Tesla

[Hidvegi Jozsef]

> Maskepp latjuk, ez van :) Nincs tobb ervem, leirtam mindent, majd ki
> kene merni. Szerintem ott kezdodik a baj, hogy nincs szoros csatolas...
Valoban, vagy maskepp latjuk, vayg nem ugyanarrol a fajtarol beszelunk. A laza
csatolas nekem jol osszeallt a fejemben, de hogy ez a valosagban is igy van-e,
arra azert nem eskudnek meg.

> Az osszes elektronikusan vezerelt nem igy mukodik, a primer rezonancias
> verziok nem igy mukodnek, ebben bizonyara egyetertunk.

Hat igen, arrol egy szot se irtam. Annal el tudok kepzelni folyamatos, csendes
kisulest, aminek eleg kicsi az arama, nem eletveszelyes, mert a folyamatos
teljesitmeny is joval kisebb, mint a nagy energiaadagok belevagasa a rendszerbe.
Szorakozni ilyesmivel, mindenfele erdekes kiserleteket, latvanyokat elkovetni ez
talan jobb vagy szebb, nem tudom.

Ebbol ketfelet kepzelnek el: az egyik szinten egy laza csatolasu tekercspar,
primer rezgokor (hogy a meddoaramtol ne szakadjon meg az inverter az
erolkodestol), folotte az ismert elrendezesben a szekunder meg a toroid felulet,
szek. tek. alja foldelt.

A masik elrendezesben kulon van egy soros rezgokor (az elobbi is az), az egyik
pontja foldelt, a nagyfesz pontja ramegy a csotekercs aljara, ami a toroid
felulettel, mint kapaccal, soros rezgokort kepez. Rezonancia eseten ennek is jo
marha nagy lehetne a fesze, mikozben az inverternek eleg lenne akar csak
halozati feszen rezegnie. Az altala berezgetett primer soros rezgokor mar
kV-okkal is rezeghet, a masik meg MV kozeleben.

> A kerdes mar csak az, hogy a hagyomanyos hogy mukodik...
:-) ugy, ahogy leirtam. :-)))

> > Ezzel a magneses terrel van kapcsolatban a szekunder jokora menetszama.
Sikeres
> > hangolas eseten ez a szekunder rezgokor, ami a nagy induktivitasbol es a
tetejen
> > ulo nagyfeluletu kapacitasbol (toroid) all, azonos rezonancia frekvenciaju.
A
> > szekunder rezgokor berezegve atveszi ezt az energiat, de nem azonnal, hanem
> > viszonylag lassan, sok periodus mulva.
>
> Itt a bokkeno!!!! Ezt gondold at megegyszer!
> Ha a szikra csak kapcsolo lenne, akkor nem tudna tobb periodus alatt
> atjutni, csak az elsoben!

Jol atgondoltam, tudna. A szikra ugyanis nem tud rekombinalodni gyorsan, tehat a
100kHz nagysagrendu aramok alatt vegig ionizalt plazma van jelen, az aram
nullaatmenete olyan gyors, hogy ezalatt talan meg kihulni se tud, nem hogy
rekombinalodni a sok ion. Ezt volt modomban kicsiben tanulmanyozni, szkoppal is
kimertem.

> A fent leirt rendszer igy viselkedne.
> Azonban ez nem analog a teslaval, szerintem.
> Gondolj bele: a primer nehany menetes, tavol vannak egymastol a menetek,
> tehat a kapacitasa is kisebb, az induktivitasa pedig nagysagrendileg

Mar itt van egy tevedes. A primer kapacitasa az a kondi, amit rasutunk, az meg
nem kicsi egyaltalan. Azzal a par menetes tekerccsel tud akkora frekit kb, mint
a nagyon nagy tekercs a tetejen a toroid felulettel, annak az igazan kicsi
kapacitasaval. Ez lenne a lenyeg. Ket rezgokor, egyforma energia, de az egyik
csak 10kV nagysagrendu, a masik meg a kapacok aranyaban joval nagyobb, MV
nagysagrendu. Egyszeru, nem?

Szerintem ott gondolod rosszul, hogy menetkapacitasokban gondolkodsz. A nagy
tekercsnel se az a lenyeg, hanem a nagy marha felulet a tetejen. (Bocs, hogy
most nincs energiam kiszamitani, mekkora nagysagrendu egy ilyen magaban allo
femtest kapacitasa.)

> Tehat az analogiad nyugodtan elvetheto.
Elvetheted, de majd mericskelunk valamikor, hatha megse kellene elvetni. Az
ultette a bogarat a fulembe, hogy igen laza a ket rendszer csatolasa, sot,
valtoztathatora szoktak csinalni, azaz a folso tekercs emelheto-sulyesztheto, az
also tekercsnel meg a racsatlakozassal lehet a menetszamot valtoztatni, akar
tortmenetszam is lehetseges, tehat folyamatosan. Hangolasi celbol.

> De nezzuk a kovetkezot:
> Egy tomeg rugon, ez a szekunder. Egy viszonylag lagy rugo, ez a laza
> csatolas a ket tekercs kozott. Egy joval kisebb tomeg, joval erosebb rugon,
> ez a primer. Es a trukk: a primer rugojanak masik veget egy szervo a
> szekunder sebessegevel aranyosan mozgatja, ez a szikrakoz.
> Igy sok periodus alatt, fokozatosan, a primer rugojat csak kis kilengessel
> mozgatva a szekunder hatalmas amplitudora belengetheto.

Kituno modell, csak az aranyok eppen forditottak. A szervo - szerintem - nem a
szikrakozt, hanem egy invertert testesitene meg. A kemeny (primer) rugo nagy
tomeggel van osszekotve, ennek a rendszernek van egy f rezonancia frekije.
Egy tok lagy rugo, mint irod, osszekoti egy masik tomeg-rugo rendszerrel, de ez
egy joval lagyabb, nagyobb kiterest lehetove tevo rugo, viszont sokkal kisebb
tomeggel. Ez is ugy van osszehozva, hogy ennek is f legyen a rezonancia frekije.

Na most, a szervo mozgatja az elso rugo aljat, a tomeg berezeg, joval nagyobb
lesz a kiterese, mint a szervonak, a lagy rugon keresztul sok periodus mulva a
masik tomeg is berezeg, de ennek aztan mar oriasi lesz a kiterese.

A szikrakozos modell: Hat a szikrakozre nincs otletem, pontosabban en azt egy
kapcsolonak fogom csak fel, tehat pl vagy a rugo van felhuzva, es elengedjuk,
vagy a tomegnek van kezdosebessege, es rakapcsoljuk egy kapcsoloval a rugora.

A lenyeg, hogy a nagy tomegu merev rugos rendszer rogton topon rezeg, es a lagy
kapcsolat reven szepen atadja az energiat a masik rendszernek.

A szikrakoz kialszik, amikor az elso rendszerbol elfogyott az energia, azaz
mintha leszabadulna az elso rendszer, nem kepes a lagy rugon keresztul
visszajonni ide mar az energia. De ez is volt a cel, bejuttattunk egy adag
energiat egy olyan rendszerbe, aminek a mechanikai parameterei nem elerhetoek
szamunkra (a villamos parameterek nem elerhetoek, tul nagy feszre kene tolteni a
toroidot, nem tudjuk mashogy, csak igy).

> A mukodes leirasahoz inkabb terjunk vissza az elektromos rendszerhez.
> A szikrakoz atut, elkezd folyni az aram a primerben. Ez valamekkorat
> (kicsit!) megloki a szekundert, melyben a rezges magatol csillapodna.
> De ez a feszultseg visszajut a primerbe is, es hozzaadodik a kisulo
> kondi egyenfeszultsegehez, mely ezt a valtozast, mint egy negativ
> differencialis ellenallasu eszkoz, erositeni fogja. Ez visszajut a
> szekunderbe, igy minden periodusban atjut egy kis energia-adag a
> kondiban tarolt energiabol, amig az iv ki nem alszik.

Azert nem tartom valoszinunek ezt a verziot, mert az iv feszultsege a nagy aram
miatt tul pici, mondhatnam, nem rug labdaba. Kulonben meg jo is lehetne.

> Most meg gondoljatok meg a kovetkezoket:
>
> -A primer es a szekunder kozott _laza_ a csatolas. Ez azt jelenti,
> hogy csak tobb perioduson keresztul tarto gerjesztessel lehet jol
> berezgetni a szekundert. Nem lehet egy nagy rugassal. Annak nagy resze
> visszamenne a primerbe, es nem is hagyna kialudni az ivet, tehat
> elvileg sem mukodhetne.

Nem lattal meg ilyen rezgo rendszerpart? Pedig erdekes. Eloszor teljes egeszeben
atmegy az osszes energia az egyik rendszerbol a laza csatolason a masikba, van
koztuk vmi fazisbeli elteres. Aztan az egyik teljesen megall, majd elindul
visszafele az energia, es  forditott elteres lesz a fazisokban. Ha eddig mondjuk
a feszben a nagy tekercs kesett, mert ofele aramlott az energia, visszafele a
kistekercs fog kesni.
Tehat nem rogton indul vissza az energia. Rugos modellen nagyon latvanyos.
Sot, rugos rezgo rendszerek sorozatat is meg lehet valositani, szepen,
hullamszeruen vegigvandorol az energia, es ha nincs tovabb (veges a szamuk), jon
visszafele is.

> -A szekunder rezonancia-frekvenciaja nehany 100kHz. Tegyuk fel hogy
> 100kHz, ekkor ha sikerul 1ms alatt kioltani az ivet, ez alatt 100-at
> rezeg a tekercs!
Az tok jo! Ezalatt szepen atmehet az osszes energia a nagyfesz rendszerbe!
Es amikor megall a rezges a kisfesz rendszerben, van mod kialudnia az ivnek
(sot, ra kell segiteni a kialvasra igy is).

> -A trafo a menetszam-aranynal nagyobb mertekben noveli a feszultseget.
> Ha csak siman rasutod a primert, mondjuk egy elektronikus kapcsoloval,
> melyben nem keletkezik iv, nem fog semmi ilyesmi tortenni...

Azt mar probaltam, nincs elvi kulonbseg. A trafo itt csak szoros csatolas eseten
indokolt elnevezes. Itt onallo rezgokorok vannak, nincs jelelentosege a
menetszam aranynak, csak az energianak. Ha idealis esetben atmegy az osszes
energia, akkor a feszultseg negyzete a kondik aranyaban all. (Vagy ami ugyanaz,
az aram negyzete az induktivitasok aranyaban, de ez nem annyira erdekel
bennunket.)

Ha igy nezzuk, akkor ez nem all:
> A szekunderben csillapodo rezges fog kialakulni, az elso rezges
Ezzel szemben az energia ataramlasakor a szekunderben folyamatosan emelkedik a
fesz es aram, szoval novekvo rezges alakul ki. Amikor eleri a maxot, akkor fogy
el a primer korbol az energia, es alszik el a kapcsoloelem (szikrakoz, tirisztor
stb.) A nem folyamatos taplalasu teslanal persze.

De nem baj, hogy nem ertunk egyet, tenyleg ki kell merni a folyamatokat
valahogy. Szkoppal pl jol szigetelt valamikkel a tekercsek belsejeben lehetne
indukalt feszeket detektalni. A primer kapacot feszultseget meg csak-csak
lehetne merni, de a szekunderet??!! :-)
Meg talan lehetne merni a primer es a szekunder tekercsek aramat kis erteku
soros ellenallasokkal, vagy hall szenzorokkal. Van is itthon 80A-ig szolo, ez
csak a szekunderre lenne jo. A primerre nagyaramu sont kene. :-) Innen meg az en
memoria szkopom is jo lenne a feladatra. Szikrarol triggerelni...

De azt is meg lehetne csinalni, hogy igen piciben ket rezgokor, lehetnek akar
egyformak is, es laza csatolasban... ahogy kell, es megnezni az oda-vissza
energialengest. A start az egyik feltoltott kondi fettel rakapcsolva az o
induktivitasara. A laza csatolas a ket induktivitas kozott lenne. Az erdekesseg
a fazisviszonyok valtozasa es az egyes rezgokorok fel-legerjedese lenne.
Elsore lehet, hogy egy satuba befogott ket lemezrugon lengo tomeg lenne a
legkonnyebben megvalosithato. :-)) Ha nem nagy a satu, o lenne a laza csatolas.
Ha nagy, akkor lehet koztuk valami csatolast csinalni valami lagy rugoval.
.....
Nna kimentem, megcsinaltam! Ket rugalmas lemezcsik, ratuztem ket kis rez sarut
tomegnek ugy, hogy ne mozogjanak rajta. Osszefogtam a lemezek also veget, egy
ugyanilyen lemezzel egy erosebb merozsinor csipesszel, a harmadik lemezt majdnem
az osszefogas helyen befogtam a satuba.
Megpoccintve az egyik sarut, szepen rezeg, gyorsan csillapodik, a masik
felgerjed, eleri a maxot, mikozben a megpockolt leall, aztan vissza az egesz. A
rezges kb 5-6Hz lehetett, az energiacsere frekvenciaja kb 1Hz. Tehat fel
masodpercenkent hol ez, hol az rezeg maxon. Persze csillapodnak, nehany
energiaatadas utan mar elosztjak egymas kozott az energiat, es nagyjabol
egyszerre rezegnek.
Mit mondjak, megerositve latom az elkepzelesemet! De ez meg csak mechanika,
belatom.

hjozsi