TESLIN TRANSFORMATOR
Zamenska šema i izbor parametara Uvod Princip rada Simulink model
Nikola Tesla (1856-1943) Teslin transformator Nove oblasti u tehnici Razlike u odnosu na ET Nove oblasti u tehnici
Princip rada Teslinog transformatora 2 oscilatorna kola Primarna prigušnica Primarni kondenzator Sekundarna prigušnica Sekundarni kondenzator Izvor naizmenične struje Visokonaponski transformator Na vrhu sekundarne prigušnice nalazi se prsten, najčešće napravljen od fleksibilnih aluminijumskih cevi, koji stvara električno polje. To električno polje omogućava stvaranje iskri i munja izvan prigušnice.
Tesla je napravio više od 50 različitih prototipova svog transformatora U osnovi razlikuju se 3 tipa: Transformator sa ’jakom’ spregom (1891.) Transformator sa ’slabom’ spregom (1894.) Transformator sa ’slabom’ spregom uz dodatno induktivno spregnutu prigušnicu na sekundaru (1899.)
Šema Teslinog transformatora
Zamenska šema Teslinog transformatora napajanog jednosmernim naponom
Zamenska šema Teslinog transformatora napajanog naizmeničnim naponom
Modifikovana zamenska šema Teslinog transformatora
Zamenska šema Teslinog transformatora
Izbor parametara Teslinog transformatora Induktivnost sekundarne prigušnice: (Wheeler-ova formula) Induktivnost primarne prigušnice: (Iskustvena formula)
Ukupna kapacitivnost sekundarnog kondenzatora: Parazitne kapacitivnosti između namotaja (Medhurst-ova formula) Kapacitivnost elektrode (kugla ili prsten)
Modifikacije Teslinog transformatora a) Standardni Teslin transformator b) Teslin transformator sa tri namotaja i induktivnom spregom c) Teslin transformator sa redno vezanim primarom i sekundarom
Numeričko određivanje odziva r1=11 cm, N1=9, l1=10 cm r2=3.5 cm, N2=1200, l2=36 cm l2=36 cm, d2=7 cm,
Numeričko određivanje odziva R=1.25 cm
Simulink model Teslinog transformatora Najteži deo modelovanja Teslinog transformatora jeste kako kako simulirati konstantno punjenje i pražnjenje kondenzatora C1 To je urađeno pomoću kontrolisanog rastavljača
Šema kojom se modeluje rad Teslinog transformatora u Simulink-u:
Eksperimentalno određivanje odziva Laboratorija za visok napon Elektrotehničkog fakulteta Teslin transformator izlaznog napona do 155 kV (levo) i do 350 kV (desno)
Primena Teslinog transformatora i Teslinih struja Aparati u domaćinstvu U fizici (He-Ne laseri) Kirlijanova fotografija, holografija, rendgenografija... U oblasti plazme U medicini (darsonvalizacija, terapija kratkim talasima ,dijatermija, ubrzana koagulacija krvi...) Detektor za curenje vakuuma u visokovakuumskim sistemima U laboratorijama edukativnih ustanova i muzejima
Literatura [1 ] Ljubiša Milanković, Tehnika visokog napona, Elektrotehnički fakultet, Beograd, 1981. [2] http://www.pbs.org/, septembar 2014. godine [3] Gregor Pančur, Teslin transformator, mart 2004. [4] Ivo Uglešić, Viktor Milardić, Izabrana poglavlja tehnike visokog napona, Fakultet elektrotehnike i računarstva, Zagreb 2007. [5] Ali Abbasi, Mohammad Hosein Khanzade, “Analysis of Dual Resonant Solid State Tesla Transformer”, International Journal of Modern Engineering Research (IJMER), Vol. 3, Issue. 6, Nov – Dec. 2013. [6] Marco Denicolai, Tesla Transformer for Experimentation and Resarch, Helsinki University of Technology, maj 2001. [7] Igor Roksandić, Eksperimentalno i numeričko modelovanje Teslinog transformatora, diplomski rad pod mentorstvom dr Zlatana Stojkovića, red. prof., Elektrotehnički fakultet, Beograd, 2014. [8] Ivan Jovanović, Analiza rada Teslinog transformatora, diplomski rad pod mentorstvom dr Zlatana Stojkovića, red. prof., Elektrotehnički fakultet, Beograd, 2014.