Реферат на тему “Передача электро- энергии без провода”

МБОУ “Школа №64” Московского района

Направление: опытно- изобретателькое

“Передача электро- энергии без провода”

                                                        Выполнил: Куренков Алексей 10 класс 

Научный руководитель: Мустафина С.З

Казань -2014

Оглавление

Введение

1.     Никола Тесла и его изобретения

2.      Катушка Тесла на одном транзисторе или качер Бровина

Заключение

Список используемой литературы

Введение

В наше время интересно все новое и необычное. Но интересное и необычное не значит новое. Это доказывает изготовленная мною самодельная катушка Качер Бровина, изобретённая в двадцатых годах прошлого века. Качер Бровина – оригинальный вариант генератора электромагнитных колебаний, который может быть собран на различных активных элементах. Качер Бровина создан на основе экспериментов Никола Тесло. Хотя и прошло около ста лет, все равно, эта катушка интересна и перспективна.

Прежде всего, мы поставили перед собой цель: создание трансформатора Тесла в домашних условиях и исследование высокого напряжения, создаваемого  трансформатором Тесла

Для достижения цели были  поставлены  следующие задачи: проанализировать электрическую схему трансформатора, предложенную в литературе; определить,  какие элементы схемы требуют замены; сконструировать трансформатор.

1. Никола Тесла и его изобретения

О нем распространяют самые невероятные слухи, но реальные факты его жизни еще более ошеломляющи. Он удостоился высшей почести, доступной для ученого — его именем названа физическая величина: единица измерения магнитной индукции.

Его открытия в области электротехники предопределили развитие человеческой цивилизации, а на его патентах выросла практически вся энергетика XX века.

Множество изобретений Николы Тесла, которым сейчас 90-100 лет, все еще кажутся нам фантастическими.

Никола Тесла родился в Хорватии (в то время часть Австро-Венгрии) 9 июля 1856 года и умер 7 января 1943 года. Он был изобретателем в области электротехники и радиотехники.

2. Катушка Тесла на одном транзисторе или качер Бровина

Эксперименты по проводной и беспроводной передаче электроэнергии начались более 100 лет назад - с опытов Николы Тесла. 22 сентября 1896 года трансформатор Тесла был заявлен патентом США, как «Аппарат для производства электрических токов высокой частоты и потенциала».

Спустя определенный период времени опыты с передачей токов беспроводным путем возобновились.

Владимир Ильич Бровин окончил Московский институт электронной техники в 1972 году. В 1987 г. обнаружил несоответствия общепринятым знаниям в работе электронной схемы созданного им компаса и стал их изучать. Это он делал на дому на собственных приборах.

Одна из странностей состояла в том, что индуктивности, входящие в состав схемы, передают энергию по линейному закону, вопреки законам Ампера и Био Саввара, предполагающим обратную пропорциональность.

  Заключение (Практическая часть)

Вся катушка собрана из минимума деталей, а именно:

два транзистора КТ805; два резистора 1кОм 0,5Вата; один переменный резистор на 220ом; один конденсатор 10000мкФ 50В; одна катушка на ферритовом  кольце  (высота 0,7 см, наружный диаметр 1,5-2 см внутренний диаметр 0,5-0,7 см ; размеры не критичны. Один любой диод на 1А (у меня Д237а); катушка силовая

Здесь представлена схема этой катушки.

Самая важная деталь это силовая катушка. Она наматывается на пластиковую трубу диаметром 4,5см проводом ПЛ сечением 0,25мм. Надо намотать от 800 до 1400 витков. Однако я намотал 1800 витков. И поэтому возбуждающую катушку тоже увеличил. Вместо 4 витков, одножильным проводом диаметром 0,85мм, я намотал 5 витков медным лакированным проводом диаметром 0,1см.

Трансформатор намотан на ферритовом кольце, всего 100 витков по 50 витков на каждую обмотку. Стоит в самом начале всей схемы, и служит как разделительный фильтр для базы VT2. VT1 и VT2- это транзисторы КТ805. Они служат для получения импульсов на схему. Их надо обязательно ставить на радиаторы, потому что они сильно греются, и может произойти лавинный пробой, который приведет к разрыву силовой  и разделительной катушки.

Конденсатор на 10000 мкФ 50 вольт. Почему 50 вольт. Потому что обратное напряжение с силовой катушки после лавинного пробоя транзистора может привести к взрыву конденсатора. И если номинал напряжение будет меньше то взрыв неизбежен.

Диод на 1А, в данном случае Д237а - миниатюрный мощный и надёжный.

Резисторы постоянные на 1Ком 0,5вата. Переменный на 220Ом. Он служит для регулировки мощности силы магнитного поля и силы искры.

Я на свою схему подавал 4,5вольта (батарейка КБС), при  этом она потребляла, около 1,2А.  Как уже было сказано, Тесла подавал на свою катушку около 3КВольт. Но, откуда он получал высокое напряжение. Для этого, он позаимствовал идею преобразователя напряжения собранный на конденсаторах и диодах. Здесь представлена его схема.

По теории, когда на схему подаём напряжение, вокруг силовой катушки появляется очень сильное магнитное поле. И когда к катушке подносят любые ЛДС (лампа дневного света) то электроды и ионы, находящиеся в ней  в спокойном положении , начинаю быстро двигаться и сталкиваться. При столкновении загораются пары ртути и неона внутри лампы. Лампа горит. Яркость лампы, зависит от мощности электромагнитного поля. В моем случае лампа зажигается на расстоянии 8см и продолжает гореть до 25см.

 Катушку мотал вручную около 4 дней. Закреплял изоляционной лентой, а для красоты и модерна обернул полосками Оракала. На верхушке закрепил отвод для искр, сделанный из остатка ДВП, гвоздя и железного шарика. Закрепил на трубе, при помощи клея  и отделал Оракалом. Контакт катушки припаял к другому концу гвоздя. На четвёртый день, когда домотал катушку, собрал схему (навесным монтажом). И в первый раз подал на неё напряжение. Напряжение составляла 5,4 вольт. И с замирание сердца поднёс лампу, она загорелась. ГОРИТ!!!       

Распределительный трансформатор мотал вручную.    Конденсатор на 10000 мкФ нашёл не сразу, и поэтому, сначала поставил 4 конденсатора, два последовательно соединённых были параллельно соединены с другими последовательно соединёнными конденсаторами. И они занимали гораздо больше места, чем один.

Транзисторы надо обязательно ставить на радиаторы, поскольку по ним будет протекать ток более чем в 1 ампер. И поэтому я поставил радиатор от старого усилителя, площадью около 20квСм,  закрепил через изоляционную резиновую прокладку. Два транзистора на одном радиаторе.

Всё собрал в самодельном корпусе из старого ящика. Скрепил саморезами и сапожными гвоздями. Ширина и длина корпуса снаружи по 18см, высота 9см. А внутри ширина и длина 17см., поскольку толщина стенок 1см. Переднюю стенку сделал откидной для замены батарейки или выведения контактов для подключения блока питания. Внутри, в одном углу корпуса, поставил радиатор с транзисторами, а в другом углу  конденсатор. На дне корпуса закрепил распределяющую катушку. Днище и крышку выпилил из ДВП.

Схему можно питать от источника питания в 4,5 Вольта (батарейка КБС) или от стабилизированного блока питания от 5 до 9Вольт.

Это устройство можно применять в разных условиях. Например, при помощи искры в тонком металле, можно проделывать маленькие круглые отверстия диаметром около 0,1 мм.  Если проделать много таких отверстий, то можно получить фильтр для авиационного топлива. Так же, если это устройство поставить в корпусе для ЛДС, то можно автономно питать эти лампы.

В заключение хотелось бы сказать, что моя катушка отличается от оригинала, тем что на ней меньше витков, что питаться она может от блока питания. Хотя особо, они не отличаются. Все, как в оригинале.

Список использованной литературы:

1.     Высоковольтное испытательное оборудование и измерения. Госэнергоиздат. Москва, 1960 г.

2.     Никола Тесла. Лекции и статьи. Tesla Print. Москва. 2003.

3.   Ржонсницкий Б. Н. Выдающийся электротехник Никола Тесла (1856—1943).  Вопросы естествознания и техники. Институт естествознания и техники АН СССР. Выпуск I. Москва. 1956. С. 192

4.   Ржонсницкий Б. Н. Жизнь, отданная науке (Никола Тесла). // Огонёк, 1956. № 28.  С. 29

5.   Сарич Ж. Посвящённый. Роман о Николе Тесле.-М: Дельфис, 2010, -345 с.

6.   Яворский Б.М. Детлаф А.А. Справочник по физике для инженеров и студентов вузов. - М:Наука,1968. -939 с.

7.   http://www.tesla.chisar.net/index.php/2010/05/kniga-nikola-tesla-lozh-i-pravda-o-velikom-izobretatele/

8.   www.radiokot.ru

9.   www.wikipedia.ru 

10.       www.radiotechnik.ucoz.ru/

11.  http://knowledge.allbest.ru/physics/