Трансформатор тесла: Интернет-магазин катушек Тесла, плазменных экспонатов, неоновых стаканов, плазменных картин и оборудования для музеев науки

Содержание

Tesla Technologies — Профессиональное оборудование для тесла-шоу

Tesla Technologies
Cценическое оборудования
для Тесла шоу и научных музеев.

+7 (938) 519-38-38

[email protected]


  • Катушки

    Тесла



  • Комплекты



  • Плазменные

    шары



  • Плазменные

    трубы



  • Неоновые

    фигуры




  • Аксессуары




Сегодня такие устройства, как трансформаторы Тесла или катушки Тесла купить которые предлагает наша компания, хорошо известны по научно­популярным передачам и литературе. Эти устройства генерируют огромное напряжение, создающее множество интересных эффектов. Например, в этом быстропеременном поле происходит свечение газонаполненных изделий. Можно поднести к катушке люминесцентную или неоновую лампу, и она будет светиться без подключения к источнику электричества.

Ещё один интересный эффект, который дают катушки Тесла купить которые мы предлагаем по приемлемой цене, заключается в формировании электрических разрядови стримеров. Эти электрические разряды полностью безопасны для человека. При этом есть возможность менять параметры таких эффектов и получать стримеры в виде тончайших нитей или толстах жгутов. Такие свойства делают эти приборы чрезвычайно востребованными для организации развлекательных и научных шоу.

Именно такие девайсы и предлагает своим клиентам компания Tesla Technologies. Мы специализируемся на производстве самых разнообразных устройств для Тесла шоу. Вся наша продукция создаётся опытными инженерами и проходит тщательный и многоступенчатый контроль. Это позволяет нам гарантировать высокое качество всех представленных изделий. Поэтому, приняв решение катушки Тесла купить у нас, вы можете быть уверены в том, что они прослужат долгие годы и принесут только положительные эмоции.

Несмотря на определённую внешнюю схожесть, катушки Тесла купить которые можно по доступным ценам, различаются как по конструкции, так и по размерам, мощности и сфере применения. Все существующие на сегодняшний день агрегаты можно разделить на четыре основных группы:

  • искровые;

  • ламповые;

  • транзисторные;

Первые две разновидности достаточно массивны и сложны в использовании. Компания Tesla Technologies отдаёт предпочтение более надёжным, компактным и удобным в применении катушкам третьего типа. Мы создаём такой продукт уже несколько лет. Наш многолетний опыт работы позволяет гарантировать качество всей разработанной нашими специалистами продукции. Поэтому, если вы хотите для организации шоу — программ или научных опытов катушки Тесла купить, лучший вариант — обратиться в нашу компанию.

Трансформатор (катушка) тесла принцип работы, схема, применение

Содержание:

Трансформатор (катушка) Тесла (Tesla Coil, TC) — это повышающий высокочастотный резонансный трансформатор — два колебательных контура, настроенных на одинаковую резонансную частоту. В сети можно найти множество примеров ярких реализаций этого необычного устройства.

Катушка без ферромагнитного сердечника, состоящая из множества витков тонкого провода, увенчанная тором, испускает настоящие молнии, впечатляя изумленных зрителей.

С точки зрения электротехники в нашем примитивном понимании, трансформатор Теслы — это первичная и вторичная обмотка, простейшая схема, которая обеспечивает питание первичной обмотки на резонансной частоте вторичной обмотки, но выходное напряжение возрастает в сотни раз. В это сложно поверить, но каждый может убедиться в этом сам.

Как работает трансформатор тесла

Катушка Тесла названа так в честь ее изобретателя Николы Тесла (около 1891 года). История данного изобретения начинается с конца 19 века, когда гениальный ученый-экспериментатор Никола Тесла, работая в США, только поставил перед собой задачу научиться передавать электрическую энергию на большие расстояния без проводов. Аппарат для получения токов высокой частоты и высокого потенциала был запатентован Теслой в 1896 году.

Не смотря на то, что существует несколько видов катушек тесла, у всех них есть общие черты.

Трансформатор Тесла – прекрасная игрушка для тех, кто хочет сделать что-то эдакое. Это устройство не перестает поражать окружающих мощью своих огромных разрядов. Более того, сам процесс конструирования трансформатора очень увлекателен – не часто так много физических эффектов сочетаются в одной несложной конструкции.

Несмотря на то, что сама по себе “Тесла” очень проста, многие из тех, кто пытаются ее сконструировать не понимают как работает трансформатор Тесла.

Принцип действия трансформатора Тесла похож на работу обычного  трансформатора.  Трансформатор Тела состоит из двух обмоток – первичной (Lp) и вторичной (Ls) (их чаще называют “первичка” и “вторичка”). К первичной обмотке подводится переменное напряжение и она создает магнитное поле. При помощи этого поля энергия из первичной обмотки передается во вторичную.

простая схема трансформатора тесла

Вторичная обмотка вместе с собственной паразитной (Cs) емкостью образуют колебательный контур, который накапливает переданную ему энергию. Часть времени вся энергия в колебательном контуре храниться в виде напряжения. Таким образом, чем больше энергии мы вкачаем в контур, тем больше напряжения получим.

колебание напряжения в трасформатре тесла

Тесла обладает тремя основными характеристиками:

  1. резонансной частотой вторичного контура,
  2. коэффициентом связи первичной и вторичной обмоток,
  3. добротностью вторичного контура.

Коэффициент связи определяет насколько быстро энергия из первичной обмотки передается во вторичную, а добротность – насколько долго колебательный контур может сохранять энергию.

Основные детали  и конструкции трансформатора Тесла

Конструкция трансформатора тесла

Тороид

Тороид – выполняет три функции.

Первая – уменьшение резонансной частоты – это актуально для SSTC и DRSSTC, так как силовые полупроводники плохо работают на высоких частотах.

Вторая – накопление энергии перед образованием стримера.

Стример — это, по сути дела, видимая ионизация воздуха (свечение ионов), создаваемая ВВ-полем трансформатора.

Чем больше тороид, тем больше в нем накоплено энергии  и, в момент, когда воздух пробивается, тороид отдает эту энергию в стример, таким образом,  увеличивая его. Для того, чтобы извлечь выгоду из этого явления в теслах с непрерывной накачкой энергии, используют прерыватель.

Третья – формирование электростатического поля, которое отталкивает стример от вторичной обмотки теслы. От части, эту функцию выполняет сама вторичная обмотка, но тороид может ей хорошо помочь. Именно по причине электростатического отталкивания стримера, он не бьет по кратчайшему пути во вторичку.

От использования тороидоа больше всего выиграют теслы с импульсной накачкой – SGTC, DRSSTC и теслы с прерывателями. Типичный внешний диаметр тороида – два диаметра вторички.

Тороиды обычно изготавливают из алюминиевой гофры, хотя есть множество других технологий,

Вторичная обмотка – основная деталь Теслы

Типичное отношение длинны обмотки теслы к ее диаметру намотки 4:1 – 5:1.

Диаметр провода для намотки теслы обычно выбирают так, чтобы на вторичке помещалось 800-1200 витков.

ВНИМАНИЕ!

Не стоит мотать слишком много витков на вторичке тонким проводом. Витки на вторичке нужно распологать как можно плотнее друг к другу.

Для защиты от царапин и от разлезания витков, вторичные обмотки обычно покрывают лаками. Чаще всего для этого применяются эпоксидная смола и полиуретановый лак. Лакировать стоит очень тонкими слоями. Обычно, на вторичку, наносят минимум 3-5 тонких слоев лака.

Мотают вторичную обмотку на воздуховодных (белых) или, что хуже, канализационных (серых) ПВХ трубах. Найти эти трубы можно в любом строительном магазине.

Защитное кольцо

Защитное кольцо – предназначено для того, чтобы стример, попав в первичную обмотку не вывел электронику из строя. Эта деталь устанавливается на теслу, если длинна стримера больше длинны вторичной обмотки. Представляет собой незамкнутый виток медного провода (чаще всего, немного толще, чем тот из которого изготавливается первичная обмотка трансформатора тесла). Защитное кольцо заземляется на общее заземление отдельным проводом.

Первичная обмотка

Первичная обмотка – обычно изготавливается из медной трубы для кондиционеров. Должна обладать очень маленьким сопротивлением для того, чтобы по ней можно было пропускать большой ток. Толщину трубки обычно выбирают на глаз, в подавляющем большинстве случаев, выбор падает на 6 мм трубку. Так-же в качестве первички используют провода большего сечения.

Относительно вторичной обмотки устанавливается так, чтобы обеспечить нужный коэффициент связи.

Часто играет роль построечного элемента в тех теслах, где первичный контур является резонансным. Точку подключения к первичке делают подвижной и ее перемещением изменяют резонансную частоту первичного контура.

Первичные обмотки обычно делают цилиндрическими, плоскими или  коническим. Обычно, плоские первички используются в SGTC, конические- в SGTC  и DRSSTC, а цилиндрические — в SSTC, DRSSTC и VTTC.

первичные обмотки трансформатора тесла

Заземление

Заземление – как не странно, тоже очень важная деталь теслы. Очень часто задаются вопросом – куда же бьют стримеры? — стримеры бьют в землю!

Стримеры замыкают ток, показанный на картинке синим цветом

Таким образом, если заземление будет плохое, стримерам будет некуда деваться и им придется бить в теслу (замыкать свой ток), вместо того, чтобы извергаться  в воздух.

Поэтому задавая вопрос обязательно ли заземлять теслу?

Заземление для теслы – обязательно.

Существуют трансформаторы Тесла без первичной обмотки. У них питание подается прямо на “земляной” конец вторички. Такой метод питания называется “бэйзфид” (basefeed).

Иногда, в качестве источника бэйзфидного питания используется другой трансформатор Тесла, такой метод питания называют “магниферным” (Magnifier).

Существуют так называемые биполярные теслы, они отличаются тем, что разряд происходит не в в воздух, а между двумя концами вторичной обмотки. Таким образом, путь тока легко может замкнуться и заземление не нужно.

Вот самые распространенные типы катушек Тесла в зависимости от способа управления ими:

  1. SGTC (СГТЦ, Spark Gap Tesla Coil) – трансформатор Тесла на искровом промежутке. Это классическая конструкция, подобную схему изначально применял сам Тесла. В качестве коммутирующего элемента здесь используется разрядник. В конструкциях малой мощности разрядник представляет собой два куска толстого провода, расположенных на некотором расстоянии, а в более мощных применяются сложные вращающиеся разрядники с использованием двигателей. Трансформаторы этого типа изготавливают если требуется лишь большая длинна стримера, и не важна эффективность.
  2. VTTC (ВТТЦ, Vacuum Tube Tesla Coil) – трансформатор Тесла на электронной лампе. В качестве коммутирующего элемента здесь используется мощная радиолампа, например ГУ-81. Такие трансформаторы могут работать в непрерывном режиме и производить довольно толстые разряды. Данный тип питания чаще всего используют для построения высокочастотных катушек, которые из-за типичного вида своих стримеров получили название “факельники”.
  3. SSTC (ССТЦ, Solid State Tesla Coil) – трансформатор Тесла, в котором в качестве ключевого элемента применяются полупроводники. Обычно это IGBT или MOSFET транзисторы. Данный тип трансформаторов может работать в непрерывном режиме. Внешний вид стримеров, создаваемых такой катушкой может быть самым разным. Этим типом трансформаторов Тесла проще управлять, например можно играть на них музыку.
  4. DRSSTC (ДРССТЦ, Dual Resonant Solid State Tesla Coil) – трансформатор Тесла с двумя резонансными контурами, здесь в качестве ключей используются, как и в SSTC, полупроводники. ДРССТЦ – наиболее сложный в управлении и настройке тип трансформаторов Тесла.

Для получения более эффективной и эффектной работы трансформатора Тесла применяют именно схемы топологии DRSSTC, когда мощный резонанс достигается и в самом первичном контуре, а во вторичном соответственно — более яркая картина, более длинные и толстые молнии (стримеры).

Виды эффектов от катушки Тесла

  • Дуговой разряд – возникает во многих случаях. Он характерен ламповым трансформаторам.
    Коронный разряд является свечением воздушных ионов в электрическом поле повышенного напряжения, образует голубоватое красивое свечение вокруг элементов устройства с высоким напряжением, а также имеющим большую кривизну поверхности.
  • Спарк по-другому называют искровым разрядом. Он протекает от терминала на землю, либо на заземленный предмет, в виде пучка ярких разветвленных полосок, быстро исчезающих или меняющихся.
  • Стримеры – это тонкие слабо светящиеся разветвляющиеся каналы, содержащие ионизированные атомы газа и свободные электроны. Они не уходят в землю, а протекают в воздух. Стримером называют ионизацию воздуха, образуемую полем трансформатора высокого напряжения.

Действие катушки Тесла сопровождается треском электрического тока. Стримеры могут превращаться в искровые каналы. Это сопровождается большим увеличением тока и энергии. Канал стримера быстро расширяется, давление резко повышается, поэтому образуется ударная волна. Совокупность таких волн подобен треску искр.

Практическое  применение трансформатор тесла

Величина напряжения на выходе трансформатора Тесла иногда достигает миллионов вольт, что формирует значительные воздушные электрические разряды длиной в несколько метров. Поэтому такие эффекты применяют в качестве создания показательных шоу.

Катушка Тесла нашла практическое применение в медицине в начале прошлого века. Больных обрабатывали маломощными токами высокой частоты. Такие токи протекают по поверхности кожи, оказывают оздоравливающее и тонизирующее влияние, не причиняя при этом никакого вреда организму человека. Однако мощные токи высокой частоты оказывают негативное влияние.

Трансформатор Тесла применяется в военной технике для оперативного уничтожения электронной техники в здании, на корабле, танке. При этом на короткий промежуток времени создается мощный импульс электромагнитных волн. В результате в радиусе нескольких десятков метров сгорают транзисторы, микросхемы и другие электронные компоненты. Это устройство действует абсолютно бесшумно. Существуют такие данные, что частота тока при функционировании такого устройства может достигать 1 ТГц.

Иногда на практике такой трансформатор применяется для розжига газоразрядных ламп, а также поиска течи в вакууме.

Эффекты катушки Тесла иногда используют в съемках фильмов, компьютерных играх.

В настоящее время катушка Тесла не нашла широкого применения на практике в быту.

Новое в трансформаторах тесла

В настоящее время остаются актуальными вопросы, которыми занимался ученый Тесла. Рассмотрение этих проблемных вопросов дает возможность студентам и инженерам институтов взглянуть на проблемы науки более широко, структурировать и обобщать материал, отказаться от шаблонных мыслей. Взгляды Тесла актуальны сегодня не только в технике и науке, но и для работ в новых изобретениях, применения новых технологий на производстве. Наше будущее даст объяснение явлениям и эффектам, открытым Теслой. Он заложил для третьего тысячелетия основы новейшей цивилизации.

схема трансформатора тесла на транзисторе

Схема трансформатора тесла выглядит невероятно просто и состоит из:

  1. первичной катушки, выполненной из провода сечением не менее 6 мм², около 5-7 витков;
  2. вторичной катушки, намотанной на диэлектрик, это провод диаметром до 0,3 мм, 700-1000 витков;
  3. разрядника;
  4. конденсатора;
  5. излучателя искрового свечения.

Главное отличие трансформатора Теслы от всех остальных приборов — в нем не применяются ферросплавы в качестве сердечника, а мощность прибора, независимо от мощности источника питания, ограничена только электрической прочностью воздуха. Суть и принцип действия прибора в создании колебательного контура, который может реализовываться несколькими методами:

  1. Генератор колебаний частоты, построенный на основе разрядника, искрового промежутка.
  2. Генератор колебания на лампах.
  3.  На транзисторах.

Устройство и принцип работы резонансного трансформатора

Эфир. Трансформатор Тесла. Описание работы

Читайте так же:

  • Как сделать катушку тесла своими руками в домашних условиях.

Трансформатор

Тесла | Трансформатор катушки Тесла

$ 1328,00

Количество

Добавить в список желаний

Больше на пути

Задать вопрос

  • Описание
  • Документация
  • Обязательно
  • Рекомендуется

Классический трансформатор Теслы для генерации безопасного высокочастотного высоковольтного напряжения примерно от 100 кВ. Хорошо продуманная открытая конфигурация всех компонентов облегчает демонстрацию как дизайна, так и функций. Устройство защищено от ударов благодаря работе при сверхнизком напряжении.

Комплектация:

  • 1 трансформатор Тесла, базовый аппарат
  • 1 ручная катушка
  • 1 Вторичная катушка
  • 1 Сферический электрод, короткий
  • 1 Сферический электрод, длинный
  • 1 Игольчатый электрод с распылителем
  • 1 люминесцентная лампа
  • 1 рефлектор

Технические характеристики:

  • Количество витков в первичной обмотке: 2 – 10
  • Количество витков во вторичных катушках: 1150
  • Первичное напряжение: 20 В переменного тока
  • Вторичное напряжение: >100 кВ
  • Трансформатор: прибл. 330x200x120 мм³
  • Вторичные катушки: прибл. 240 мм x 75 мм диам.
  • Два внутренних конденсатора: C=0,022 мкФ и U=1600 DC/650 AC
  • Вес: прибл. 3 кг

Документация

Руководство по эксплуатации — трансформатор Tesla — U8496250 [1000966] (EN)

Требуется

 

$ 726,00

 

$ 767,00

Артикул: 1000966 [U8496250]

  • Безопасный онлайн-платеж с SSL
  • Консультация специалиста
  • Доступное финансирование
  • Легкий возврат и обмен
  • Возможна международная доставка

Горячая линия службы поддержки:
1-888-326-6335

Информация о товаре

Масса

10,91 фунта

Размеры 28 х 13 х 11 дюймов
Бренд 3Б Научная

Покупатели, купившие этот товар, также купили следующие товары:

[PDF] Исследование конструкций вторичных обмоток для трансформатора Теслы с двумя катушками

  • Идентификатор корпуса: 107728603
  title={Исследование конструкции вторичной обмотки трансформатора Теслы с двумя катушками},
  автор = {Ричард М.  Крэйвен},
  год = {2014}
}
  • Р. М. Крейвен
  • Опубликовано в 2014 г.
  • Физика, инженерия

Многопорядковый отклик настроенной вторичной цепи Тесла
Трансформатор после импульсного возбуждения от его настроенной первичной цепи представлен и проанализирован на основной резонансной частоте.
частоты и на частотах мод более высокого порядка. Новый способ
Затем исследуется изменение частотной характеристики вторичной катушки с использованием метода, обычно применяемого к конструкции определенного типа фильтра, известного как спиральный фильтр. В общем,
они используются в радио и микроволновых печах… 

dspace.lboro.ac.uk

Измерение добротности соленоидов с воздушным сердечником на обертонных частотах

  • Р. М. Крейвен, И. Смит, Б. Новак

  • Физика

  • 90 Трансформаторы Тесла и 90 Тесла 90 014 014 фильтры со спиральными резонаторами используются в совершенно разных технических областях, в предыдущем докладе было показано, что применение методов, использованных при их разработке…

    Электромагнитное излучение от трансформатора Теслы

    • Р. М. Крейвен, И. Смит, Б. Новак

    • Физика

    • 2017

    Помимо резистивных и диэлектрических потерь, неизбежно возникающих вблизи вторичной обмотки трансформатора Тесла, электромагнитное излучение в дальнее поле

    Магнитная связь в трансформаторах Тесла

    • R. M. Craven, I. Smith, B. Novac

    • Физика

    • 2016

    детальные исследования характеристик трансформатора на основе схемы замещения с сосредоточенными параметрами. Настоящее…

    Беспроводная передача энергии с использованием твердотельных катушек Теслы

    • Бенард М. Макаа

    • Физика

    • 2015

    Электроэнергия имеет решающее значение для современных систем. От самых маленьких датчиков и бионических имплантатов до спутников, дистанционно управляемых самолетов/автомобилей/роботов и нефтяных платформ – важно иметь возможность…

    Однопроводная система передачи электроэнергии

    В этом документе описывается экспериментальная установка для измерения эффективности передача электрической энергии по однопроводной резонансной линии.

    Университета Лафборо Университетского институционального хранилища.

    • Р. М. Крейвен, И. Смит, Б. Новак

    • Физика, инженерия

      IEEE Transactions on Plasma Science

    • 2014

    В этой статье представлен обзор отклика настроенной вторичной цепи трансформатора Тесла на импульсное возбуждение от настроенной первичной цепи. Многопорядковые колебательные напряжения и…

    Оптимальные характеристики трансформаторов Теслы

    • М. Дениколаи

    • Физика

    • 2002

    Предыдущая работа посвящена поиску улучшенных характеристик трансформаторов Теслы. Возможности достижения оптимальной рабочей точки путем модификации основных компонентов…

    Тройная резонансная сеть с синусоидальным возбуждением

    • A. D. Queiroz

    • Engineering

      2007 14-я Международная конференция IEEE по электронике, схемам и системам

    • 2007

    в A-Thriping

  • 2007

in A «Трип-трибун. срабатывания трансформатора, запитанного через первичный конденсатор от источника напряжения, создающего всплеск синусоидальных циклов, выявлено принципиальное ограничение коэффициента усиления по напряжению и предложены альтернативные решения.

Коаксиальные резонаторы со спиральным внутренним проводником

Использование коаксиальных или возвратных резонаторов целесообразно на частотах ниже диапазона высоких частот и даже ниже. Путем введения спирального внутреннего проводника добротность в несколько тысяч может быть…

Улучшение конструкции катушки Тесла

  • Р. М. Крейвен

  • Бизнес

  • 1997

Рассмотрены некоторые аспекты конструкции катушки Тесла большая длина искры, которая будет генерироваться для данной входной мощности, чем это было достигнуто ранее. Согласно этому определению, эффективность – это…

Саморезонансность и самообеспечение соленоидных катушек

  • D. W. Knight

  • Физика

  • 2010

Медхерст в полуэмпации для самостоятельной индустрии именуемой в полуденаядах для самостоятельной индустрии. и высокочастотное ограничение, за исключением примерно…

Высоковольтный генератор с трансформатором Тесла

  • C. Hoffmann

  • Физика, инженерия

  • 1975

Описан трансформатор Тесла, аналогичный предложенному для импульсных ускорителей трансформаторного типа. Изложена теория и представлены результаты расчетов для репрезентативных потерь при различных…

Импульсный генератор катушки Тесла с высоким потенциалом для лекционных демонстраций и научных выставок

  • К. Скелдон, А. Грант, С. А. Скотт

  • Физика

  • 1997

Демонстрации явлений высокого напряжения являются одними из самых эффектных и визуально красивых иллюстраций физики. Здесь мы описываем высокопотенциальный генератор (несколько сотен тысяч вольт)…

Влияние проводящего экрана на индуктивность соленоида с воздушным сердечником. замкнутый идеально проводящий цилиндрический экран был решен методом моментов и…

Компактная полумегавольтная трансформаторная система с батарейным питанием для генерации ЭМИ

  • P.