Polskie forum dyskusyjne poświęcone dziedzinie wysokich napięć, głównie transformatorom Tesli (SSTC, DRSSTC, VTTC, SGTC) oraz generatorom wysokiego napięcia.

Teraz jest 13 gru 2017, 08:27

Strefa czasowa: UTC + 1 [ DST ]



Utwórz nowy temat Odpowiedz w wątku  [ Posty: 12 ] 

PostNapisane: 15 sie 2017, 18:00 
Dołączył(a): 15.08.2017
Posty: 5
Witajcie!

Jako że to mój pierwszy post, to wypadałoby się krótko przedstawić :) Na imię mam Andrzej, mieszkam sobie pod Poznaniem, studiuję na polibudzie i gdzieś od roku jestem zafascynowany trafami Tesli, które to poznałem dzięki wspaniałym filmikom na YT z muzycznymi DRSSTC niejakiego Erica Goodchilda. Nadszedł już czas, w którym trzeba przejść od słów do czynów, dlatego też założyłem ten temat.

Planuję zbudować SGTC z iskiernikiem obrotowym. Na obecną chwilę posiadam serce całego układu - znany wszystkim transformator FART 10 kV 50 mA - oraz dość sporo wstępnych planów, które chciałbym z Wami omówić, więc dla większego porządku rozbiję je na kilka punktów:



a. Schemat
Cewkę chciałbym zbudować na podstawie znanego Wam zapewne schematu ze strony http://www.teslacoildesign.com/construction.html#schematic. Spodobał mi się on ze względu na swoją prostotę i jednocześnie uwzględnienie filtrów oraz zabezpieczeń. Niby można te elementy pominąć, ale z zabezpieczeniem to zawsze spokojniejsza zabawa :D

b. Kondensator pierwotny
Program TeslaMap wyliczył pojemność kondensatora w obwodzie pierwotnym (z uwzględnieniem iskiernika obrotowego) równą 41,5 nF. Z początku myślałem nad zbudowaniem warstwowego, ale ze względu na większą niezawodność (i mniej roboty :D ) postawię chyba na MMC. Planuję użyć kondensatorów MKP1 o parametrach: 2000 V DC, 220 nF, 1,4 kV/uS. W jednej gałęzi 15 takich w szereg, łącznie 3 gałęzie równolegle, co powinno dać sumarycznie 30 kV i 44 nF. Do każdego oczywiście rezystor 10 Mom, choć zastanawiam się też nad mniejszymi, celem skrócenia czasu rozładowania baterii kondków.

c. Uzwojenie wtórne
W planach mam nawinięcie około 1250 zwojów drutem 0,4 mm na rurze PVC 110 mm, bo na tyle pozwoli mi ilość drutu na który poluję (440 m). Poniżej podaję parametry wyliczone przez program TeslaMap (wybaczcie że bez podpisanych kolumn, ale zapewne domyślicie się co jest co):


d. Filtry
Przed transformatorem planuje zastosować taki filtr przeciwzakłóceniowy:
http://www.tme.eu/pl/details/fye10t1/filtry-przeciwzakloceniowe-pozostale/qlt-power/
wraz z takim kondensatorem PFC wpiętym równolegle:
http://www.tme.eu/pl/details/mkspi35-30u_900/kondensatory-polipropylenowe-standardowe/miflex/i35uv630i-a/
Do ochrony NST planuję zbudować "filtr Terry'ego", jednak nie wiem do końca jakie parametry powinien on posiadać. Częstotliwość rezonansowa wg TeslaMap (na podstawie uzwojenia wtórnego) to okolice 170 kHz, więc rozumiem to tak, że powinienem go zaprojektować na nieco większą wartość. Planuję użyć dwóch rezystorów 1000 om 100W, a jako iskiernik bezpieczeństwa miedziane walce z zaokrąglonymi końcami. Mam jedynie mały mętlik jeśli chodzi o warystory i kondensatory, ale o tym później.

e. Iskiernik obrotowy
No tutaj zbyt dużej filozofii chyba nie ma - będzie to elektroda-śmigiełko napędzana silnikiem synchronicznym 3000 rpm, co da 100 załączeń na sekundę. Oczywiście wał silnika jakoś solidnie odizoluję od elektrody. Z początku myślałem nad silnikiem DC celem regulacji prędkości obrotowej, ale gdzieś w internecie spotkałem się z informacją, że nie jest to wskazane przy użyciu NST.

f. Uzwojenie pierwotne
Na razie nie rozmyślałem jakoś więcej nad tym elementem, ale prawdopodobnie będzie to spirala z miedzianej rurki z regulowanym odczepem, czyli klasycznie. Mam dylemat czy zrobić płaskie czy stożkowe - w drugim przypadku troszkę więcej pracy, ale jeśli różnica w efektywności jest zauważalna, to nawet się nie zastanawiam ;)

g. Toroid
Nad tym również się jeszcze nie pochyliłem, ale zapewne będzie to aluminiowy kanał wentylacyjny.



OK, przedstawiłem Wam mniej-więcej swoją wizję, więc nadszedł czas na garść pytań:

1. Czy dobrze zaprojektowałem MMC i wybrałem odpowiednie kondensatory?
2. Czy do kondensatorów w MMC wpiąć równolegle rezystory 10 Mom czy może dać mniejsze?
3. Czy dobrze kombinuję z uzwojeniem wtórnym (grubość drutu, liczba zwojów, itp)?
4. Jakich użyć warystorów i kondensatorów w "filtrze Terry'ego"? Rozumiem, że muszę po prostu dać ich tyle w szereg, aby wytrzymały 5000 V pomiędzy jednym wyjściem z trafa i masą, zgadza się?
5. Na jaką częstotliwość najlepiej zaprojektować ten filtr?
6. Czy wybrany filtr przeciwzakłóceniowy i kondensator PFC będą ok?
7. Czy silnik synchroniczny w iskierniku rzeczywiście jest koniecznością, czy może jednak użyć jakiegoś DC by mieć kontrolę obrotów?
8. Nie posiadam w domu uziemienia. Do zabaw z Teslą planuję wbić metalowy pręt w ziemię jako uziom i do niego podłączyć... no właśnie, wszystko? Czy coś rozdzielić? Wydaje mi się, że filtr na wejściu trafa wypadałoby uziemić gdzieś indziej niż trafo, filtr do trafa i wtórne, ale nie jestem pewien.


No, na razie to by było na tyle. :) Byłbym wdzięczny za wszelkie odpowiedzi, sugestie i porady. Cewka którą chcę zbudować może nie będzie jakaś monstrualna, ale chciałbym ją zrobić naprawdę porządnie i z możliwie maksymalną efektywnością, co by chociaż te 70 cm wyładowania z niej wykrzesać.


Pozdrawiam wszystkich serdecznie!


Góra
   
 

PostNapisane: 15 sie 2017, 18:39 
Avatar użytkownika
Dołączył(a): 30.01.2012
Posty: 295
Lokalizacja: GG 28328507 T:796782195
15 kondensatorow polaczonych szeregowo da w sumie 30KV ale zauwaz, że bedzie to dla napiecia DC.
Lancuch w twoim przypadku powinien być dla napiecia DC liczony gdzies na te 50-60KV.
Nie wiem skad wyszlo ci te 40nF?,
Jeśli już to 17nF.
Transformator-iskrownik zabezp.-dlawiki-iskiernik obrotowy-kondensator rez.-uzwojenie pierwotne.
Nie baw się w dodatkowe zabezpieczenia bo szkoda czasu i pieniedzy na to.



Wykonam uzwojenia wtórne na dowolny wymiar.
żygam portalami społecznościowymi.
lodzik1990@gmail.com / BBM: 2C163574


Góra
   
 

PostNapisane: 15 sie 2017, 21:40 
Dołączył(a): 15.08.2017
Posty: 5
Czyli kondensator musi mieć aż 2x większe maksymalne napięcie AC niż RMS napięcia wyjściowego z trafa? Te kondensatory są na 700 V AC, więc 15 w szereg daje 10500 V AC, myślałem że to wystarczy, ech :(

Te 41,5 nF wypluł program TeslaMap, z tym że jest to wartość opisana jako "larger then resonate", czyli z około 50% nadmiarem. Nie zmienia to faktu jednak, że dla statycznego i obrotowego iskiernika są podane inne wartości:

Czym to może być spowodowane? Program wydał mi się całkiem profesjonalnie zrobiony, więc chyba twórca miał w tym jakiś zamysł. Niemniej jakby obciąć te wartości o 33% (przy założeniu 50% nadmiaru), to dla statycznego iskrownika wychodzi 17 nF, czyli tak jak napisałeś.

Co do zabezpieczeń, to może i masz rację - dławiki powinny uchronić NST przed nadmiernym prądem, a iskiernik bezpieczeństwa przed skokami napięcia. Schemat na którym chciałem się wzorować nie uwzględniał żadnej cewki (oprócz rezonansowej oczywiście) w obwodzie.


Góra
   
 

PostNapisane: 15 sie 2017, 22:58 
****
Avatar użytkownika
Dołączył(a): 22.03.2013
Posty: 553
Pochwały: 2
Najpierw liczysz kondensator pod trafo. Dla 10kVrms przy wydajności prądowej na poziomie 50mA potrzebujesz kondensatora o impedancji nie mniejszej niż 200kom@ 50Hz, co daje około 16nF. Nie powinieneś stosować większej pojemności, moż to przeciążyć trafo. Mając wyliczony kondensator dopiero liczysz resztę - najpierw liczysz częstotliwość układu pierwotnego zakładając jakąś sensowną ilość zwojów na uzw. pierwotnym, potem projektujesz rezonator pod taką samą częstotliwość (pilnując, aby pierwotne posiadało zapas pozwalający na strojenie). TeslaMap wydaje zię liczyć "od tyłu"...

Co do napięcia na MMC, absolutne minimum ratingu DC to dwukrotntość napięcia szczytowego trafa zasilającego - na układzie rezonansowym ma miejsce przyrost napięcia do wartości większych od zasilania. W Twoim przypadku jest to więc 2*✓2*10kV. Daje to około 28kVDC, ale warto dać większy zapas.



Mój kanał na YouTube: https://www.youtube.com/channel/UC3wA6z ... zziwfl_q5w


Góra
   
 

PostNapisane: 15 sie 2017, 23:02 
Avatar użytkownika
Dołączył(a): 30.01.2012
Posty: 295
Lokalizacja: GG 28328507 T:796782195
Z kondensatorami mialem okazje przekonac się jak cala bateria wedrowala do krainy wiecznego "przewodzenia".
Co do pojemnosci kondensatora rez. To oczywistym jest, że jak dasz zbyt duza pojemnosc to w ten sposob ubijesz transformator
W sumie to i tak trafo jest przeciazone w trakcie pracy
Np taki fart 10KV 50mA o mocy± 500W, w Tesli pracuje caly czas w stanie zwarcia co przeklada się na wiekszy pobor pradu z sieci, zamiast 500W moze łyknąć nawet 750W. Mowimy o trafie bedacym w stanie zwarcia.
Taka praca trafa jest niezbedna aby kondensator mogl ladowac się do maksymalnego napiecia.
Wejdz na strone Tesla coil Republika, tam do sciagniecia jest program tesla coil designer. SGTC to przeciez nie DRSSTC, gdzie kable biegnace do uzwojenia pierwotnego musza być ulozone tak by nie zmienila się ich indukcyjnosc gdyz cos takiego moze rozstroic Teslę.



Wykonam uzwojenia wtórne na dowolny wymiar.
żygam portalami społecznościowymi.
lodzik1990@gmail.com / BBM: 2C163574


Góra
   
 

PostNapisane: 17 sie 2017, 09:28 
Dołączył(a): 15.08.2017
Posty: 5
Zauważyłem, że kondy MKP10 w wersji 2000 V DC zniosą wg dokumentacji 700 V AC, a kondy 1000 V DC zniosą 600 V AC. W takim razie mam nowy pomysł na MMC - 120 szt. takich kondensatorów:
http://www.tme.eu/pl/details/mkp10-220n_1k/kondensatory-polipropylenowe-standardowe/wima/mkp1o132206b00mssd/
40 w szereg, 3 takie szeregi równolegle. Sumarycznie powinno wyjść z tego 16,5 nF i 24 kV AC (40 kV DC).

Dobry pomysł? Trochę się obawiam tylu kondensatorów w jednej gałęzi, ale cenowo zdecydowanie najkorzystniejsza opcja.


Góra
   
 

PostNapisane: 17 sie 2017, 11:35 
Avatar użytkownika
Dołączył(a): 30.01.2012
Posty: 295
Lokalizacja: GG 28328507 T:796782195
Takie rozwiazanie spelni swoje zadanie.
Pamietam jak laczylem kondensatory teflonowo-prozniowe.
FGT-I 15KV 10nF pod dwa w szereg co dawalo 30KV, byly cztery takie szeregi.
Efekt byl taki, że kondensatory przepalily się od srodka.
Trafo mialo po stronie wtornej 8KV.
15KV tyczylo się DC.

nr58ar4.pdf [1 MiB]
Pobrane 28 razy




Wykonam uzwojenia wtórne na dowolny wymiar.
żygam portalami społecznościowymi.
lodzik1990@gmail.com / BBM: 2C163574
Góra
   
 

PostNapisane: 20 sie 2017, 19:51 
Dołączył(a): 15.08.2017
Posty: 5
Miałem już zamawiać kondy do MMC, ale ten kondensator pierwotny nie daje mi spokoju. Na wielu stronach dotyczących traf Tesli spotykam się z informacją, że w przypadku stosowania trafa do neonów nie zaleca się stosowania pojemności rezonansowej, tylko większą, aby nie katować trafa. Wy jednogłośnie stwierdziliście, że nie może być większa tylko równa rezonansowej, aby nie katować trafa. Totalnie przeciwne sobie opinie - mógłby ktoś mi nieco rozjaśnić temat? Bo szczerze nie wiem kto ma rację...


Góra
   
 

PostNapisane: 20 sie 2017, 22:53 
Moderator
Avatar użytkownika
Dołączył(a): 02.10.2010
Posty: 751
Pochwały: 8
jak dla mnie choć nigdy nie budowałem klasyka to wszystko zależy od BPS i rodzaju iskiernika albo mam stare informacje :D


Góra
   
 

PostNapisane: 20 sie 2017, 23:44 
Avatar użytkownika
Dołączył(a): 30.01.2012
Posty: 295
Lokalizacja: GG 28328507 T:796782195
Nie czytaj zachodnich stron bo calkowice pogubisz się w tym wszystkim.
Montuj MMC na pojemnosc 17nF i tyle w temacie.
Mój kond liczy rowne 16nF i wyladowanie osiaga 78cm dlugosci.



Wykonam uzwojenia wtórne na dowolny wymiar.
żygam portalami społecznościowymi.
lodzik1990@gmail.com / BBM: 2C163574


Góra
   
 

PostNapisane: 21 sie 2017, 09:07 
Dołączył(a): 15.08.2017
Posty: 5
Dobra lodzik, jak 78 cm ciśniesz, to oficjalnie mnie przekonałeś :D

Co do dławików zabezpieczających - jakie powinny mieć parametry i jakiego grubego drutu użyć do ich nawinięcia? Czy ich obecność wpłynie w znaczący sposób na sprawność układu? Bo jakby nie patrzeć impedancja obwodu ładowania kondensatora się zmieni.

I jeszcze jedno pytanko - w jaką f rezonansową celować, czy może nie ma to większego znaczenia? Myślałem nad użyciem drutu 0,4 mm lub 0,6 mm na wtórne - w pierwszym wypadku rezonansowa wypadnie w okolicy 170 kHz, w drugim przypadku jakieś 270 kHz. Przekłada się to oczywiście na ilość zwojów uzwojenia pierwotnego, ale i tutaj nie jestem pewien jakie wyjście było by najlepsze - okolice 10 zwojów, czy może nieco mniej lub więcej?


Góra
   
 

PostNapisane: 22 sie 2017, 01:52 
Avatar użytkownika
Dołączył(a): 30.01.2012
Posty: 295
Lokalizacja: GG 28328507 T:796782195
Dlawiki zabezpieczajace nawijaj tym samym drutem co uzwojenie wtorne. Moze być na rurce kanalizacyjnej 50mm. Nie pamietam ile u siebie nawijalem na wysokosc dlawiki, mysle że 25-30cm.
Do nawiniecia wtornego i dlawikow uzyj druta dn2e 0,5mm.
Uzwojenie pierwotne nawin rurką chlodnicza o srednicy 6,5mm. Daj 16 zwojow.



Wykonam uzwojenia wtórne na dowolny wymiar.
żygam portalami społecznościowymi.
lodzik1990@gmail.com / BBM: 2C163574


Góra
   
 

Wyświetl posty nie starsze niż:  Sortuj wg  
Utwórz nowy temat Odpowiedz w wątku  [ Posty: 12 ] 

Strefa czasowa: UTC + 1 [ DST ]


cron


Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group
Przyjazne użytkownikom polskie wsparcie phpBB3 - phpBB3.PL
phpBB SEO