...Tesla...

Ein Interrasantes Gebiet der Elektronik, das auch an mir nicht vorbei gelaufen ist 
ohne Spuren und Eindrücke zu hinterlassen.
 
Nach einiger Einlesezeit (Mein Literaturumfang in Sachen Tesla und Hochspannung beträgt 
mitlererweile einiges an Bücher und andere Scripte) habe ich mich der Sache gewidmet und 
selbst angefangen diverse "Funkensprüher" zu bauen.
 

 Angefangen habe ich mit einigen kleineren Versuchen mit 
HV Kaskaden, Solid State Tesla Coil's, Ionisatoren und Funkeninduktoren aus Türglocken.
-- ich glaube, fast jeder der sich mit diesem Thema befasst hat mal so angefangen:

  

Mit so einer einfachen Plasmakugel, die überall für "nen Appel un Ei" zu kriegen ist.
Schön anzusehen und schnell auseinandergenommen. Einfach die Kugel runter und los gehts.

 

Ein wenig "rumgebrutzeln"

      

 

Dann dachte ich mir, da muß doch mehr drin sein, und hab eine Kaskade gebastelt

Kaskade nach Villard

   
Spannungsvervielfachung (Schema) Quelle:Wikipedia

Nach Plan eine Kaskade gebaut, mit etwas Silikon zugeschmiert und getestet

     

Mit diesem Aufbau waren nun schon Schlagweiten von einigen cm möglich.

Ein Schlagweiten-Diagramm

 

Wie das so ist, die Funken müssen immer länger werden. Mehr "Saft" muß her.
Ich fing also an mich Intensiver mit dem Thema Tesla zu beschäftigen.

Schema eines Teslagenerators
   

Wie der Zufall so wollte, kam mir ebay in dieser Sache mal wieder sehr entgegen.
Mein erstes großes Projekt war ein Tesla Trafo den ich bei ebay ersteigerte und 
etwas modifiziert hatte.
Die Sekundär-Spule war auf einen 25cm Plastikblumentopf gewickelt.

Mit dieser Spule waren schon Schlagweiten von einigen dm Länge möglich.

 

Mein Projekt
Mittlereiweile habe ich mich meinem eigenen Projekt gewidmet.
Ich habe mir meine Büchlein genommen und einige Formeln zur Berechnung
diverser Komponenten rausgesucht.

So gefunden:
Berechnung der Sekundärspuleninduktivität:

    Berechnung der Primärspuleninduktivität:

Berechnung der Drahtlänge für die Sekundärspule:

Berechnung der Resonanzfrequenz der Sekundärspule:

 

Die Sekundärspule  
Dann habe ich mich hingesetzt und eine Sekundärspule gewickelt. 
Mit 70mm Durchmesser und 60cm Spulenhöhe. Mit CuLa-Draht 0,5mm.
Das sind ca. 1200 Wdg. und ca. 265m Draht.

 

Der Toriod
Als Toriod verwende ich eine 14cmø Metallhohlkugel
die ich mit einem Sockel versehen habe.

 

Die Primärkapazität
Als nächstes hab ich einen Kondensatorblock zusammengebaut aus 
27 einzelnen 4700pF / 15kV FoliKos. Alle zusammengelötet...

  

...und mit ordentlich Isolier- und Klebeband umwickelt ergab sich eine 
Gesamtkapazität von ca. 14,32nF und eine theoretische Spannungsfestigkeit
von ca. 45kV. Die sollte ausreichen für meine Zwecke sein.

 

 

Die Primärstromversorgung
Als Trafos verwende ich zwei Ölbrenner-Zündtrafos mit je 5kV / 30mA

 

 

Die Primärspule
Die Primärspule habe ich aus 4mm² CuDraht gewickelt. Wieviel Meter weiß ich nicht genau.
Der Anfangsdurchmesser ist 11cm, der Enddurchmesser 26cm bei einer Steigung von 45°

 

Die Funkenstrecke
Die Funkenstrecke habe ich ganz einfach aus zwei Lautsprecherklemmen 
und zwei Edelstahlnägeln realisiert.

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Abstimmung der einzelnen Komponenten

Als erstes habe ich die Resonanzfrequenz der Sekundärspule ermittelt.

Aufbau zur Ermittlung der Resonanzfrequenz des Sekundärkreises

Somit ermittelt habe ich eine Frequenz von 406,5 kHz.
Bei dieser Frequenz ist die Amplitude am größten.

Die Spannungsvervielfachung beträgt bei dieser Frequenz direkt an der
Kugel gemessen den Faktor von ca. 1:33.
Die Eingangsspannung ist 0,49V, am Ausgang 16,2V

  
Am unteren Spulenende eingegebene Spannung                                            An der Kugelelektrode direkt gemessene Spannung

 

Als nächstes war die Frequenzermittlung des Primärkreises dran.
Hierzu folgender Aufbau:

Die Frequenz wurde an jeder einzelnen Windung der Primärspule ermittelt.

Es ergaben sich folgende Werte:

Als mußte ich, um biede Kreise in Resonanz zu bekommen den Primärkreis bei
ca. 6,5 Windungen abgreifen.

Nun hab ich alle Komponenten zusammengebaut. Ich denke das Resultat kann
schonmal sehen lassen, auch wenn's nur ein Test-Aufbau ist.

   

Ein erster Test ergab leider nur Schlagweiten von ca. 20cm zu einem geerdetem Gegenstand.
Mit diesem Ergebnis bin ich noch sehr unzufrieden, da nichteinmal Streamer entstehen.
Ich denke das sich das ganze System noch nicht richtig in Resonanz befindet.
Ich werde also demnächst die ganze Sache nocheinmal überarbeiten...

...aber erst wenn ich neue Kondensatoren höherer Güte kriege
und eine rotierende Funkestrecke gebaut habe.

Bis dahin wende ich mich vorerst anderen Projekten zu.