Witam, poniżej chciałbym zaprezentować wam moją pierwszą cewkę. Liczę na ewentualne podpowiedzi, sugestie i konstruktywną krytykę

Z czego się składa?

Kondensatory typu rolkowanego (jest to mój 1 projekt tego typu więc postawiłem na samoróbkę ale w przyszłości może wpaść MMC) : Folia paroizolacyjna 0,2mm 2 warstwy i aluminiowa folia kuchenna. Pojemność 128.7nF

Zasilanie: 2 trafa MOT 4,4kV

Iskrownik: statyczny wykonany z miedzianych rurek w odstępie 1,5mm z 5 przerwami

Uzwojenie pierwotne: rurka miedziana fi 4,75mm 10 zwojów (aktualne strojenie na 5 zwoju)

Uzwojenie wtórne: 1330 zwojów drutem 0,45mm, 42mH, wysokość uzwojenia 60cm, średnica 12,5cm, lakierowane lakierem ( Vidaron do drewna )

Toroid: rura wentylacyjna 150mm, średnica zewnętrzna 59cm, 31pF

Strojenie obwodu wtórnego to 139kHz

A jak wygląda obwód pierwotny? Robiłeś jakiś układ filtrujący pomiędzy MOT'ami, a obwodem rezonansowym?

Obwód pierwotny bez żadnych filtrów. Wiem że wiąże się to z zakłoceniami do sieci ale nie wiem jaki filtr najlepiej zastosować.

Muszą to być dławiki zabezpieczające - trzeba nawinąć na rurce 50mm cewkę drutem 0,45mm o długości 25-30cm.
2x.

---

Wykonam uzwojenia wtórne na dowolny wymiar od 0.125mm.
lodzik1990@gmail.com / BBM: 2C163574

Ogólnie wcale niezłe efekty, zwłaszcza jak na pierwszy projekt.

Jednak dodanie filtru jest moim zdaniem obowiązkowe. Głównym zadaniem filtru nie jest powstrzymywanie zakłóceń przed emisją do sieci (aczkolwiek to bardzo pożądana cecha), lecz zabezpieczenie trafa WN przed uszkodzeniem przez prądy w.cz. pochodzące z obwodu rezonansowego TC. Może on wyglądać np. tak:

http://www.hvtesla.com/terry.html

Albo klasycznie, w formie filtra LC z iskiernikiem zabezpieczającym, ewentualnie również z dodatkowymi warystorami.

A jeżeli chodzi o iskrownik obrotowy to waszym zdaniem lepiej wykonać tarczę i z jakiego materiału najlepiej czy też do osi silnika prostopadle elektrodę wolframową stykające poszczególne punkty ?

Do iskrownika z tarczą musisz posiadać już całkiem mocny silnik synchroniczny >60W. Pytanie czy taki masz ?
Tarcza z elektrodami ma sporą masę własną i opory powietrza, więc i sinik musi być niekiepski. Słabszy silnik z tarczą może wypadać z cyklu synchronicznego z siecią. Konstruktorzy różnie piszą na ten temat. Generalnie poniżej 15W się nie schodzi w praktyce.

Silnik asynchroniczny lub DC od biedy też może być ale najlepszy efekt daje właśnie SRSG, czyli elektroda daje kopa tylko w momencie kiedy amplituda napięcia sieciowego ma swoje maksimum.
A maksimum zdarza się tylko 100 razy w ciągu sekundy przy częstotliwości sieciowej 50Hz.
Oczywiście żeby to prawidłowo ustawić w praktyce będziesz potrzebować cyfrowego oscyloskopu i kilku godzin zabawy w ustawianie prawidłowego kąta tarczy/elektrody na osi wału silnika.

Stosując Rotary Saprk Gap powodujesz że transformator będzie dostawał mocniej przepięciami co może niekorzystnie wpłynąć na jego żywotność. Jeśli stosujesz MOT-y to najlepiej zanurzyć je w oleju transformatorowym. Mniejsze w takim przypadku jest ryzyko przebicia do rdzenia lub przegrzania uzwojeń.

W sumie dość tanio możesz wykonać taki eksperyment.

1. Silnik synchroniczny 19W z allegro
( https://allegro.pl/oferta/silnik-synchr ... 10#thumb/6 )

Instrukcja podłącznia:
https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic3322033.html

2. Elektroda wolframowa 6,4mm pocięta tarczą diamentową na odpowiednie kawałki.
( https://spawaj.com.pl/zielone/570-przew ... 10-25.html )

3. SRSG pomysłu Terry-ego Blake-a




Dużo się przy tym nie napracujesz a efekty przy MOT-ach na pewno będą lepsze jak na klasycznym SSG z wyparowującymi rurkami miedzianymi.

W temacie materiału na tarczę to tylko Teksolit/Ebonit. Pozostałe materiały o jednorodnej strukturze to zawsze ryzyko rozerwania tarczy i grad fruwających z dużą prędkością elektrod.
W przykładzie wyżej jest użyty Teflon/PTFE, ale według mnie Teksolit będzie lepszy i tańszy (pełno tego na allegro)

Weź zwykły silnik prądu stałeg np od Żuka - w nawiewie siedzą takie dwa silniki.
Niema jakichkolwiek obaw o rozerwanie elektrody czy tam izolatora - obroty silnika są na tyle niskie, że użytkowanie jest bezpieczne. Przecież kondensator rezonansowy potrzebuje ileś tam czasu żeby zdąrzyć naładować się?
Ustawienie zbyt wysokich obrotów spowoduje że kondensator nie naladuje się do napięcia maksymalnego, co dalej przełoży się na marne wyładowania z toroidu.

---

Wykonam uzwojenia wtórne na dowolny wymiar od 0.125mm.
lodzik1990@gmail.com / BBM: 2C163574

Witam, podczas pracy tesli dostała przebicia z uzwojenia wtórnego do zwoju ochronnego. Jakie mogą być przyczyny takiego zjawiska?

Ja wychodzę z założenia takiego, że piorunochron Więcej przeszkadza niż chroni.
W momencie uziemionego zwoju zabezpieczającego nastepowały przeskoki iskier z uzwojenia pierwotnego do tego że zwoju.
Jak zwój podnioslem co nieco to wyładowania do niego zaczęły bić z torusa.
Zdecydowałem że zwój zostanie odlaczony i pomogło.
U ciebie może być problem z niedopasowaniem uzwojen czyli jedno uzwojenie siedzi zbyt głęboko w drugim albo na odwrót.
Wydaje mi się że przewymiarowany Toroid negatywnie wpływa na pracę cewki.

---

Wykonam uzwojenia wtórne na dowolny wymiar od 0.125mm.
lodzik1990@gmail.com / BBM: 2C163574

Obstawiałbym zbyt duże sprzężenie.

Obecnie początek uzwojenia wtórnego znajduje się na takiej samej wysokości co uzwojenie pierwotne, co można choć trochę zaobserwować na tym zdjęciu.

Uważam że Toroid jest za duży jak na taką konstrukcje.

---

Wykonam uzwojenia wtórne na dowolny wymiar od 0.125mm.
lodzik1990@gmail.com / BBM: 2C163574

Dzisiaj udało mi się w pełni ukończyć iskrownik obrotowy. Wykonany z silnika pochodzącego z sokowirówka o mocy 150W z regulacją prędkości za pomocą regulatora na triaku z allegro wraz z elektroda wolframową o średnicy 3.2mm stykająca 4 punkty. Pozostało tylko przetestować

Na Twoim miejscu zadbałbym o solidniejszy montaż elektrody, a najlepiej osłonę która ochroni Cię w razie rozpadnięcia się iskiernika.

Staraj się skracać wszystkie połączenia do praktycznego minimum i podłącz doprowadzenia do iskiernika symetrycznie.

Ten silnik to przerost formy nad treścią.
Ja silnik który zastosowałem w mojej tesli - liczy niecałe 30W mocy przy napięciu 12VDC.
Dawidzie - iskrownik trzeba obudowac nie w celu ochrony użytkownika przed ewentualnym urwaniem się elektrody wolframowej, ale w celu ochrony wzroku przed szkodliwym działaniem łuku elektrycznego.
Z mojego doświadczenia wynika że silnik który należy użyć to powinien posiadać 2tys obr/min.
Tesla zaczyna już stroic na minimalnych obrotach.

---

Wykonam uzwojenia wtórne na dowolny wymiar od 0.125mm.
lodzik1990@gmail.com / BBM: 2C163574

Jeśli to nie kwestia zbyt dużego sprzężenia magnetycznego między Pri-Sec, to drugą możliwą przyczyną może być zła częstotliwość pracy Pri (za wysoka) co objawi się powstaniem kilku maksimów napięciowych na całej długości Sec zamiast jednego na toroidzie.

Sec musi być dipolem ćwierć falowym który jest pompowany przez obwód pierwotny RLC na ściśle dobranej częstotliwości. każda inna konfiguracja to potencjalne problemy z uszkadzaniem uzwojenia Sec.
Sprawdź jaka jest całkowita indukcyjność całego obwodu Pri włącznie z kablami połączeniowymi i jaka jest pojemność kondensatora rezonansowego.
Przelicz tym excelem:
pliki/pliki/3283

Pamiętaj że MOT-y silnie i szybko nagrzewają kondensatory zwijane z folii PE/Alu co powoduje że momentalnie zmieniają swoją pojemność i rozstrajają rezonans Pri-Sec.



Dobry kierunek tylko że pożytek z jednej elektrody wolframowej jest żaden w sytuacji kiedy łuk pali również stalowe śruby. To sprawia że tracisz sporo mocy na każdym kolejnym impulsie.
Jak już wcześniej napisano kable połączeniowe są za długie przez co dodajesz sporo indukcyjności pasożytniczej do Pri, w efekcie część mocy nie jest dostarczana do Sec.

Według mnie najlepszym co możesz zrobić mając te MOT-y to przejście na DC w układzie rezonansowego podwajacza napięcia i dodatkową diodą optymalizującą ładowanie kondensatora. To jest ostatnia klasyczna optymalizacja jaką wymyślono przed erą DRSSTC i ogólnie IGBT.

Cała teoria tego układu jest bardzo dokładne opisana tu:
http://www.richieburnett.co.uk/dcreschg.html

Taki układ dodatkowo zabezpieczy twoje MOT-y przed uszkodzeniem i przeciążeniem gdyż mostek prostowniczy będzie dla nich dodatkowym ogranicznikiem prądu.

Twoje dwa MOT-y mogą wyciągnąć jakieś (2+2) = 4kV AC * sqrt(2) = 5,65kVp * 2 = 11,3 kV DC

To jest idealne napięcie i moc dla obrotowego iskrownika jaki zbudowałeś.

Największa Cewka Tesli jaką kojarzę w tym układzie to Electrum (130 kW) przy czym jest ona zasilana trójfazowo dla jeszcze większej wydajności.
https://www.flickr.com/photos/bellmine/ ... 458267525/

Tylko pytanie jaki optymalnie powinien być dobrany kondensator filtrujący za mostkiem jak i indukcyjność tego ładującego dławika. Tutaj będą napięcia rosnąć do bardzo wysokich wartości. Robiąc OLTC wykorzystując właśnie tę topologię z 12VDC zasilania i 100uH dławika w obwodzie rezonansowym uzyskałem aż 250V. Wszystko jeszcze zależy od dobranego klucza. Ale przy IRFP250 tyle można uzyskać.
Ten dławik przy bardzo wysokich napięciach wymagałby odpowiedniej konstrukcji, jak i indukcyjności aby odpowiednio separował kondensator filtrujący od obwodowego.

Sam Tesla budował swój obrotowy iskrownik z dwóch silników i dwóch tarcz, ustawionych naprzeciw sobie, obracających się w przeciwnych kierunkach. Tą metodą uzyskiwał największą możliwą ilość przełączeń o jak najkrótszym czasie trwania iskry, eliminując w ten sposób niekorzystne skutki, wynikające z bezwładności łuku elektrycznego.

Kondensator za mostkiem służy jedynie do wygładzania wyprostowanego napięcia. Nie może być ani za mały ani za duży podobnie jak w każdym innym zasilaczu niskonapięciowym. Za mały nie wygładza wystarczająco tętnień napięcia a za duży powoduje zwarcie i przeciążenie diod na starcie zasilacza. Na indukcyjność dławika R. Barnet podał wzór.

Przy MOT-ach i sinusie 50Hz napięcie rośnie tylko dwukrotnie, więc tu nie ma strachu.
Możliwy jest jeszcze układ alternatywny do klasycznego mostka Gretza który ma dwie zalety.

Pierwsza to mniej dość drogich diod HV.
Druga to pełne uziemienie uzwojeń ułożonych najbliżej rdzenia w transformatorze MOT.

Zdarzyło mi się niestety usmażyć dwa MOT-y, przez to że przepięcie przeskakiwało z uzwojenia wtórnego trafa MOT do jego rdzenia.
Jeżeli uziemi się pierwszy odczep HV ułożony najbliżej rdzenia i całe trafo zanurzy w oleju transformatorowym to rozwiązuje się na raz problem z przebiciami i przegrzewaniem MOT-a.

Pamiętam taką pracę studentów z AGH-u:
http://www.sep.krakow.pl/nbiuletyn/nr58ar4.pdf
u których 6 MOT-ów w szeregu dało tylko 60cm wyładowania, gdzie u siebie uzyskiwałem ok. 50cm przy jednym MOT-cie i to bez rezonansowego podwajacza napięcia.
Gdyby zrobiliby swoje zasilanie na dwóch MOT-ach w szeregu z rezonansowym podwajeczem napięcia to pewnie długo by zbierali swoje szczęki z podłogi

Doświadczenie z MOT-ami nauczyło mnie że łączenie szeregowo więcej jak 2 MOT-ów to duży błąd inżynieryjny. Tym bardziej jak maszyneria ma podziałać bezawaryjnie trochę dłużej niż 2 minuty.
MOT-y są zaprojektowane bardzo oszczędnościowo i to jest największa ich wada.


Da się to policzyć ze wzorów które opisał R. Barnet na swojej stronie.
Jak patrzę na ten dławik w projekcie Electrum to nie wygląda mi on na jakiś super extra zabezpieczony

Myślę że temat jest do ogarnięcia na jakimś rozbieranym rdzeniu typu 2C co pracował jako przekładnik 1:1 (tzw. transformator separacyjny)



Te wyszukane iskrowniki Tesli to była droga donikąd.
Sam w którymś momencie przyznał że nie potrzeba więcej jak 1-2k BPS-ów w Jego aparaturze.
Z resztą świadczy o tym tez fakt że nikt po Nim takich już nie budował.

Witam serdecznie, chciałbym dodać od siebie ze budowa iskiernika pracującego synchronicznie to niepotrzebna komplikacje sobie pracy, chyba, że ktoś lubi... Ja w mojej konstrukcji zastosowałem silnik 230V 1300rpm i 8 par elektrod, co daje 173bps. Wspomaga go dodatkowy mały iskiernik kulowy, ze względu na pracę asynchroniczna i nie narzekam. Moja SGTC zbudowana na NST 10000V 37mA produkuje wyładowania ok. 50cm... Efekty niebawem.