Mitoitus osa 4. - toroidielektrodi
Suunnitellun kokoisen teslamuuntajan toroidi tehdään tavallisesti 4" taipuisasta alumiinisesta ilmastointiputkesta. Se on teknisesti hyvä ratkaisu, mutta vähän tyhmän näköinen. Ajattelin valmistaa toroidin ruostumattomista putkiosista. Hitsaamalla 4 kpl 90° käyriä yhteen, syntyy kaunis toroidi.
Jossain kylläkin sanottiin, että ruostumaton tai haponkestävä teräs eivät ole hyviä materiaaleja tähän tarkoitukseen, koska näiden terästen sähkönjohtavuus on huonompi kuin alumiinilla. Niinhän se on onkin. Alumiinin sähkönjohtavuus on 3,77×107 kun se ruostumattomalla teräksellä on 1,45 x 106.
Jos toroidin tekee 2 mm paksusta ruostumattomasta teräkseksästä, siinä on seinämänvahvuutta reilusti enemmän kuin alumiinisessa haitariputkessa. Suurjännitteellä johtimen resistanssi ei ole samanlainen ongelma kuin pienjännitteillä. Toisaalta jossain joku oli valmistanut pallon muotoisen terminaalin kahdesta Ikean teräskulhosta, jotka ovat ruostumatonta terästä. Se oli toiminut hyvin. Pallo olisi muuten teknisesti täydellinen muoto terminaalille, mutta sillä on taipumus suunnata purkaus myäs alaspäin ensiökäämiin, josta seuraan ns. ongelmia mm. suurjännitemuuntajan kestävyyden kanssa.
Otan riskin, ja valmistan toroidin ruostumattomasta teräksestä, neljästä 88,9x2 90° r=1,5 putkikäyrästä. 88,9 mm on riittävän lähellä ohjeellista 4" eli 100 mm. Tällä tavalla rakennetun toroidin mitoiksi tulee:
Keskilinjan halkaisija: 2 x 1,5 x 88,9 mm = 266,7 mm
Ulkohalkaisija: 266,7 mm + 88,9 mm = 355,6 mm
Sivuston Tesla Coil Design, Theory and Construction kohdasta Equations and Data Lists/Top Load löytyy laskuri.
Laskuri antaa suunnitellun kokoiselle toroidille kapasitanssiksi 15,465 pF.
Jossain kylläkin sanottiin, että ruostumaton tai haponkestävä teräs eivät ole hyviä materiaaleja tähän tarkoitukseen, koska näiden terästen sähkönjohtavuus on huonompi kuin alumiinilla. Niinhän se on onkin. Alumiinin sähkönjohtavuus on 3,77×107 kun se ruostumattomalla teräksellä on 1,45 x 106.
Jos toroidin tekee 2 mm paksusta ruostumattomasta teräkseksästä, siinä on seinämänvahvuutta reilusti enemmän kuin alumiinisessa haitariputkessa. Suurjännitteellä johtimen resistanssi ei ole samanlainen ongelma kuin pienjännitteillä. Toisaalta jossain joku oli valmistanut pallon muotoisen terminaalin kahdesta Ikean teräskulhosta, jotka ovat ruostumatonta terästä. Se oli toiminut hyvin. Pallo olisi muuten teknisesti täydellinen muoto terminaalille, mutta sillä on taipumus suunnata purkaus myäs alaspäin ensiökäämiin, josta seuraan ns. ongelmia mm. suurjännitemuuntajan kestävyyden kanssa.
Otan riskin, ja valmistan toroidin ruostumattomasta teräksestä, neljästä 88,9x2 90° r=1,5 putkikäyrästä. 88,9 mm on riittävän lähellä ohjeellista 4" eli 100 mm. Tällä tavalla rakennetun toroidin mitoiksi tulee:
Keskilinjan halkaisija: 2 x 1,5 x 88,9 mm = 266,7 mm
Ulkohalkaisija: 266,7 mm + 88,9 mm = 355,6 mm
Sivuston Tesla Coil Design, Theory and Construction kohdasta Equations and Data Lists/Top Load löytyy laskuri.
Laskuri antaa suunnitellun kokoiselle toroidille kapasitanssiksi 15,465 pF.
Kommentit
Lähetä kommentti