、それはいくつかの損失を行います。 これは、順番に、一次回路の品質係数が低下します。 練習が示すように、この効果は顕著に放電長さを減少させます。 この点で、十分に構築された回路アレスタは常にソースと平行に配置されています。

チャージ

これは、外部ソース生産 高電圧を 低周波昇圧トランスを介し。 それは一緒にインデューサを有する輪郭定義したようにキャパシタ容量が選択されます。 その共振周波数は、高電圧回路に等しくなければなりません。

実際には、すべてのわずかに異なります。 計算が実行されるテスラ変圧器は、第2ポンピング回路に行くエネルギーを考慮されていません。 破壊スパークギャップにおける電圧制限された充電電圧。 それ（空気素子場合）を調整することができます。 形状や電極間の距離を変化させたときに絶縁破壊電圧が調整されます。 原則として、それは2-20 kVの範囲でした。 電圧の符号は、符号の一定の変化であり、あまりにも「短絡」キャパシタであってはなりません。

世代

ブレークダウン電圧が電極間に到達した後、ガスの電気アバランシェ降伏が避雷器で生成されました。 コンデンサの放電は、コイルに行われます。 その後急激に残留ガスイオン（電荷キャリア）に起因する絶縁破壊電圧を低下させました。 その結果、間隙を介してコンデンサと一次コイル回路の発振回路の構成は閉じたままです。 これは、高周波振動を発生させました。 彼らは徐々に有利による火花ギャップ、ならびに電磁エネルギーの二次コイルのためのケアの損失に、減衰します。 現在のに十分な量は、発振LC回路の振幅よりも実質的に少ないアレスタ耐圧の充電キャリアを維持するために生成されるまで、それにもかかわらず、振動が継続します。 共振が二次側回路に表示されます。 これは、高電圧端子につながります。

修正

音声方式のいずれのタイプは二次と一次回路は不変のまま、テスラ変圧器でした。 しかし、基本的な要素の構成要素のうちの1つは、異なる設計のものとすることができます。 特に、高周波振動の発生です。 例えば、本変形例でSGTC要素は、スパークギャップ上で実行されます。

RSG

テスラトランス高い電力がアレスタのより複雑な設計を含みます。 特に、RSGモデルに関するものです。 回転スパークギャップの略です。 アーク（追加の）デバイスと静的/回転又は回転スパークギャップを以下のようにそれを翻訳することができます。 この場合、間隔が動作周波数同期周波数コンデンサ充電を選択しました。 回転スパークギャップの設計は、電極を有するエンジン（一般彼電気）、駆動（回転）を含みます。 最近または短絡、あるいは回路部品に戻ります。

振動バーストの所望の繰り返し周波数に基づいて、接触位置と回転速度を選択します。 モータ制御型回転スパークギャップに応じて、非同期および同期を区別する。 また、回転スパークギャップの使用が大幅に電極間の寄生アーク放電の可能性を低減します。

いくつかのケースでは、従来の多段サージアレスタは、置換されています。 時々（例えば油、IN）気体または液体誘電体中に配置され、このコンポーネントを冷却します。 統計アレスタを受ける典型的なアーク消弧として、強力な空気ジェットと電極をパージ使用。 いくつかのケースでは、テスラトランス古典設計は、第二スパークギャップによって補完されます。 この要素の目的は、高排出の低電圧（給電）ゾーンを保護することです。

ランプコイル

VTTC変更に真空管を使用。 彼らは、高周波発振の発電機の役割を果たしています。 原則として、そのようなSU-81のように非常に強力ランプです。 しかし、時には、あなたは、低消費電力設計を満たすことができます。 この場合、一つの特徴は、高電圧の必要性の欠如です。 比較的小さなレベルを得るために、あなたはまた、約300〜600ボルトを必要とする、VTTCはほとんどトランステスラスパークギャップを横切って動作するときに発生するノイズを生成しません。 エレクトロニクスの発展に伴い大幅にデバイスのサイズを簡素化し、低減することが可能となりました。 のではなく、ランプを設計テスラ変圧トランジスタを使用し始めました。 一般に適切な電力および電流のバイポーラ素子を使用します。

どのようにテスラ変圧器を作るには？

上述したように、バイポーラ素子は、設計を単純化するために使用されます。 確かに、はるかに優れた電界効果トランジスタを使用します。 しかし、双極性と容易な発電機の組立で十分な経験を持っている人で作業します。 コイル巻線とコレクタ接続は、ワイヤ0.5〜0.8ミリメートルで行われます。 高電圧線の詳細は、0.15〜0.3ミリメートル厚取られます。 これは、約1000ターンです。 コイル巻線の「ホット」端部に配置されています。 電源トランス10 Vから採取することができ、24 V以上の電源で1 A.が有意の長さの増加 コロナ放電を。 ジェネレータはKT805IMトランジスタを使用することができます。

デバイスの応用

出力電圧では数百万ボルトで得ることができます。 空気中の印象的なレベルを作成することができます。 後者は、今度は、マルチメータの長さを有していてもよいです。 これらの現象は、多くの人々にとって非常に魅力的な外観です。 恋人テスラ変圧器は、装飾目的のために使用されています。

本発明者は、領域（ラジオコントロール）における無線制御装置、データ及びエネルギーに向けられる振動の発生及び伝播のための装置を適用しました。 20世紀初頭、テスラコイルは、医学で使用されました。 患者は、高周波弱い電流で処理しました。 彼らは、皮膚の薄い表面層の上に進めて、内臓に害を与えません。 この場合、電流が活性化し、身体への影響を調色用意しました。 また、変圧器は、放電ランプの点火に使用される真空システムにおける漏れを検出します。 しかし、私たちの時間では、デバイスの主な用途は、有益で審美的と考えるべきです。

効果

それらは、装置の動作中にガス放電の様々な種類の形成と関連しています。 多くの人々は壮大な効果を見ることができるように、テスラ変圧器を集めます。 総ユニットは、放電の4種類を生成します。 多くの場合、あなたはランクが離れてコイルからの移動だけではなく、どのように見ることができますが、また彼女の方向に接地されたオブジェクトに焦点を当てました。 彼らはまた、グロークラウンが発生することがあります。 なお、端子に印加され、いくつかの化学化合物（イオン）は、色放電を変更してもよいです。 緑 - 例えば、ナトリウムイオンは、オレンジ色の火花とホウ素を作ります。

吹流し

これはぼんやり分枝状の薄いチャンネルを輝きます。 彼らは、イオン化ガス原子と自由電子がそれらから分離されているが含まれています。 これらの放電は、コイル端末から直接空気中への非常に鋭い部品から発生します。 その中核に、ドライブは、BB-フィールドトランスで作成された可視空気イオン化（グローイオン）、と考えることができます。

アーク

それは非常に頻繁にすることによって形成されます。 例えば、十分な電力変圧器と、アークが接地端子オブジェクトへの提示の間に形成されてもよいです。 いくつかの場合には、ドアへのタッチの主題、及びその後の延伸距離の増加及びアークを割り当てます。 放電が不十分な信頼性および電力コイルで構成要素を損傷する可能性があります。

スパーク

この電荷スパークは、鋭い部分と直接アース（接地されたオブジェクト）に対して端末から離れます。 スパークは急速に変化し、又はしばしば高度に分岐し、明るい糸状ストリップを、消失の形で提示されます。 火花放電の特殊なタイプもあります。 彼はグライダーと呼ばれます。

コロナ放電

この発光イオンが空気中に含まれます。 それは非常に強調した電界に入っています。 結果は、大きな表面曲率の設計BB成分の周りに目グローに快適、青みがかっています。

特長

変圧器の動作中の電気特性パチパチを聞くことができます。 この現象は、ストリーマがスパークチャネルに変換されるプロセスによるものです。 それは、エネルギーや量の急激な増加を伴っている 現在。 その中の圧力を増加させ、各チャネルと段階的の急速な拡大があります。 その結果、衝撃波の境界に形成されています。 チャンネルを拡大する彼らの組み合わせは、亀裂として知覚される音を生成します。

ヒトの暴露量

このような高電圧テスラコイルの別のソースとして致命的であり得ます。 しかし、装置の特定の種類に関する別の意見もあります。 高周波高電圧であるので、表皮効果及び電流は、人体における電位放電にもかかわらず、非常に低いが、任意の心停止または体内の他の重大な障害を引き起こすことができない電圧位相と電流の後ろ著しく遅れます。