Резонанстық трансформатор: конструкциясы және жұмыс істеу принципі

Резонанстық трансформатор: конструкциясы және жұмыс істеу принципі
Резонанстық трансформатор: конструкциясы және жұмыс істеу принципі
Anonim

Резонансты трансформаторды көбінесе Tesla трансформаторы немесе Tesla катушкасы деп атайды. Құрылғыны Америка Құрама Штаттары 22 қыркүйекте мың сегіз жүз тоқсан алтыда «ең жоғары потенциал мен жиіліктегі электр тогын өндіруге арналған аппарат» деген атпен патенттеген. Аты айтып тұрғандай, бұл құрылғыны әйгілі ғалым Никола Тесла ойлап тапқан.

Ең қарапайым резонанстық трансформатор жиынтық өзегі жоқ екі катушкадан тұрады. Бастапқы орамда тек бірнеше бұрылыс бар (үштен онға дейін). Дегенмен, бұл орам қалың электр сымымен оралған. Резонанстық трансформатор сияқты құрылғының қайталама орамасы жиі жоғары кернеу деп аталады. Оның бастапқыға қарағанда бұрылыстары көп (бірнеше жүзге дейін). Дегенмен, ол жұқа электр сымымен оралған.

резонанстық трансформатор
резонанстық трансформатор

Осындай қарапайым конструкцияның нәтижесінде резонансты трансформаторда КТ (трансформация коэффициенті) бар, ол екінші реттік орамның айналымдарының бастапқыға қатынасының мәнінен бірнеше ондаған есе асып түседі. Мұндай трансформатордағы шығыс кернеуі мүмкінмиллион вольттан асады. Осы дизайн негізінде резонанстық генераторлар сияқты құрылғылар әзірленді. Сондай-ақ мұндай электр машиналары демонстрациялық аппарат ретінде жиі қолданылады. Резонанстық жиіліктегі үлкен кернеудің арқасында мұндай құрылғы тікелей ауада электр разрядтарын жасай алады. Және олардың ұзындығы шынымен де әсерлі болуы мүмкін. Кіріс кернеуіне байланысты разрядтың ұзындығы бірнеше ондаған метрге дейін жетуі мүмкін. Тесла резонанстық трансформаторы сияқты электр қондырғысының дизайнының өзі өте қарапайым және күрделі емес. Ол катушкалардан (екі – қайталама және бастапқы), ұшқын саңылауынан (яғни ажыратқыш) тұрады. Бұл құрылғының құрамына міндетті түрде конденсаторлар кіреді (компенсация үшін де, зарядты жинақтау үшін де). Тороидты катушкалар мен терминалдар жиі пайдаланылады (шығыс қуатын күшейтетін резонанстық трансформатор сияқты құрылғыны жасау үшін).

шығыс қуатын күшейтетін резонанстық трансформатор
шығыс қуатын күшейтетін резонанстық трансформатор

Бұрын айтылғандай, бастапқы орамда дәстүрлі түрде бірнеше бұрылыс бар, ал екінші реттік катушкада бірнеше жүз. Сонымен қатар, көлденең, цилиндрлік, конустық немесе тік жалпақ бастапқы катушкалар жиі кездеседі. Сондай-ақ, резонанстық трансформатор сияқты құрылғыда ферромагниттік ядро жоқ (қуат немесе аспап трансформаторларынан айырмашылығы). Осылайша, кәдімгі дәстүрлі трансформаторларға қарағанда екі катушканың орамдары арасындағы өзара индуктивтілігі әлдеқайда аз болады (индуктивті муфтаны күшейтуферромагниттік ядроның болуына байланысты қол жеткізілді).

резонанстық генераторлар
резонанстық генераторлар

Осылайша, конденсатор мен бастапқы катушкалар тербелмелі контурды құрайды. Бұған сызықты емес құрамдас – саңылауы бар екі электродтан тұратын ұшқын саңылауы жатады. Екінші реттік катушкалар да ұқсас тізбекті құрайды, бірақ мұнда конденсатордың орнына тороид қолданылады. Бұл Tesla резонанстық трансформаторы сияқты құрылғының жұмысының негізі болып табылатын екі қосылған тербелмелі контурдың болуы.

Ұсынылған: