TESLIN TRANSFORMATOR Uvod Princip rada Zamenska ema i

TESLIN TRANSFORMATOR

Uvod Princip rada Zamenska šema i izbor parametara Simulink model

Nikola Tesla (1856 -1943) Teslin transformator 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: 1. Transformator sa ’jakom’ spregom (1891. ) 2. Transformator sa ’slabom’ spregom (1894. ) 3. 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 r 1=11 cm, N 1=9, l 1=10 cm r 2=3. 5 cm, N 2=1200, l 2=36 cm, d 2=7 cm,

Numeričko određivanje odziva R=1. 25 cm

Simulink model Teslinog transformatora • Najteži deo modelovanja Teslinog transformatora jeste kako simulirati konstantno punjenje i pražnjenje kondenzatora C 1 • 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 k. V (levo) i do 350 k. V (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.