Теслин трансформатор
Теслин трансформатор или Теслина завојница је тип електричног кола са резонантним трансформатором са ваздушним језгром којег је изумео Никола Тесла око 1891. године.[1]
Користи се за производњу високог напона високе фреквенције. Тесла је вршио експерименте са различитим конфигурацијама трансформатора и оне се састоје од два или три међусобно повезана осцилаторна кола. Трансформатор је првобитно коришћен за експерименте у производњи муња, истраживању електричног освјетљења, фосфоресценције, производње рендгенских зрака, електротерапије и бежичног преноса електричних сигнала (радио) и енергије на даљину.
Конструкција уреди
Рани дизајни Теслиног трансформатора су имали извор средњег или високог напона, један или више високонапонских кондензатора и искриште, све повезано у примарном колу трансформатора. Тиме је побуђиван примар са периодичним импулсима високофреквентних струја.
Секундар је намотан у више слојева и напон у њему се индуцира електромагнетском индукцијом из примара. Примар и секундар су резонантна кола, па се повећање напона постиже и резонантном акцијом, а не само повећаним бројем намотаја у секундару као код класичног трансформатора за струје фреквенције 50 или 60 Hz. Резонантна фреквенција Теслиног трансформатора је типично између 25 kHz и 2 MHz.
Каснији дизајн Теслиног трансформатора обично има једнослојни намотај у примару и секундару трансформатора.
Пренос електромагнетских таласа и снаге уреди
Тесла је своје конструкције трансформатора углавном користио за експерименте са преносом електричне енергије и информација на даљину. Принцип резонантне подешености предајног и пријемног кола је универзално прихваћен за све радио-пријемнике и радио-предајнике.
Што се тиче бежичног преноса електричне снаге у већем обиму, до данашњег дана се није успјело у томе. Сам Тесла је тврдио да је ефикасност Теслиног трансформатора у преносу енергије већа од преноса енергије класичним „Херцовим“ осцилаторима. То је донекле демонстрирао својим експериментима у Колорадо Спрингсу, гдје је успијевао да упали сијалицу од 25 W прикључену на Теслин трансформатор подешен као пријемник. Пријемна завојница је била једним крајем уземљена, али није било никакве директне жичне везе између предајника и пријемника. Даљина између пријемника и предајника је била неколико десетина метара.
Данашња примена уреди
Данас се користе у научним музејима ради производње краћих муња, што је занимљиво посјетиоцима за посматрање.
Кола слична Теслином трансформатору су коришћена у радио-предајницима са искриштем за бежичну телеграфију, до развоја јачих предајника са електронским цијевима 1920-их година.[1][2][3]
У предајницима са искриштима су кориштена и друга електрична кола, али су сва користила резонантни принцип који је први Тесла увео у радио-технику. У данашње вријеме главна употреба Теслиног трансформатора је за забаву и у едукативне сврхе. Трансформаторе граде ентузијасти, истраживачке установе и научни музеји. Данас постоје електронски осцилатори, али је Теслин оригинални дизајн са искриштем врло поуздан и отпоран на врло високе напоне.
Теслин трансформатор је понекад кориштен и за сљедеће намјене:
- за стварање плазме, ватрених лопти - лоптастих муња
- у акцелераторима и разбијачима атомских честица
- за Кирлијанову фотографију
- у рендгенографији
- за производњу озона
- као извор ударних напона при високонапонским мјерењима
- за стерилизацију воде и ваздуха
У популарној култури уреди
У популарној култури се понекад сваки високонапонски трансформатор назива Теслиним трансформатором. Међутим, прави Теслин трансформатор има међусобно повезана осцилаторна кола у примару и секундару, док је већина високонапонских трансформатора у данашњој употреби нерезонантна.
Теслин трансформатор је кориштен у многим филмовима за посебне ефекте: то су, на примјер, ефекти варничних пражњења у филмовима „Терминатор 2“, „Горштак“ и „Досије X“. Присутан је и у неким рачунарским играма (на примјер Command & Conquer серија).
Види још уреди
Референце уреди
- ^ а б Uth, Robert (12. 12. 2000). „Tesla coil”. Tesla: Master of Lightning. PBS.org. Приступљено 20. 5. 2008.
- ^ Tilbury 2007, стр. 1.
- ^ Ramsey 1937, стр. 175.
Литература уреди
- Tilbury, Mitch (2007). The Ultimate Tesla Coil Design and Construction Guide. New York: McGraw-Hill Professional. стр. 1. ISBN 978-0-07-149737-4.
- Ramsey, Rolla (1937). Experimental Radio, 4th Ed. New York: Ramsey Publishing. стр. 175.
