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Como estamos para el museo de la ciencia han hecho de la bobina de tesla
En el año 2016, me propusieron participar en un proyecto de creación de una poderosa bobina de tesla para el museo de la ciencia en su ciudad natal. Dejar significaría traicionar sus ideales y a sus propios hijos, que les encanta a los experimentos científicos. En adelante, no sólo la descripción de la construcción resultante de la unidad, pero también un poco de amor de hombre para la ciencia, la энтузиастах y cómo nacen y se implementan proyectos sociales.
La prehistoriaEs una historia sobre la gente. A quién no le gusta la historia sobre la gente puede saltarse esta sección.
Primero un poco sobre mí. Me llamo arte. Ahora estoy trabajando con un diseñador en una empresa privada, pero la educación es el físico, y la metodología de la enseñanza de la física a los niños es una de mis pasiones. Hace cuatro años yo estaba completamente sumergido ciencia, trabajó en "el Laboratorio de metodología de la enseñanza de la física" de la universidad de natal, realizó cursos de perfeccionamiento para maestros de todo el ámbito, se соведущим taza de Jóvenes físicos" para los niños de 5 años y también trabajó como profesor de física y desarrolló el sitio de autor.
Entonces en ucrania, por primera vez, han comenzado a ser Científicos picnics. Es un evento de divulgación de la ciencia, cuando las universidades, laboratorios, centros de investigación tienen vistas a la plaza junto con las físicas de los objetos expuestos, nitrógeno líquido, esqueletos y los maniquíes, microscopios, telescopios, raros insectos y murciélagos. En general, cada uno haciendo lo que hace y que va a ser interesante para el resto. Por supuesto, en el día de campo participaron activamente y de laboratorio, y la escuela, y el círculo, donde yo trabajaba.
Allí conocí a uno de los organizadores de la comida campestre — sergey. Este chico soñaba con el museo de la ciencia de nuestra ciudad y me convencía de que si no bajar los brazos y ser activo, va a cumplirse.
Y así sucedió, Científico picnic tuvo un gran éxito, en base a este resultado positivo, la universidad ha decidido dar luz verde al equipo de sergey y generosamente donó el museo de algunos espacios de la imponente plaza.
Esto es, probablemente, la más romántico. Casi sin financiación, el intento de hacer de los locales destruidos museo de la ciencia de un mes o dos parecía una locura. Pero sergey no importaba, él se movía, como un meteorito, латая agujeros en el suelo, завешивал de la pared sin la reparación de la tela, fabricaba el tabique y el soporte para futuras exposiciones. Sergey ha mostrado una sorprendente el compromiso y la voluntad, así como la notable capacidad de organización. En nuestro laboratorio, como muchos otros, ha ayudado a un proyecto de demostración de los instrumentos y de las ideas presupuestarias, pero fascinantes exposiciones.
El museo felizmente se ha abierto, y he salido con su esposa e hijos en montenegro. Allí yo también organizó el círculo de la astronomía y la física, pero el principal lugar de trabajo ya se ha convertido en el departamento de diseño.
El año pasado volví a ucrania. Sergey me ha hecho excursiones por la renovada para el museo. En dos años el museo de hecho la reparación, en varias ocasiones ha aumentado экспонатную base y ha crecido considerablemente de tamaño. Era increíble el placer de descubrir trabajan una demostración de instrumentos — óptico de escritorio", que recogía con sus manos aún en la madrugada del proyecto.
Sergey expresó su deseo de conseguir para el museo "bobina de tesla", no sólo encontró el vendedor, pero de acuerdo con una buena compañía "X" sobre el copatrocinio del proyecto y hasta ha conseguido obtener el dinero. Sin embargo, justo antes de la venta, el vendedor ha decidido aumentar el precio a la mitad. Por supuesto, la comunicación en este estudio. Y sergey se encontraba en незавидном posición.
Después de algún tiempo, sergey me llamó y dijo que había encontrado un muchachito, que ya ha recogido más de los pequeños de las bobinas de tesla, y dispuesto a intentar recoger la bobina más grande. Pero necesita la asistencia de un mecánico. Discretamente me ofrecieron participar en el proyecto, sin renunciar a ella.
Iba a tener un encuentro con este "тесластроителем", el cual, por cierto, también se llamaba sergio. Es evidente que él era de algún modo фриком, que mania a las bobinas de tesla, y la idea fija de una gran Bobina. Pero tan pronto como empezamos a discutir el proyecto, han ido asimetrías de presentados (me parece hay que insertar el "yo"). Interlocutor comenzó sistemáticamente a exponer el diseño del instrumento, no se ha repetido, no dijo nada. Todas las personas físicas, los términos fueron utilizados correctamente, y que la física de los fenómenos se ha dado la correcta interpretación. A todas las preguntas sonaban внятные lógicas y adecuadas respuestas. Resultó que me comunico adecuadamente el profesor de la famosa técnica de la universidad, que realmente disfruta de bobinas de tesla.
Sergey se encontraba el titular de esta valiosa de la calidad, como la escrupulosidad. Por lo que de inmediato se ganó el respeto profundo. Es mucho tiempo y cuidadosamente preparaba su lugar de trabajo, b. de antemano la herramienta y обустраивался, todos los contactos que siempre, absolutamente siempre, cuidadosamente лудил. Si en el afán de no calidad de la conexión, sergey промолчит, y luego tranquilamente a tomar y corregir. Puede parecer que esa escrupulosidad excesiva, pero en realidad se ahorra gran cantidad de tiempo. Ya que durante todo el período de funcionamiento nunca hemos encontrado con un error de errores en el montaje. Para no confundirse entre sergeev, vamos a llamarlo, sergio a., y de la primera—, sergei S.
¿Qué es la bobina de tesla?Le pedí sergey a. (autor de la bobina) собственнолично contar sobre la bobina. Todo el texto en esta sección le pertenece:
A finales de siglo 19 y principios del 20 del siglo nikola tesla realizado experimentos con alto voltaje de alta resonantes de los transformadores sin ферромагнитного de la base (transformador de aire). Este tipo de transformadores, posteriormente, fue nombrado el transformador de tesla o la bobina de tesla.
En la actualidad, el transformador de tesla es más bien un juguete para los amantes del bricolaje y quiere hacerse con su colección de algo tal que el dispositivo con un cierto ámbito de aplicación. Con frecuencia una facilidad para el diseño se puede combinar tanto los fenómenos físicos. Además, no hay tal persona, a quien la bobina de tesla no puede sorprender a sus vistas de las descargas eléctricas.
¿Por qué necesita la bobina de tesla? En primer lugar, para los fines de la educación. Ya que aquí aborda una variedad de temas:
Debido a la resonancia de las tensiones en el circuito primario la amplitud de la vibración aumentará, parte de la energía se transfiera el devanado secundario del transformador (que se caracteriza por el coeficiente de acoplamiento entre las bobinas), esta última junto con el metal тороидом también forman un circuito oscilador.
Más allá proceso puede ser descrito de manera similar раскачиванию columpio: si empujar el columpio en el momento adecuado, que pronto empezarán a volar muy alto, es y será la tensión a la salida de la bobina de tesla. Cuando la tensión llega a ser tan alta que el aire para él deja de ser el dieléctrico, toda la energía acumulada constituye la descarga eléctrica, o una unidad de cinta.
A lo largo de muchos años en el diseño de los transformadores de tesla, se introdujeron cambios, gracias a que hoy en día existen varias topologías de dispositivos que poseen similares, el principio de funcionamiento, cuando este se diferencian en el adaptador de nivel.
SGTC (Spark Gap Tesla Coil) – transformador de tesla en разряднике. Es un clásico de la ejecución, aplicados por nicola tesla. Como elemento clave se utiliza dos contactos de forma irregular, entre los que se produce la descarga eléctrica. Estructuralmente se compone de 6 elementos y funciona a menudo desde la primera vez. La verdad es que en versiones inferiores a esperar hermosas de dígitos de no caer, pero позажигать bombillas de luz en la distancia o disfrutar de las coronario luminiscencia — por favor.
Derivado de esta topología es el tipo de ARSGTC (Asynchronous Rotary Spark Gap Tesla Coil), donde en calidad de señal de la llave, se aplica la rotación de un motor eléctrico, que cierra los contactos y rápidamente рвущий resultante de un arco eléctrico, lo que permite obtener la mayor longitud de dígitos de la relativamente pequeña de la potencia de entrada. El tipo y que hemos de tomar para la repetición.
VTTC (Vacuum Tube Tesla Coil) – transformador de tesla en радиолампах. Requiere el trabajo con altos анодными tensiones y no se recomienda para principiantes.
SSTC (Solid State Tesla Coil) – transformador de tesla, en el que las claves que se utilizan componentes. Es más común el uso de los transistores MOSFET o IGBT (no confundir con el LGBT). Mediante la aplicación de la componente de la base de bobinas de este tipo se puede manejar fácilmente, la modulación de la frecuencia de relámpagos de una fuente externa de señal, por ejemplo la música.
DRSSTC (Dual Xrd SSTC) – bobina de tesla con doble резонансным circuito. La topología es mucho más difícil de fabricar que las de su predecesora, pero esto se compensa con mejor relación de la longitud de la descarga a la longitud de la bobina secundaria.
QCWDRSSTC (Quasi-Continuous-Wave DRSSTC) – opción de bobina de tesla con doble резонансным circuito, pero capaz de producir específicas para esta topología de la recta larga con cremallera, a veces 10 veces superior a la longitud de la bobina secundaria.
Y aún hay bipolares de la bobina de tesla, pero más sobre esto en otra ocasión.
Como se ve, la bobina de tesla son en cualquier "sabor y el color", y cualquier persona puede elegir una, ¿qué quiere. En los últimos años, el mercado ha tratado de satisfacer la creciente demanda de radioaficionados y los experimentadores a los transformadores de tesla, y ahora incluso en AliExpress hay conjuntos, de los que en el hogar se puede montar el dispositivo de trabajo.
No como el de la publicidad, pero vale la pena mencionar un grupo de entusiastas, que a principios de 2013 lanzamos la compañía en Кикстартере (que en su tiempo la cobertura) y con éxito después de reunir la cantidad necesaria, hasta la fecha siguen trabajando en el proyecto, con el nombre de OneTesla. Que su cualitativamente diferencia de otros proyectos, es abierta y la documentación de esquema, donde el que lo desee puede, siguiendo las instrucciones, reunir en una casa de música de la bobina de la topología de DRSSTC. Es guiada por instrucciones del sitio OneTesla, yo, y reunió a sí mismo el primer trabajo de la bobina.
Por último quiero señalar que el hacer el trabajo de la bobina de tesla es muy fácil, pero hacer ese tipo, y para vergüenza de mostrar, es muy costoso y trabajoso.
Nuestra selección de "Old school"Para los amantes de la циферок — una breve descripción técnica de nuestro objeto de sergey a.
Para el funcionamiento de la bobina de tesla necesita un alto voltaje de la fuente de alimentación, y para ahorrar tiempo en el bobinado de su propio transformador, se tomó la decisión de utilizar el preparado. Por lo tanto, en el esquema de alimentación se utilizan 4 transformadores de hornos microondas en serie se conecta con el punto medio del que disponen de red de 220 v en la tensión de 8600 voltios.
Para garantizar su enfriamiento y evitar межвитковых arcos en los 4 del transformador se sumergen en el aceite de motor sintético especialmente adaptado.
Como de la capacidad de trabajo se utilizó una batería de 5 ramas de 9 secuencial de los condensadores (MMC), es decir, 45 la capacidad de los condensadores de 0.1 uf y una tensión de 2 kv dado la capacidad de 55 nf con una tensión de 18 kv. Y también se utilizaban коммутирующие de alambre calibre 8 AWG, tubo de cobre de diámetro de 6,35 mm como la bobina primaria con 6 ½ vueltas. 1000 espiras de alambre de cobre de sección 0,5 mm en tubería de 10 cm de diámetro, forma el secundario de la bobina con la longitud de la liquidación 56 véase Тороид está hecha de aluminio de la tubería de ventilación de un diámetro de 11 cm
Estimada frecuencia de resonancia del circuito primario y, a continuación, confirmada con la ayuda de un generador de impulsos y частотомера, fue de 220 khz. Frecuencia de resonancia de circuito secundario de cálculo y las mediciones es de alrededor de 250 khz, pero en el momento de producirse la unidad de cinta, gracias a la capacidad eléctrica de la propia descarga, la frecuencia de oscilación se redujo y se produce el impacto en la resonancia entre el principal y el secundario de los circuitos, lo que lleva a un aumento de la longitud de los rayos.
Y ahora, sobre la mecánica de la componente conel presupuesto Disponible no permitía fuertemente enojarse. El número de fresado y torneado de trabajo tuvo que reducir al mínimo. Todos los неответственные de la pieza se realizó dentro de nosotros personalmente.
El disco разрывателя se realizó a partir de pcb de un espesor de 8 mm. En el disco es de 6 contactos que cierran el descargador. El disco se encuentra en el eje de двухполюсного un motor de inducción de la potencia de 0,37 kw. La velocidad del motor es de 2800 rpm./minutos Teniendo en cuenta que una vuelta del 6 de cortocircuitos, recibimos 280 cortocircuitos en el segundo.
En internet se pueden encontrar estas locos que ponen a la unidad del amortiguador en el eje de la amoladora angular:
Estas decisiones convencen por sus por su sencillez, pero no son compatibles con este concepto, como la técnica de seguridad. Lijado máquina no está unida a la base con la ayuda de la abrazadera alrededor de la manija. Los electrodos en el disco fuertemente перегреваются, ya que tienen pequeños el tiempo y el tamaño de la refrigeración. El disco gira con una frecuencia de 4000-6000 de./min! Es un frágil equilibrio fácil de romper, y entonces ardientes de los electrodos, como metralla, quebrarán en direcciones arbitrarias. Le pido, utilice una amoladora angular solamente a destino!
La bobina primaria fue hecha en forma de espiral de tubo de cobre de¼", por estos tubos normalmente circula freón entre las unidades de aire acondicionado. La geometría de la bobina es muy importante, de ella depende de la inductancia, y como consecuencia de ello — y la frecuencia de vibración de un trazado. Para que el formulario estrictamente correspondía a la proyectada, se han desarrollado незамысловатое fijación de las cuatro patas. Soportes fabricados a partir de láminas de pvc mediante cnc de fresado.
Una buena exposición de seguro exhibición
Por supuesto, la bobina de tesla es un peligroso dispositivo correcto decir mortal. Tenga en cuenta todos los factores de importancia.
"En el funcionamiento de un transformador de tesla se observaba cierta elegancia, la mágica atracción, tanto, que al tiempo que lo quería y mostrar a todo el mundo, y no mostrar a nadie, por lo tanto, siguiendo su instintiva deseo de proteger la bobina de las influencias del mundo exterior, se tomó la decisión de ponerlo en una sala sin ventanas, dentro de una jaula de metal, con una puerta en el castillo y detrás de la pared de cristal gordo".
Como hemos caído en UMBRELLA INC
Cuando vez que la bobina se debe ejecutar una secuencia definida. Primero deben entrar y salir en el modo de funcionamiento de un motor eléctrico, y sólo después de esto, se puede servir la alimentación de la atención primaria de la bobina. Necesitamos la unidad de control, que aseguren la simple ejecución de la instalación, así como llevaría a cabo una serie de otros algoritmos. Recoger el dispositivo "en la rodilla" ni siquiera considerado. Formulado cc.tt. y han pedido ayuda en un diseño de oficina "Y". Nuestro pedido para ellos era pequeña y no muy interesante, pero, teniendo en cuenta la vocación social del proyecto y de la pequeña cantidad de trabajo, acordaron realizar gratuitamente. Hemos pagado sólo los componentes y la fabricación de placas de circuitos en la fábrica.
Cuando el trabajo se ha completado, el especialista en electrnica, lindo sonriendo, me entregó la cajita con las tarjetas. En lugar del logotipo de la empresa, hemos encontrado un modesto indicación "UMBRELLA". La empresa se ha negado de la piara, y especialista en electrnica de nuestra gratitud.
Inicio y ajuste deTodo iba de acuerdo al plan. Todas las piezas se fabrican y se diseñados lugar, sin sorpresas. Bueno, casi sin sorpresas. El caso es que teníamos el deseo de ajustar la frecuencia de interrupciones en los descargadores. Con este fin, para el motor fue comprado частотник de la producción nacional. Este mismo частотник ha quitado a nosotros de unos días de trabajo, que se detuvo en la graciosa, triste y el interés de la historia al mismo tiempo. La moral reducía a lo que es mejor no utilizar la respuesta de los reguladores de la producción nacional. Si se las peticiones en los comentarios, частотнику se centra en un post aparte con la reseña y fotos de la autopsia.
Después de la renuncia de la frecuencia de la regulación, la instalación ha ganado durante el primer arranque. El cálculo teórico de sergey completamente a sí mismo a la altura. Nos corta el suelo innecesarias a la vuelta de primaria de la bobina y han caído en la resonancia. Todos los nodos trabajado es de plantilla.
La luz ultravioleta de los rayos acariciaba nuestros rostros, fuertes рокоты alegraban el corazón. El olor a ozono corrió por todo el local de 150 m2. Nos dimos cuenta de que es hora de acabar el trabajo. Estos disparadores, se decidió llevar a cabo ya diseñado el interior, con todas determinados medios de protección. Nos esperaban la finalización de las obras.Cuando la reparación de los locales se ha completado, teníamos sólo dos semanas, para instalar la bobina de tesla, realizar todas las conexiones y probar el sistema de seguridad. Era un pequeño plazo, teniendo en cuenta que dos de los tres miembros del equipo tengan un lugar permanente de trabajo fuera del museo de la ciencia y de realizar cualquier operación en solitario, no era posible.
Hemos trasladado el equipo, ha realizado todas las conexiones comparado, presentaron la alimentación en la placa de control, que incluye todas las máquinas, solemnemente, haga clic en el botón y...
...y no pasó nada. Nada en absoluto. En la solución de problemas encontramos con que una de las fases tiene una tensión de 60 En lugar de 220 v! Afortunadamente, hemos tenido acceso a las tres fases y fueron capaces de volver a conectarse rápidamente. Para nosotros el problema se arregle rápidamente, y aquí, en el edificio donde se encuentra el museo de la ciencia, un tercio de los equipos no ha trabajado más de una semana.
Estas dificultades era esperada por nosotros en el bloque de control de la bobina de tesla. A pesar de que todas las entradas y salidas a la unidad se están separadas galvánicamente, y la alimentación a разряднику se presente de una fase, ya que sólo en разряднике проскакивала la primera chispa de la unidad de control bajaba de la mente. Él o inmediatamente apague la bobina, o no se apague del todo, o apague el motor. La raíz del mal крылся en alta frecuencia de las perturbaciones, que iban desde la bobina de hilo, de nuevo en la red. Los impulsos eran tan fuertes que индуцировали interferencias en todos los vecinos de los cables. En las pruebas anteriores nos colocaban a los cables de modo que la iban a quitar unos de otros. Aquí mismo, según el proyecto de los diseñadores, iban por el común de los tubos. Tuvimos que realizar cambios en el proyecto. Nos llevamos la tarjeta de control general de escudo en un armario con toma a tierra. Pero no es nada que no se cambió. Aquí es donde comenzó la danza con pandero.
En la búsqueda de soluciones, hemos probado de todo, incluso han recurrido a tales гомеопатическим medios, como la instalación de ferrita de los anillos y el supresor. El tiempo pasó, y la tensión crecía.
Periódicamente me tomaba de su último hijo de seis años. Hasta ahora hemos trabajado en él pasé muy bien en el museo. A menudo no me llegaba, y la mayor parte del trabajo de los chicos de nosotros mismos. Todos con la comprensión se referan a mi estado civil.
En algún momento nos unió otro entusiasta de la tecnología, que también se llama sergey. Este hombre resultó ser un estudiante de la universidad, pero muy sensible. La aparición de la tercera sergey inesperadamente positivo impacto negativo en la eficiencia de nuestra empresa. Con su participación hemos configurado la causa de la avería. El punto débil se encontraba la entrada del botón de arranque, el único botón que debe pulsar el visitante. Una vez más cambió el proyecto y pasamos el cable del botón de la caja de control en una tubería. Adicionalmente, hemos перепаяли varios de los componentes en la placa base. Han cambiado los valores nominales de las resistencias pull-up, así como una resistencia de frenado de la unidad de supresión de дребезга de contacto. Esta medida funcionó, y el problema que hemos eliminado. Con tranquilidad nos encontramos con el Año Nuevo juntos en mi casa.
El resultado de la
La apertura de la exposición ocurrió el 4 de enero, desde entonces, él es de plantilla funciona y entretiene a los visitantes. En los medios de comunicación han aparecido пафосные títulos: "los Científicos recuperaron la bobina del propio nikola tesla", "se ha Ganado el más grande de la bobina de tesla en europa", "En el centro de la X apareció de juegos de altas energías", "los Científicos han inventado un medicamento contra el cáncer", etc. Como diseñador, no me siento un orgullo especial por el proyecto, creo que para muchos de los lectores está claro que desde el punto de vista de la ingeniería es un mecanismo bastante simple, por lo mismo, con algunas огрехами.
Pero es muy agradable de recordar el proceso mismo: nuestras reuniones después del trabajo, la discusión de los conceptos por su barato despensa de la pizza, el primer lanzamiento, agotador lucha con problemas y la victoria. ¿Y estos recuerdos se cruzan con los diferentes eventos de la primera infancia: como 4 años hizo cortocircuito en el apartamento, запихнув la clavija en el tomacorriente, como "reparado" grabadora hermano, como de tablas y clavos fabricado sí mismo avión y había tratado de ejecutar, como la primera vez que tuvo en sus manos el soldador. Con este pequeño proyecto, cada uno de nosotros pudo hacer realidad los sueños y las aspiraciones de la infancia. De esto me pone muy cálido y agradable en el corazón, y que quiero compartir con ustedes. publicado
P. S. Y recuerde, sólo cambiando su consumo — estamos juntos cambiando el mundo! ©
Fuente: geektimes.ru/post/285328/
La prehistoriaEs una historia sobre la gente. A quién no le gusta la historia sobre la gente puede saltarse esta sección.
Primero un poco sobre mí. Me llamo arte. Ahora estoy trabajando con un diseñador en una empresa privada, pero la educación es el físico, y la metodología de la enseñanza de la física a los niños es una de mis pasiones. Hace cuatro años yo estaba completamente sumergido ciencia, trabajó en "el Laboratorio de metodología de la enseñanza de la física" de la universidad de natal, realizó cursos de perfeccionamiento para maestros de todo el ámbito, se соведущим taza de Jóvenes físicos" para los niños de 5 años y también trabajó como profesor de física y desarrolló el sitio de autor.
Entonces en ucrania, por primera vez, han comenzado a ser Científicos picnics. Es un evento de divulgación de la ciencia, cuando las universidades, laboratorios, centros de investigación tienen vistas a la plaza junto con las físicas de los objetos expuestos, nitrógeno líquido, esqueletos y los maniquíes, microscopios, telescopios, raros insectos y murciélagos. En general, cada uno haciendo lo que hace y que va a ser interesante para el resto. Por supuesto, en el día de campo participaron activamente y de laboratorio, y la escuela, y el círculo, donde yo trabajaba.
Allí conocí a uno de los organizadores de la comida campestre — sergey. Este chico soñaba con el museo de la ciencia de nuestra ciudad y me convencía de que si no bajar los brazos y ser activo, va a cumplirse.
Y así sucedió, Científico picnic tuvo un gran éxito, en base a este resultado positivo, la universidad ha decidido dar luz verde al equipo de sergey y generosamente donó el museo de algunos espacios de la imponente plaza.
Esto es, probablemente, la más romántico. Casi sin financiación, el intento de hacer de los locales destruidos museo de la ciencia de un mes o dos parecía una locura. Pero sergey no importaba, él se movía, como un meteorito, латая agujeros en el suelo, завешивал de la pared sin la reparación de la tela, fabricaba el tabique y el soporte para futuras exposiciones. Sergey ha mostrado una sorprendente el compromiso y la voluntad, así como la notable capacidad de organización. En nuestro laboratorio, como muchos otros, ha ayudado a un proyecto de demostración de los instrumentos y de las ideas presupuestarias, pero fascinantes exposiciones.
El museo felizmente se ha abierto, y he salido con su esposa e hijos en montenegro. Allí yo también organizó el círculo de la astronomía y la física, pero el principal lugar de trabajo ya se ha convertido en el departamento de diseño.
El año pasado volví a ucrania. Sergey me ha hecho excursiones por la renovada para el museo. En dos años el museo de hecho la reparación, en varias ocasiones ha aumentado экспонатную base y ha crecido considerablemente de tamaño. Era increíble el placer de descubrir trabajan una demostración de instrumentos — óptico de escritorio", que recogía con sus manos aún en la madrugada del proyecto.
Sergey expresó su deseo de conseguir para el museo "bobina de tesla", no sólo encontró el vendedor, pero de acuerdo con una buena compañía "X" sobre el copatrocinio del proyecto y hasta ha conseguido obtener el dinero. Sin embargo, justo antes de la venta, el vendedor ha decidido aumentar el precio a la mitad. Por supuesto, la comunicación en este estudio. Y sergey se encontraba en незавидном posición.
Después de algún tiempo, sergey me llamó y dijo que había encontrado un muchachito, que ya ha recogido más de los pequeños de las bobinas de tesla, y dispuesto a intentar recoger la bobina más grande. Pero necesita la asistencia de un mecánico. Discretamente me ofrecieron participar en el proyecto, sin renunciar a ella.
Iba a tener un encuentro con este "тесластроителем", el cual, por cierto, también se llamaba sergio. Es evidente que él era de algún modo фриком, que mania a las bobinas de tesla, y la idea fija de una gran Bobina. Pero tan pronto como empezamos a discutir el proyecto, han ido asimetrías de presentados (me parece hay que insertar el "yo"). Interlocutor comenzó sistemáticamente a exponer el diseño del instrumento, no se ha repetido, no dijo nada. Todas las personas físicas, los términos fueron utilizados correctamente, y que la física de los fenómenos se ha dado la correcta interpretación. A todas las preguntas sonaban внятные lógicas y adecuadas respuestas. Resultó que me comunico adecuadamente el profesor de la famosa técnica de la universidad, que realmente disfruta de bobinas de tesla.
Sergey se encontraba el titular de esta valiosa de la calidad, como la escrupulosidad. Por lo que de inmediato se ganó el respeto profundo. Es mucho tiempo y cuidadosamente preparaba su lugar de trabajo, b. de antemano la herramienta y обустраивался, todos los contactos que siempre, absolutamente siempre, cuidadosamente лудил. Si en el afán de no calidad de la conexión, sergey промолчит, y luego tranquilamente a tomar y corregir. Puede parecer que esa escrupulosidad excesiva, pero en realidad se ahorra gran cantidad de tiempo. Ya que durante todo el período de funcionamiento nunca hemos encontrado con un error de errores en el montaje. Para no confundirse entre sergeev, vamos a llamarlo, sergio a., y de la primera—, sergei S.
¿Qué es la bobina de tesla?Le pedí sergey a. (autor de la bobina) собственнолично contar sobre la bobina. Todo el texto en esta sección le pertenece:
A finales de siglo 19 y principios del 20 del siglo nikola tesla realizado experimentos con alto voltaje de alta resonantes de los transformadores sin ферромагнитного de la base (transformador de aire). Este tipo de transformadores, posteriormente, fue nombrado el transformador de tesla o la bobina de tesla.
En la actualidad, el transformador de tesla es más bien un juguete para los amantes del bricolaje y quiere hacerse con su colección de algo tal que el dispositivo con un cierto ámbito de aplicación. Con frecuencia una facilidad para el diseño se puede combinar tanto los fenómenos físicos. Además, no hay tal persona, a quien la bobina de tesla no puede sorprender a sus vistas de las descargas eléctricas.
¿Por qué necesita la bobina de tesla? En primer lugar, para los fines de la educación. Ya que aquí aborda una variedad de temas:
- en la estática es el estudio de la teoría, explicación de los componentes eléctricos, lectura de diagramas, aprender a utilizar el multímetro y utilizar los simuladores de circuitos eléctricos, por último, entender la diferencia entre la inductancia y la capacidad;
- en la dinámica, elevalunas fluctuaciones, la resonancia de las tensiones, la transferencia de la energía de ionización, la naturaleza de plasma, las propiedades de la radiación electromagnética, los efectos de la corriente en una persona viva.
Debido a la resonancia de las tensiones en el circuito primario la amplitud de la vibración aumentará, parte de la energía se transfiera el devanado secundario del transformador (que se caracteriza por el coeficiente de acoplamiento entre las bobinas), esta última junto con el metal тороидом también forman un circuito oscilador.
Más allá proceso puede ser descrito de manera similar раскачиванию columpio: si empujar el columpio en el momento adecuado, que pronto empezarán a volar muy alto, es y será la tensión a la salida de la bobina de tesla. Cuando la tensión llega a ser tan alta que el aire para él deja de ser el dieléctrico, toda la energía acumulada constituye la descarga eléctrica, o una unidad de cinta.
A lo largo de muchos años en el diseño de los transformadores de tesla, se introdujeron cambios, gracias a que hoy en día existen varias topologías de dispositivos que poseen similares, el principio de funcionamiento, cuando este se diferencian en el adaptador de nivel.
SGTC (Spark Gap Tesla Coil) – transformador de tesla en разряднике. Es un clásico de la ejecución, aplicados por nicola tesla. Como elemento clave se utiliza dos contactos de forma irregular, entre los que se produce la descarga eléctrica. Estructuralmente se compone de 6 elementos y funciona a menudo desde la primera vez. La verdad es que en versiones inferiores a esperar hermosas de dígitos de no caer, pero позажигать bombillas de luz en la distancia o disfrutar de las coronario luminiscencia — por favor.
Derivado de esta topología es el tipo de ARSGTC (Asynchronous Rotary Spark Gap Tesla Coil), donde en calidad de señal de la llave, se aplica la rotación de un motor eléctrico, que cierra los contactos y rápidamente рвущий resultante de un arco eléctrico, lo que permite obtener la mayor longitud de dígitos de la relativamente pequeña de la potencia de entrada. El tipo y que hemos de tomar para la repetición.
VTTC (Vacuum Tube Tesla Coil) – transformador de tesla en радиолампах. Requiere el trabajo con altos анодными tensiones y no se recomienda para principiantes.
SSTC (Solid State Tesla Coil) – transformador de tesla, en el que las claves que se utilizan componentes. Es más común el uso de los transistores MOSFET o IGBT (no confundir con el LGBT). Mediante la aplicación de la componente de la base de bobinas de este tipo se puede manejar fácilmente, la modulación de la frecuencia de relámpagos de una fuente externa de señal, por ejemplo la música.
DRSSTC (Dual Xrd SSTC) – bobina de tesla con doble резонансным circuito. La topología es mucho más difícil de fabricar que las de su predecesora, pero esto se compensa con mejor relación de la longitud de la descarga a la longitud de la bobina secundaria.
QCWDRSSTC (Quasi-Continuous-Wave DRSSTC) – opción de bobina de tesla con doble резонансным circuito, pero capaz de producir específicas para esta topología de la recta larga con cremallera, a veces 10 veces superior a la longitud de la bobina secundaria.
Y aún hay bipolares de la bobina de tesla, pero más sobre esto en otra ocasión.
Como se ve, la bobina de tesla son en cualquier "sabor y el color", y cualquier persona puede elegir una, ¿qué quiere. En los últimos años, el mercado ha tratado de satisfacer la creciente demanda de radioaficionados y los experimentadores a los transformadores de tesla, y ahora incluso en AliExpress hay conjuntos, de los que en el hogar se puede montar el dispositivo de trabajo.
No como el de la publicidad, pero vale la pena mencionar un grupo de entusiastas, que a principios de 2013 lanzamos la compañía en Кикстартере (que en su tiempo la cobertura) y con éxito después de reunir la cantidad necesaria, hasta la fecha siguen trabajando en el proyecto, con el nombre de OneTesla. Que su cualitativamente diferencia de otros proyectos, es abierta y la documentación de esquema, donde el que lo desee puede, siguiendo las instrucciones, reunir en una casa de música de la bobina de la topología de DRSSTC. Es guiada por instrucciones del sitio OneTesla, yo, y reunió a sí mismo el primer trabajo de la bobina.
Por último quiero señalar que el hacer el trabajo de la bobina de tesla es muy fácil, pero hacer ese tipo, y para vergüenza de mostrar, es muy costoso y trabajoso.
Nuestra selección de "Old school"Para los amantes de la циферок — una breve descripción técnica de nuestro objeto de sergey a.
Para el funcionamiento de la bobina de tesla necesita un alto voltaje de la fuente de alimentación, y para ahorrar tiempo en el bobinado de su propio transformador, se tomó la decisión de utilizar el preparado. Por lo tanto, en el esquema de alimentación se utilizan 4 transformadores de hornos microondas en serie se conecta con el punto medio del que disponen de red de 220 v en la tensión de 8600 voltios.
Para garantizar su enfriamiento y evitar межвитковых arcos en los 4 del transformador se sumergen en el aceite de motor sintético especialmente adaptado.
Como de la capacidad de trabajo se utilizó una batería de 5 ramas de 9 secuencial de los condensadores (MMC), es decir, 45 la capacidad de los condensadores de 0.1 uf y una tensión de 2 kv dado la capacidad de 55 nf con una tensión de 18 kv. Y también se utilizaban коммутирующие de alambre calibre 8 AWG, tubo de cobre de diámetro de 6,35 mm como la bobina primaria con 6 ½ vueltas. 1000 espiras de alambre de cobre de sección 0,5 mm en tubería de 10 cm de diámetro, forma el secundario de la bobina con la longitud de la liquidación 56 véase Тороид está hecha de aluminio de la tubería de ventilación de un diámetro de 11 cm
Estimada frecuencia de resonancia del circuito primario y, a continuación, confirmada con la ayuda de un generador de impulsos y частотомера, fue de 220 khz. Frecuencia de resonancia de circuito secundario de cálculo y las mediciones es de alrededor de 250 khz, pero en el momento de producirse la unidad de cinta, gracias a la capacidad eléctrica de la propia descarga, la frecuencia de oscilación se redujo y se produce el impacto en la resonancia entre el principal y el secundario de los circuitos, lo que lleva a un aumento de la longitud de los rayos.
Y ahora, sobre la mecánica de la componente conel presupuesto Disponible no permitía fuertemente enojarse. El número de fresado y torneado de trabajo tuvo que reducir al mínimo. Todos los неответственные de la pieza se realizó dentro de nosotros personalmente.
El disco разрывателя se realizó a partir de pcb de un espesor de 8 mm. En el disco es de 6 contactos que cierran el descargador. El disco se encuentra en el eje de двухполюсного un motor de inducción de la potencia de 0,37 kw. La velocidad del motor es de 2800 rpm./minutos Teniendo en cuenta que una vuelta del 6 de cortocircuitos, recibimos 280 cortocircuitos en el segundo.
En internet se pueden encontrar estas locos que ponen a la unidad del amortiguador en el eje de la amoladora angular:
Estas decisiones convencen por sus por su sencillez, pero no son compatibles con este concepto, como la técnica de seguridad. Lijado máquina no está unida a la base con la ayuda de la abrazadera alrededor de la manija. Los electrodos en el disco fuertemente перегреваются, ya que tienen pequeños el tiempo y el tamaño de la refrigeración. El disco gira con una frecuencia de 4000-6000 de./min! Es un frágil equilibrio fácil de romper, y entonces ardientes de los electrodos, como metralla, quebrarán en direcciones arbitrarias. Le pido, utilice una amoladora angular solamente a destino!
La bobina primaria fue hecha en forma de espiral de tubo de cobre de¼", por estos tubos normalmente circula freón entre las unidades de aire acondicionado. La geometría de la bobina es muy importante, de ella depende de la inductancia, y como consecuencia de ello — y la frecuencia de vibración de un trazado. Para que el formulario estrictamente correspondía a la proyectada, se han desarrollado незамысловатое fijación de las cuatro patas. Soportes fabricados a partir de láminas de pvc mediante cnc de fresado.
Una buena exposición de seguro exhibición
Por supuesto, la bobina de tesla es un peligroso dispositivo correcto decir mortal. Tenga en cuenta todos los factores de importancia.
- Si pensaste que tener miedo двухметровых rayos que viajan en todas las direcciones, tenga en cuenta que esto es sólo flores. El verdadero peligro es primaria, tal невзрачная спиралька, que se encuentra bajo tensión 8600 y está dispuesta a compartir sus eléctrica con la fuerza de cientos de miliamperios. Sin querer ser tocada a ella — el camino al cielo. La cremallera también pueden causar daños a la persona, pero su peligro ya en el orden de menos.
- También vale la pena mencionar que en el proceso de trabajo de la bobina de tesla, se genera un potente campo electromagnético. Este campo es capaz de a distancias de hasta varios metros de encender las lámparas incandescentes, así como en un radio de más de diez metros neutralizar sensibles a las interferencias de aparatos eléctricos. Por lo tanto, incluso a larga distancia el dispositivo es una amenaza real para las personas con marcapasos.
- Además, en el proceso de trabajo se destaca la enorme cantidad de ozono en la wikipedia está escrito, que el ozono es un gas altamente tóxico, con окислительными propiedades, que puede conducir a la muerte prematura. La buena noticia es que el ozono efectivamente mata el moho y las bacterias.
- No podemos olvidar que el rayo brilla no sólo la luz visible, sino también por la luz ultravioleta, que no es particularmente útil para los ojos.
- También debe tener en cuenta que la instalación genera ruido (del orden de 100 Db a una distancia de 3 metros). El ruido provoca malestar, y también puede asustar al niño.
- El trabajo de colección — sólo en la presencia del hombre, ознакомленного con tb (el maestro).
- Múltiples máquinas, dispositivos de desconexión y arranque magnético. Para la bobina se ha presentado la tensión, se debe cumplir una serie de condiciones, en particular, la señal de la aleta, la clave a la que sólo tiene un líder. Y aquí es desconectar la instalación puede incluso visitante. Además, la instalación se desconecta de sí mismo en el relé de tiempo a través de los 40 s.
- La instalación de la encerraron en una jaula de faraday. La célula tiene su propia conexión a tierra y se cierra en el castillo. Esta herramienta protege de los rayos, defiende el campo electromagnético, y también realiza la función de confianza a la valla.
- El tabique de cristal templado de 10 mm. de Vidrio absorbe la luz ultravioleta, así como, en el complejo forzada de humos, previene la liberación de ozono en la sala con los visitantes.
- El vidrio actúa como звукоизоляционной de la partición, es mucho (-10 Db) disminuye los niveles de presión sonora. Sin embargo, para los más pequeños, los visitantes se han encargado acústicas de los auriculares.
"En el funcionamiento de un transformador de tesla se observaba cierta elegancia, la mágica atracción, tanto, que al tiempo que lo quería y mostrar a todo el mundo, y no mostrar a nadie, por lo tanto, siguiendo su instintiva deseo de proteger la bobina de las influencias del mundo exterior, se tomó la decisión de ponerlo en una sala sin ventanas, dentro de una jaula de metal, con una puerta en el castillo y detrás de la pared de cristal gordo".
Como hemos caído en UMBRELLA INC
Cuando vez que la bobina se debe ejecutar una secuencia definida. Primero deben entrar y salir en el modo de funcionamiento de un motor eléctrico, y sólo después de esto, se puede servir la alimentación de la atención primaria de la bobina. Necesitamos la unidad de control, que aseguren la simple ejecución de la instalación, así como llevaría a cabo una serie de otros algoritmos. Recoger el dispositivo "en la rodilla" ni siquiera considerado. Formulado cc.tt. y han pedido ayuda en un diseño de oficina "Y". Nuestro pedido para ellos era pequeña y no muy interesante, pero, teniendo en cuenta la vocación social del proyecto y de la pequeña cantidad de trabajo, acordaron realizar gratuitamente. Hemos pagado sólo los componentes y la fabricación de placas de circuitos en la fábrica.
Cuando el trabajo se ha completado, el especialista en electrnica, lindo sonriendo, me entregó la cajita con las tarjetas. En lugar del logotipo de la empresa, hemos encontrado un modesto indicación "UMBRELLA". La empresa se ha negado de la piara, y especialista en electrnica de nuestra gratitud.
Inicio y ajuste deTodo iba de acuerdo al plan. Todas las piezas se fabrican y se diseñados lugar, sin sorpresas. Bueno, casi sin sorpresas. El caso es que teníamos el deseo de ajustar la frecuencia de interrupciones en los descargadores. Con este fin, para el motor fue comprado частотник de la producción nacional. Este mismo частотник ha quitado a nosotros de unos días de trabajo, que se detuvo en la graciosa, triste y el interés de la historia al mismo tiempo. La moral reducía a lo que es mejor no utilizar la respuesta de los reguladores de la producción nacional. Si se las peticiones en los comentarios, частотнику se centra en un post aparte con la reseña y fotos de la autopsia.
Después de la renuncia de la frecuencia de la regulación, la instalación ha ganado durante el primer arranque. El cálculo teórico de sergey completamente a sí mismo a la altura. Nos corta el suelo innecesarias a la vuelta de primaria de la bobina y han caído en la resonancia. Todos los nodos trabajado es de plantilla.
La luz ultravioleta de los rayos acariciaba nuestros rostros, fuertes рокоты alegraban el corazón. El olor a ozono corrió por todo el local de 150 m2. Nos dimos cuenta de que es hora de acabar el trabajo. Estos disparadores, se decidió llevar a cabo ya diseñado el interior, con todas determinados medios de protección. Nos esperaban la finalización de las obras.Cuando la reparación de los locales se ha completado, teníamos sólo dos semanas, para instalar la bobina de tesla, realizar todas las conexiones y probar el sistema de seguridad. Era un pequeño plazo, teniendo en cuenta que dos de los tres miembros del equipo tengan un lugar permanente de trabajo fuera del museo de la ciencia y de realizar cualquier operación en solitario, no era posible.
Hemos trasladado el equipo, ha realizado todas las conexiones comparado, presentaron la alimentación en la placa de control, que incluye todas las máquinas, solemnemente, haga clic en el botón y...
...y no pasó nada. Nada en absoluto. En la solución de problemas encontramos con que una de las fases tiene una tensión de 60 En lugar de 220 v! Afortunadamente, hemos tenido acceso a las tres fases y fueron capaces de volver a conectarse rápidamente. Para nosotros el problema se arregle rápidamente, y aquí, en el edificio donde se encuentra el museo de la ciencia, un tercio de los equipos no ha trabajado más de una semana.
Estas dificultades era esperada por nosotros en el bloque de control de la bobina de tesla. A pesar de que todas las entradas y salidas a la unidad se están separadas galvánicamente, y la alimentación a разряднику se presente de una fase, ya que sólo en разряднике проскакивала la primera chispa de la unidad de control bajaba de la mente. Él o inmediatamente apague la bobina, o no se apague del todo, o apague el motor. La raíz del mal крылся en alta frecuencia de las perturbaciones, que iban desde la bobina de hilo, de nuevo en la red. Los impulsos eran tan fuertes que индуцировали interferencias en todos los vecinos de los cables. En las pruebas anteriores nos colocaban a los cables de modo que la iban a quitar unos de otros. Aquí mismo, según el proyecto de los diseñadores, iban por el común de los tubos. Tuvimos que realizar cambios en el proyecto. Nos llevamos la tarjeta de control general de escudo en un armario con toma a tierra. Pero no es nada que no se cambió. Aquí es donde comenzó la danza con pandero.
En la búsqueda de soluciones, hemos probado de todo, incluso han recurrido a tales гомеопатическим medios, como la instalación de ferrita de los anillos y el supresor. El tiempo pasó, y la tensión crecía.
Periódicamente me tomaba de su último hijo de seis años. Hasta ahora hemos trabajado en él pasé muy bien en el museo. A menudo no me llegaba, y la mayor parte del trabajo de los chicos de nosotros mismos. Todos con la comprensión se referan a mi estado civil.
En algún momento nos unió otro entusiasta de la tecnología, que también se llama sergey. Este hombre resultó ser un estudiante de la universidad, pero muy sensible. La aparición de la tercera sergey inesperadamente positivo impacto negativo en la eficiencia de nuestra empresa. Con su participación hemos configurado la causa de la avería. El punto débil se encontraba la entrada del botón de arranque, el único botón que debe pulsar el visitante. Una vez más cambió el proyecto y pasamos el cable del botón de la caja de control en una tubería. Adicionalmente, hemos перепаяли varios de los componentes en la placa base. Han cambiado los valores nominales de las resistencias pull-up, así como una resistencia de frenado de la unidad de supresión de дребезга de contacto. Esta medida funcionó, y el problema que hemos eliminado. Con tranquilidad nos encontramos con el Año Nuevo juntos en mi casa.
El resultado de la
La apertura de la exposición ocurrió el 4 de enero, desde entonces, él es de plantilla funciona y entretiene a los visitantes. En los medios de comunicación han aparecido пафосные títulos: "los Científicos recuperaron la bobina del propio nikola tesla", "se ha Ganado el más grande de la bobina de tesla en europa", "En el centro de la X apareció de juegos de altas energías", "los Científicos han inventado un medicamento contra el cáncer", etc. Como diseñador, no me siento un orgullo especial por el proyecto, creo que para muchos de los lectores está claro que desde el punto de vista de la ingeniería es un mecanismo bastante simple, por lo mismo, con algunas огрехами.
Pero es muy agradable de recordar el proceso mismo: nuestras reuniones después del trabajo, la discusión de los conceptos por su barato despensa de la pizza, el primer lanzamiento, agotador lucha con problemas y la victoria. ¿Y estos recuerdos se cruzan con los diferentes eventos de la primera infancia: como 4 años hizo cortocircuito en el apartamento, запихнув la clavija en el tomacorriente, como "reparado" grabadora hermano, como de tablas y clavos fabricado sí mismo avión y había tratado de ejecutar, como la primera vez que tuvo en sus manos el soldador. Con este pequeño proyecto, cada uno de nosotros pudo hacer realidad los sueños y las aspiraciones de la infancia. De esto me pone muy cálido y agradable en el corazón, y que quiero compartir con ustedes. publicado
P. S. Y recuerde, sólo cambiando su consumo — estamos juntos cambiando el mundo! ©
Fuente: geektimes.ru/post/285328/
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