Rezonančný transformátor: konštrukcia a princíp činnosti

Rezonančný transformátor: konštrukcia a princíp činnosti
Rezonančný transformátor: konštrukcia a princíp činnosti
Anonim

Rezonančný transformátor sa často označuje ako Teslov transformátor alebo Teslova cievka. Zariadenie bolo patentované Spojenými štátmi americkými 22. septembra tisíc osemsto deväťdesiatšesť pod názvom „Zariadenie na výrobu elektrického prúdu najvyššieho potenciálu a frekvencie“. Ako už názov napovedá, toto zariadenie vynašiel slávny vedec Nikola Tesla.

Najjednoduchší rezonančný transformátor pozostáva z dvoch cievok bez agregovaného jadra. Primárne vinutie má len niekoľko závitov (od troch do desiatich). Toto vinutie je však navinuté hrubým elektrickým drôtom. Sekundárne vinutie zariadenia, ako je rezonančný transformátor, sa často označuje ako vysoké napätie. Má oveľa viac závitov ako primárny (až niekoľko stoviek). Je však navinutý tenším elektrickým drôtom.

rezonančný transformátor
rezonančný transformátor

Výsledkom takejto jednoduchej konštrukcie je, že rezonančný transformátor má CT (transformačný pomer), ktorý niekoľko desiatokkrát prevyšuje hodnotu pomeru závitov sekundárneho vinutia k primárnemu. Výstupné napätie na takomto transformátore môžepresiahnuť jeden milión voltov. Na základe tohto návrhu už boli vyvinuté zariadenia, ako sú rezonančné generátory. Takéto elektrické stroje sa tiež často používajú ako demonštračné zariadenia. Vďaka obrovskému napätiu na rezonančnej frekvencii je takéto zariadenie schopné vytvárať elektrické výboje priamo vo vzduchu. A ich dĺžka môže byť skutočne pôsobivá. V závislosti od vstupného napätia môže byť dĺžka výboja až niekoľko desiatok metrov. Samotný návrh takejto elektroinštalácie, akým je Teslov rezonančný transformátor, je celkom jednoduchý a nekomplikovaný. Skladá sa z cievok (dvoch - sekundárnych a primárnych), iskriska (alias ističa). Zloženie tohto zariadenia nevyhnutne zahŕňa kondenzátory (na kompenzáciu aj na akumuláciu náboja). Často sa používajú toroidné cievky a terminály (na vytvorenie zariadenia, ako je rezonančný transformátor so zosilnením výstupného výkonu).

rezonančný transformátor so zosilnením výstupného výkonu
rezonančný transformátor so zosilnením výstupného výkonu

Ako už bolo spomenuté, primárna cievka má tradične niekoľko závitov a sekundárna cievka má niekoľko stoviek. Okrem toho je bežná konštrukcia plochej primárnej cievky, buď horizontálna, valcová, kužeľová alebo vertikálna. Taktiež v zariadení, akým je rezonančný transformátor, nie je žiadne feromagnetické jadro (na rozdiel od výkonových alebo prístrojových transformátorov). Má teda oveľa menšiu vzájomnú indukčnosť medzi vinutiami oboch cievok ako bežné tradičné transformátory (zosilnenie indukčnou väzbou je lendosiahnuté vďaka prítomnosti feromagnetického jadra).

rezonančné generátory
rezonančné generátory

Kondenzátor a primárna cievka teda tvoria oscilačný obvod. Patrí sem nelineárna zložka - iskrisko, ktoré pozostáva z dvoch elektród s medzerou. Podobný obvod tvorí aj sekundárna cievka, no namiesto kondenzátora je tu použitý toroid. Práve prítomnosť dvoch prepojených oscilačných obvodov je celým základom fungovania takého zariadenia, akým je Teslov rezonančný transformátor.

Odporúča: