Трансформатор анквича своими руками

Трансформатор анквича своими руками

Никола Тесла
СИСТЕМА ЛУЧЕВОЙ ЭНЕРГИИ НИКОЛЫ ТЕСЛЫ
Брюс А. Перролт
Бруклинский Орел 10 июля, 1932 Никола Тесла зявляет:

«Эта новая энергия для движения машин по всему миру будет получена из энергии, которая движет вселенную, космической энергии, центральным источником которой для земли является солнце и которая присутствует повсюду в неограниченных количествах.»

Концепция свободной энергии Теслы была патентована в 1901 как «Аппарат для Использования Излучающей Энергии». В патенте говорится: «солнце, также как другие источники излучающей энергии, подобно космическим лучам, » поэтому, устройства могут работать благодаря ночной доступности космических лучей. Тесла также рассматривает Землю как «огромный бассейн отрицательного электричества».

От электрического потенциала, который существует между поднятой пластиной (плюс) и основанием (минус), энергия, накапливается в конденсаторе, и, после подходящего временной интервала накопленная энергия проявляется в мощном разряде который может совершать работу. Конденсатор, говорит Тесла, должен быть значительной электростатической емкости, и его диэлектрик должен быть сделан из слюды лучшего качества; он должен противостоять потенциалам, которые могли бы разорвать более слабый диэлектрик.

Намерение Теслы состояло в том, чтобы собрать энергию, пойманную между землей и ее верхней атмосферой и преобразовать в электрический ток. Он изобразил солнце как огромный электрический шар, положительно заряженный с потенциалом из приблизительно 200 миллиардов вольт. Земля, с другой стороны, заряжена отрицательно. Огромная электрическая сила между этими двумя телами, по крайней мере частично, является тем, что он называл космической энергией. Она изменяется от ночи ко дню и от сезона к сезона, но эта энергия всегда присутвует.

Такой «сток» должен находиться в более низком энергетическом состоянии, чем окружающая среда, так что бы энергия в него постоянно поступала и постоянно откачивалась оттуда. В дополнение этот «сток» должен поддерживать низшее состояние энергии соответствую требованиям нагрузки, к нему прикрепленной. Электроэнергия ватты в секунды, это продукт произведения вольт, ампер и секунд. Поскольку период колебаний не меняется, как напряжение так и ток должны быть переменными в этом уравнении системы энергии. Бифилярная катушка использована в системе, поскольку такая катушка имеет максмальную разность потенциалов между своими витками, ток при этом минимален.

Катушка в нашей системе затем будет установлена в колебания с ее резонантной частотой внешним источником мощности. В течение «нулевой точки» своего цикла катушка выступает как одна пластина конденсатора. С увеличением напряжения в катушке увеличится количество заряда, которое она сможет откачать. Энергия, которая попадает в катушку через маленькое энергетическое окошко (нулевая точка), модет быть использована для производства любой работы, представляясь ключом к успеху этой системы. Здесь, в нулевой точке, энергия конденсируется в положительные и отрицательные компоненты тока. Когда энергия вытекает из «стока», магнитное поле обваливается и сильное магнитное потрясение создается следом за ней. Правильно настроенная система может захватить и преобразовать «лучевую энергию» описанным способом.
Энергия Непосредственно Из Атома

Система Лучевой Энергии представляет собой само-колеблющуюся емкостную систему. Однажды настроенная на колебания, очень незначительнная мощность расходуется для поддержания ее работы. Поскольку это электростатическая колебательная система, только небольшое колличество зарядов проходит через систему за один цикл, таким образом, кулоны за сек. = амп. являются низкими. Если заряд использован на низком уровне, енергия собранная в системе превратится в тепло очень медленно, позволяя колебаниям продолжаться долгий период времени.

Поскольку электроактивность в бифилярной катушке не работает против самой себя в форме обратной ЭДС, потенциал в катушке быстро возрастает до высших значений. Разница между витками становится достаточно большой, чтобы энергия практически вся перешла в потенциал. На этом этапе система превращается в электростатический осциллятор (колебательный контур).

Минимальная работа совершается в самой системе, поскольку отсутсвуют потери перемещения тока. Происходят небольшие потери тепла, но колебания поддерживаются атомными каталитическими реакциями, энергия откачивается из кинетических моментов этих зарядов. Очень низкий расход энергии позволяет поддерживать электрическую нагрузку в течение продолжительного периода времени без снабжения топливом извне. После начального входа энергии из внешнего источника, электро генератор «лучевой энергии» работает как оччень эффективное устройство.

Оглядываясь на историю можно понять, почему некоторые изобретения не были коммерциализированы. Экономика, а не наука, здесь главный фактор. Во времена Теслы переменному току тоже сопротивлялись мощные финансисты. И т.д.
РЕЗОНАНСНЫЙ ГЕНЕРАТОР АНКВИЧА

Оптимальные параметры F = 1 MHz. Радиусы обмоток 1/6 R и 11/10 R. L 2000 mm X 1 mm Дырочки в крышечках 1/5 R (спаянных R 50 mm в одну «отливку» с трубой) Pвых

1/20 R трубы и L трубы

1000 R трубы. Для брата-теоретика: вообразите сверхпроводящую огромных размеров трубу с крышечками в постоянных магнитных полях, слабых 0 и посчитайте потокосцепление «туда» и «обратно». См. «Электродинамика спл. сред» Ландау, п.59, глубина проникновения магнитного поля).

Для маленьких моделек (R min

400 mm) достаточно дюралевой трубки из каркаса какой-нибудь раскладушки. Поскольку тончайший разрез (Z opt

Версия для печати
Автор: Анквич Александр Владимирович, физик-теоретик, 50 лет

Источник

Резонансный трансформатор для экономии электрической энергии.

Резонансный трансформатор есть у каждого, мы настолько к ним привыкли, что не замечаем как они работают. Включая радиоприемник, мы настраиваем его на радиостанцию, которую хотим принять. При надлежащем положении ручки настройки приемник принимает и усиливает колебания только той частоты, на какой передает эта радиостанция, колебания других частот он не примет. Мы говорим, что приемник настроен.

Настройка приемника основана на явлении резонанса. Вращая ручку настройки, мы изменяем емкость конденсатора и собственную частоту колебательного контура. Когда собственная частота контура радиоприемника совпадает с частотой передающей, наступит резонанс: сила тока в контуре радиоприемника достигает максимума и громкость приема данной радиостанции — наибольшая.

Резонанс в радиотехнике позволяет настроить передатчик и приемники на заданные частоты и обеспечить их работу без взаимного влияния и помех. При этом в приемнике происходит усиление электрической мощности входного сигнала в несколько раз. Огромное количество радиоприемников могут принять и усилить сигнал лишь одного слабого передатчика. Кстати, мощность этого передатчика не увеличивается и не уменьшается, она остается прежней.

Применения резонансных явлений в радиотехнике неисчислимы.

В электротехнике происходит то же самое.

БТГ Если резонанс поддерживать в сети специально, с последующим ослаблением силы тока на выходе с электроподстанции, то потребление топлива уменьшилось бы в несколько десятков раз и себестоимость производимой энергии снизилась. Но в действительности электротехники борются с резонансом, создавая антирезонансные трансформаторы и КРМ, и у них сложились стереотипы относительно резонансного усиления мощности. Поэтому не все явления резонанса реализованы на практике.

Переменный ток понимает «сложение» по-своему и нам приходится применяться к его обычаям. Изменим индуктивность катушки, вдвигая железный в нее сердечник. Добьемся, чтобы ток через катушку сделался равным 80 Ампер, т.е. такой же, какой мы наблюдаем в ветви с конденсатором. Что произойдет? Т.к. общий ток равен разности токов, проходящих по ветвям, то он будет равен теперь нулю.

Невероятная картина: параллельный резонансный контур потребляет ток, равный нулю, но распадающийся на два разветвления, по 80 Ампер в каждом. Хороший пример для первого знакомства с переменными токами?»

Особенность параллельного резонансного контура в том, что лишь за один период колебаний ток резонансного конденсатора увеличился в 2 раза! С. Денья

токи в несимметричной бифилярной катушке текут в разные стороны Mr. Preva. Можно использовать в электродвигателе, как усилитель мощности, но предварительно перевернув обмотку с обратным током

Проанализируем параллельный резонансный контур в симуляторе http://www.falstad.com/circuit/circuitjs.html (бесплатная программа)

Правильно построеннный резонансный контур (резонанс нужно строить) потребляет от сети несколько ватт, но при этом в колебательном контуре имеем киловаты реактивной энергии, которые можно использовать для отопления дома, дачи или теплицы

Имеем: 220 В, 50 Гц. Задача: получить на индуктивности в параллельном резонансном колебательном контуре ток в 70 Ампер. Эту индуктивность будем использовать в качестве катушки индукционного котла

Закон Ома для переменного тока в цепи с индуктивностью

найдем индуктивность L

L = U / 2πfI = 220 вольт / 2 • 3,14 * 50 Гц • 70 Ампер = 0.010 Генри (10 милиГенри).

Ответ: чтобы получить в параллельном колебательном контуре ток 70 Ампер, необходимо сконструировать катушку с индуктивностью 10 милиГенри.

По формуле Томсона

Fрез = 1 / (2π • √ (L•C)) находим величину емкости конденсатора для данного колебательного контура

С = 1 / 4п 2 Lf 2 = 1 / (4 • (3,14 • 3,14) * 0,01 Генри • (50 Гц • 50 Гц)) = 0,001014 Фарад ( или 1014 микро Фарад, или 1mF)

Потребление данного параллельного резонансного контура составит лишь 6,27 Ватт (см. рисунок ниже) без учета потерь на активное сопротивление катушки индуктивности Ra. Катушку мотаю медной фольгой или проводом 50 мм2. Получаю Ra > 100 милиОм

Резонанс тока от Олега Семигина 24000 ВА реактивной мощности при потреблении 1300 Вт

Снять энергию с резонансного контура невозможно 😁

К вторичной обмотке обычного трансформатора параллельно подключим конденсатор. Ток и напряжение данного колебательного контура окажутся сдвинутыми по фазе на 90°. Замечательно, что трансформатор не только не заметит этого подключения и ток его потребления снизится.

При резонансе во вторичной обмотке трансформатора, ток потребления в первичке снизился в 6 раз.

При резонансе во вторичной обмотке трансформатора ток потребления снизился с 0,460 Ампер до 0,12 Ампер

Но, если вместо конденсатора к вторичке транформатора вновь подключить активную нагрузку (лампу накаливания), то ток потребления повысится.

В обычном трансформаторе при подключении активной нагрузки к вторичной обмотке, сердечник трансформатора намагничивается пропорционально току в нагрузке, а при коротком замыкании КЗ вторички сердечник входит в насыщение. При насыщении сердечника его магнитные свойства резко снижаются, индуктивность первичной обмотки падает, что приводит к увеличению тока потребления.

Но реактивные элементы (катушки индуктивности и конденсаторы), подключенные к вторичке трансформатора и настроенные в резонанс на частоте питающей сети, такого эффекта не вызывают и снижают ток потребления для экономии электрической энергии!

Misha ZAM повторил опыт С. Дейна на HV HF

Асимметричный резонансный трансформатор Кулдошина. Снимаем реактивную энергию с резонансного трансформатора на активную нагрузку. При увеличении нагрузки резонанс не срывается, но ток потребления растет. На входе 169 В и 0,150 А. На выходе чистый синус. Но при подключении нагрузки ток потребления увеличился до 0,450 А.

Последовательный резонансный контур

В книге «Элементарный учебник физики под редакцией академика Г.С. Ландсберга Том III Колебания, волны. Оптика. Строение атома. – М.: 1975г., 640 с.» на страницах 81 и 82 есть описание экспериментальной установки для получения последовательного резонанса на частоту 50 Гц.

Показано, как на индуктивности L и емкости C в последовательном колебательном контуре получить напряжения в десятки раз большие, чем напряжение источника питания.

говорят, что сердечник железного трансформатора на высокой частоте не работает. Брехня. У меня работает на частоте 35 кГц. ( как у Аркадия Степанова в патенте😁 )

Беззатратный феррорезонансный блок питания «Инвертор Гектора с ПОС».С. Дейна

Роман Карноухов Снять бесплатную реактивную мощность с резонансного колебательного контура на активную нагрузку

Соединим Ужа с Ежом

резонансный конденсатор Мохамеда по схеме Дона Смита

Споттер (трансформатор для точечной сварки) здесь нет резонанса в вторичной обмотке трансформатора, но эффект впечатляет.

Максимальную экономию от резонанса получают при повышении добротности колебательного контура. «Добротность колебательного контура» имеет смысл не только как «хорошо сделанного». В резонансном колебательном контуре можно получить величину добротности от 30 до 200. При этом, через реактивные элементы: индуктивность и емкость протекают токи, намнОго больше, чем ток от источника. Эти большие «реактивные» токи не покидают пределов контура. Они противофазны, и сами себя компенсируют, но создают мощное магнитное поле, и могут «работать», например в электронагревателях или электродвигателях, эффективность которых зависит от резонансного режима работы

Заставим работать реактивные токи, циркулирующие в резонансном контуре трансформатора

Радиантная энергия в RLC-контуре

Цитата от Гектора: «ни один ученый не мог вообразить, что секрет ZPE может быть выражен с помощью только трех букв – RLC!»

Резонансная система из трансформатора, нагрузки R (в виде лампочки накаливания), батареи конденсаторов C (для настройки в резонанс), 2-канального осциллографа, катушки переменной индуктивности L (для точной установки ПУЧНОСТИ ТОКА в лампочке и пучности напряжения в конденсаторе). В резонансе радиантная энергия, начинает течь в цепи RLC. Чтобы направить её в нагрузку R, необходимо создать СТОЯЧУЮ ВОЛНУ и точно совместить пучность тока в резонансном контуре в нагрузке R. Мы увидим аномалию: падение напряжения на лампе составляет 10% от номинального напряжения лампы, но поток тока номинальный и реальный.

Процедура: подключи трансформатор к сети 220 В. Настрой колебательный контур за счёт ёмкости С, катушки переменной индуктивности L, сопротивления нагрузки R, СОЗДАЙ СТОЯЧУЮ ВОЛНУ, у которой пучность тока появится на R. Заземление играет роль точки опоры! В том месте цепи, куда подключается заземление, обязательно установится пучность тока (напряжение станет равным нулю, а ток достигнет максимума)

Резонансный трансформатор 50 Гц и получение мощности на R в последовательном RLC контуре без заземлегия. Сердечник трансформатора важно подвести к точке насыщения.

Волновой резонанс. Стоячая волна в цепи резонансного контура Сергей Дейна: В пучности тока подключена лампа 300 Вт и она горит в полный накал при нулевом напряжении на ее зажимах! Заземление играет роль точки опоры! В том месте проводника или катушки, куда подключается заземление, обязательно установится пучность тока (напряжение станет равным нулю, а ток достигнет максимума)

1100 ВАТТ из ЗЕМЛИ при ПОТРЕБЛЕНИИ 9 ВАТТ Заземлим резонансный контур через нагрузку Заземление обязательно

Fedor001 Соединим пучность напряжения и пучность тока в Стоячей волне в длинной линии. Затем, добавим в точку пучности тока этой длинной линии ВЧ модуляцию в 3 МГц для НЧ сигнала в длинной линии = увеличение выходного напряжения и тока в 10 раз!

И не нужно закапывать в огороде трубы, как Капанадзе Fedor001

СЕ теория Романова 03 Как от источника 15 Вт получить на нагрузке 10 кВт для отопления дома, дачи, теплицы

совершенно секретно Встречные продольные волны вызывают поперечную волну, и наоборот, встречные поперечные волны вызывают продольную волну!

Андрей Мищук. Встречные продольные волны в сердечнике трансформатора и сьем. Холодный ток. Лампа горит, но напряжение отсутствует

При включении в последовательный резонансный контур Дополнительного трансформатора с КЗ витком вторички, резонансный контур его не заметит, т.к. КЗ виток снизит индуктивность первички Дополнительного трансформатора до минимума

КЗ виток в Доп. трансформаторе нагревается до 400°С и вводит сердечник трансформатора в насыщение, при этом сердечник нагревается до 90°С, что можно использовать

Патент US3414698A Трансформаторный нагреватель воды для бассейнов от General Electrik

патент МГД-генератор свободной энергии Грицкевича

Асимметричный трансформатор с Односторонней магнитной индукцией. На фиг.4 и 5 варианты трансформатора с бифилярной катушкой Купера в качестве первичной обмотки (Безиндуктивной первичной катушкои) и индуктивной вторичноной катушки. Здесь отсутствует влияние тока вторичной обмотки на ток в первичной, т.к. магнитный поток от вторичной обмотки, возбуждает в первичном бифиляре Купера токи, которые взаимно компенсируются. Патент RU2355060C2 и индуктивность первичной катушки близка к нулю и резонансный контур его просто не заметит

Патент Ефимова Асимметричный трансформатор с Односторонней магнитной индукцией. Вторичная обмотка на первичную не влияет никак

жёсткий вариант прямого подключения резонансного контура в сеть. Ток в контуре 127 Ампер ссылка

Диод ПЕРЕД резонансным контуром

видео Аркадий Степанов: «Экономия 50% энергии в том, что Диод перед резонансным контуром срезает второй полупериод, который тут же восстанавливается магнитопроводом трансформатора»

Олег Семигин Семистор и колебательный контур

Диод внутри резонансного контура

Диод внутри последовательного или параллельного резонансного колебательного контура увеличивает Добротность контура в 2 раза

— Параллельный резонансный контур (фильтр пробка) в 10 раз увеличивает реактивную мощность!

— Диод перед резонансным контуром снижает потребление от сети в 2 раза,

— Диоды внутри резонансного контура также снижают потребление в 2 раза.

Геодим Касьянов. УСКОРИТЕЛЬ ЭЛЕКТРОНОВ С ЗАМКНУТЫМ ЦИКЛОМ. ИНДУКТИВНОСТЬ КАК ИСТОЧНИК ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ.

Геодим Касьянов. УСКОРИТЕЛЬ ЭЛЕКТРОНОВ

Умножение реактивной мощности

Схема Детекторного приемника: 1-й резонансный контур LC1 через Диод раскачивает 2-й контур С2Lдинамика

Схема умножения мощности с 6 Вт до 30 кВА

Dimus W Колабухов объяснил Акулу

Сагаер или трансформатор Зацаринина от Андрея Мищук

Резонансный индукционный нагреватель для отопления дома Игоря Назарова + умножение реактивной мощности последующими резонансными контурами

Индуктивность резонансного колебательного контура можно использовать:

1) как отопительный котел, работающий по принципу индукционного нагревателя вихревыми токами,

2) как первичную обмотку одностороннего трансформатора (трансформатора с односторонней магнитной индукцией).

1). При использовании индуктивности резонансного колебательного контура как вихревого индукционного отопительного котла необходимо спроектировать размеры его индуктора, сохранив при этом основной параметр L = 10 милиГенри (как рассчитать индуктивность катушки на разомкнутом сердечнике)

Резонансный индукционный нагреватель с регулировкой потребляемого тока

2). Используя индуктивность резонансного контура в качестве первичной обмотки невзаимного трансформатора с односторонней магнитной индукцией, конструировать его геометрические размеры, нужно также, т.е. как индуктивность с разомкнутым стальным сердечником, сохраняя основной параметр первичной обмотки в 10 милиГенри (http://www.electronicsblog.ru/nachinayushhim/kak-rasschitat-induktivnost-katushek-na-razomknutyx-serdechnikax.html).

Получим односторонний невзаимный резонансный трансформатор с односторонней магнитной индукцией с потреблением 6,27 Вт и выходной мощностью 7,69 кВт.

Асимметричный трансформатор

В асимметричном трансформаторе нарушен закон Ленца, поэтому его нельзя использовать как обычный трансформатор. отсутствует влияние вторичной обмотки на первичную.

Асимметричный трансформатор имеет две катушки L2 и Ls.

Ниже показан разделительный трансформатор 220/220 по принципу асимметричного.

Если на внешнюю Ls подать 220 В, то на внутренней L2 снимем 110 В.

Если на L2 подать 220 В, то на Ls снимем 6 вольт.

Асимметрия в передаче напряжения налицо.

Асимметричный трансформатор на Ш образом сердечнике

Асимметричный трансформатор на тороидальном сердечнике

Замкнем накоротко вторичную Одновитковую обмотку

Индуктивность первички не изменилась. Значит первичную обмотку можно включать в резонансный контур. Резонанс в ней не сорвется, а экономия электроэнергии будет в разы больше.

Первичку асимметричного трансформатора с индуктивностью 10 мГ нельзя включать напрямую в сеть, т.к. ней получите ток в 70 А. Но есть варианты увеличить индуктивность, или по схеме Громова, добавив в контур доп. индуктивность, или сделать резонансный асимметричный трансформатор

Усиления тока в асимметричном трансформаторе заключается в следующем:

Если через множество асимметричных трансформаторов пропустить электромагнитный поток, то все они не будут влиять на этот поток, т.к. любой из асимметричных трансформаторов не влияет на поток. Реализацией этого является набор дросселей на Ш-образных сердечниках и установленных внутри катушки Ls.

Если вторичные катушки L2 затем соединим параллельно, то получим усиление тока.

В результате: получаем группу асимметричных трансформаторов с одной первичной катушкой Ls:

Для выравнивания поля на краях Ls организованы дополнительные витки

Все секции L2 соединены параллельно.

Изменение индуктивности Ls составляет 3% (если выходная L2 закорочена, т.е. как-бы к ней подключена нагрузка)

Чтобы избежать потери половины потока магнитной индукции первичной обмотки Ls в незамкнутом магнитопроводе асимметричного трансформатора, состоящем из n-количества Ш-образных или П- образных дросселей, его можно замкнуть, как показано ниже

Дублирование магнитной энергии в обратноходовом трансформаторе Мельниченко от Misha Zam

В колебательном контуре на рисунке емкость С, индуктивность L и сопротивление R включены последовательно с источником ЭДС.

Резонанс в таком контуре называют последовательным резонансом напряжений. Его характерная черта — напряжения на емкости и индуктивности при резонансе значительно больше внешней ЭДС. Последователный резонансный контур как бы усиливает напряжение.

Свободные электрические колебания в контуре всегда затухают. Для получения незатухающих колебаний необходимо пополнять энергию контура с помощью внешней ЭДС.

Источником ЭДС в контуре служит катушка L, индуктивно связанная с выходным контуром генератора.

Генератором служит электрическая сеть с частотой 50 Hz. Она создает в катушке L колебательного контура ЭДС.

Каждой величине емкости конденсатора С соответствует своя собственная частота колебательного контура

, которая меняется с изменением емкости конденсатора С. При этом частота генератора остается постоянной.

Чтобы возник резонанс в соответствии частоте подбирают индуктивность L и емкость С.

Если в колебательном контуре 1 включены три элемента: емкость C, индуктивность L и сопротивление R, то как они влияют на амплитуду тока в цепи все вместе?

Электрические свойства контура определяются его резонансной кривой.

Опыт: меняем емкость конденсатора С и замечаем по амперметру ток в контуре для каждого значения емкости.

По полученный данным строим резонансную кривую для тока в контуре. По горизонтальной оси будем откладывать для каждого значения С отношение частоты генератора к собственной частоте контура. По вертикальной отложим отношение тока при данной емкости к току при резонансе.

Когда собственная частота контура fo приближается к частоте f внешней ЭДС, то ток в контуре достигает своего максимального значения.

При электрическом резонансе не только ток достигает своего максимального значения, но и заряд, а следовательно и напряжение на конденсаторе.

Книга И. Грекова. Резонанс. Госэнергоиздат. В книге рассказывается о явлении резонанса и некоторых его применениях.

Влияние емкости на резонансный колебательный контур

Сила разрядного тока i конденсатора С равна его заряду q=CU, поделенному на время его разряда T/2.

Однако, напряжение генератора U меняется по гармоническому закону от 0 до Uo, поэтому заряд конденсатора q и ток в цепи меняются также по гармоническому закону от 0 до qo и Io, т.е ток не постоянен. Как показывает расчет, учесть непостоянство разрядного тока нужно множителем 2π, где π=3,14.

Точная формула имеет вид.

Ток тем больше, чем больше емкость С и частота внешней ЭДС.

Когда по проводнику идет ток, то часть его электрической энергии переходит в тепло Q=I₂Rt. Активное сопротивление R связано с электрической энергией, перешедшей в тепло.

Емкостное сопротивление Xc сходно с активным R в том, что при заданном напряжении генератора оно, как и активное, ограничивает ток в цепи. Но если активное сопротивление R съедает часть энергии генератора (превращая в тепло) и тем ограничивает ток, то емкостное сопротивление Xc ограничивает ток, не пропуская в цепь энергию, которая при данной частоте перезарядки просто не успевает уместиться в конденсаторе.

1/4 периода генератор заряжает конденсатор и электрическая энергия переходит от генератора к конденсатору. Следующую четверть периода конденсатор разряжается и его энергия возвращается генератору. Если не учитывать активного сопротивления, то на поддержание тока через конденсатор не тратится электрической энергии. Что конденсатор забирает в одну четверть периода, то он в следующую четверть целиком возвращает. В цепи будет странствовать ровно столько энергии, сколько успеет вместить и затем отдать конденсатор за четверть периода. Больше энергии в цепь не пройдет, какой бы мощности не обладал генератор. Емкость конденсатора ограничивает ток в цепи, но не вносит потерь.

Вербицкая Т. Н. Вариконды. — М.-Л.:Госэнергоиздат, 1958

Карасев М. Д. Некоторые общие свойства нелинейных реактивных элементов. — Журнал Успехи физических наук, октябрь 1959

Заряд электролитического конденсатора треугольными импульсами

Однополярные импульсы напряжения зарядки электролитического конденсатора могут иметь не только треугольную форму, главное, чтобы передний и задний фронты не были 90°, т.е. импульсы не должны быть прямоугольными. В эксперименте использовались импульсы, полученные двухполупериодным выпрямлением тока от сети 50 Гц. (ссылка)

работа конденсатора на активную нагрузку показала, что дополнительно получаемая электрическая энергия составляет 15%. Другие типы конденсаторов не дают подобного эффекта

Misha Zam Дополнительная энергия электролитического конденсатора при импульсном разряде на активную нагрузку

использование энергии заряженного конденсатора-ионистора в устройстве свободной энергии. Батарея ионисторов 13 в момент разряда на нагрузку 30 должна: 1) отключаться от сети тиристором 18 и 2) разряжаться не полностью, а частично! Вход 79 Вт, выход 5 кВт. COP=79 Патент wo2016082013

Принцип проще понять по методу механической аналогии. Представь заряд обычного конденсатора, без диэлектрика, с двумя пластинами и зазором между ними. При его заряде пластины притягиваются друг к другу тем сильнее, чем больше заряд на них. Если пластины конденсатора могут двигаться, то расстояние между ними уменьшится, что увеличит емкость конденсатора, т.к. емкость зависит от расстояния между пластинами. Итак: «истратив» одно и то же количество электронов, можно получить больше запасенной энергии, если емкость увеличилась..

Для конденсатора, это означает, что если по мере заряда, емкость увеличивается, то энергия поглощается из среды и преобразуется в избыточную запасаемую потенциальную электрическую энергию. Ситуация для простого плоского конденсатора с воздушным диэлектриком естественная (пластины сами собой притягиваются), а это значит, что мы можем конструировать простые механические аналоги варикондов, в которых избыточная энергия запасается в форме потенциальной энергии упругого сжатия пружины, помещенной между пластинами конденсатора. Этот цикл не может быть такой же быстрый, как в электронных устройствах с варикондами, но заряд, на пластинах конденсатора большого размера, может быть накоплен значительный, и устройство может генерировать большую мощность, даже при низкочастотных колебаниях. При разряде, пластины вновь расходятся на исходное расстояние, уменьшая начальную емкость конденсатора (пружина освобождается). При этом должен наблюдаться эффект охлаждения среды. Форма зависимости диэлектрической проницаемости сегнетоэлектрика от напряженности приложенного поля показана ниже.

На начальном участке кривой, диэлектрическая проницаемость, а значит и емкость конденсатора, увеличивается при росте напряжения, а затем падает. Заряжаем емкость до максимальной величины (вершина на графике), иначе теряется эффект. Рабочий участок кривой помечен на графике Рис. 210 серым цветом, изменения напряжения в цикле «заряд – разряд» должны происходить в пределах этого участка кривой. Простой «заряд-разряд» без учета максимальной рабочей точки кривой зависимости проницаемости от напряженности поля не даст ожидаемого эффекта. Эксперименты с «нелинейными» конденсаторами перспективны, т.к. в некоторых материалах зависимость диэлектрической проницаемости сегнетоэлектрика от приложенного напряжения позволяет получать не 20%, а 50-ти кратные изменения емкости

Применение ферритовых материалов, по аналогичной концепции, требует наличия соответствующих свойств, а именно, характерной петли гистерезиса при намагничивании и размагничивании, Рис. 2

Этими свойствами обладают почти все ферромагнетики, поэтому преобразователи тепловой энергии среды, использующие эту технологию, могут быть экспериментально изучены. Пояснение: гистерезис (запаздывание) – это различная реакция физического тела на внешнее воздействие, в зависимости от того, подвергалось ли это тело ранее тем же воздействиям, или подвергается им впервые. На рис. 223, показано, что намагничивание начинается с нулевой отметки, достигает максимума, а затем, начинается спад (верхняя кривая). При нулевом внешнем воздействии, отмечается «остаточное намагничивание», поэтому, когда цикл повторяется, то расход энергии МЕНЬШЕ (нижняя кривая). При отсутствии гистерезиса, нижняя и верхняя кривые идут вместе. Избыточная энергия процесса тем больше, чем больше площадь петли гистерезиса. Н.Е.Заев : удельная плотность энергии для таких преобразователей составляет примерно 3 кВт на 1 кг ферритового материала, при максимально допустимых частотах циклов намагничивания и размагничивания.

Емкостное сопротивление 1/2πfC зависит от частоты.

Видим: высокие частоты (Xc мало) конденсатор пропускает, а низкие (Xc велико) — задерживает.

Влияние индуктивности на резонансный контур

Емкость и индуктивность оказывают на ток в цепи противоположные действия. Пусть вначале внешняя ЭДС заряжает конденсатор. По мере заряда растет напряжение U на конденсаторе. Оно направлено против внешней ЭДС и уменьшает ток заряда конденсатора. Индуктивность, с уменьшением тока стремится его поддержать. В следующую четверть периода, когда конденсатор разряжается, напряжение на нем стремится увеличить ток заряда, индуктивность же, наоборот, препятствует этому увеличению. Чем больше индуктивность катушки, тем меньшей величины успеет достичь за четверть периода разрядный ток.

Ток в цепи с индуктивностью равен I = U/2πfL. Чем больше индуктивность и частота, тем меньше ток.

Индуктивное сопротивление ограничивает ток в цепи. В катушке индуктивности создается ЭДС самоиндукции, которая мешает току нарастать, и ток успевает нарастать только до некоторой определенной величины i=U/2πfL. При этом электрическая энергия генератора переходит в магнитную энергию тока (магнитное поле катушки). Так продолжается чеверть периода, пока ток не достигнет своего наибольшего значения.

Напряжения на индуктивности и емкости в режиме резонанса равны по величине и, находясь в противофазе, компенсируют друг друга. Поэтому все приложенное к цепи напряжение приходится на ее активное сопротивление

Полное сопротивление Z последовательно включенных конденсатора и катушки равно разности между емкостным и индуктивным сопротивлением:

Если учесть активное сопротивление колебательного контура, то формула полного сопротивления примет вид:

Когда емкостное сопротивление конденсатора в колебательном контуре равно индуктивному сопротивлению катушки

то полное сопротивление цепи Z переменному току будет наименьшим:

т.е. когда полное сопротивление резонансного контура равно лишь активному сопротивлению контура, то амплитуда тока I достигает своего максимального значения: И ПРИХОДИТ РЕЗОНАНС.

Резонанс наступает, когда частота внешней ЭДС равна собственной частоте системы f = fo.

Если менять частоту внешней ЭДС или собстенную частоту fo (расстройка) то, чтобы вычислить ток в колебательном контуре при любой расстройке, нам достаточно подставить в формулу значения R, L, C, w и E.

При частотах ниже резонансной часть энергии внешней ЭДС тратится на преодоление возвращающих сил, на преодоление емкостного сопротивления. В следующую четверть периода направление движения совпадает с направлением возвращающей силы, и эта сила отдает источнику энергии, полученную за первую четверть периода. Противодействие со стороны возвращающей силы ограничивает амплитуду колебаний

При частотах, больших резонансной, основную роль играет инерция (самоиндукция): внешняя сила не успевает за четверть периода ускорить тело, не успевает внести в цепь достаточную энергию.

При резонансной частоте внешней силе легко качать тело или контур, т.к. частота его свободных колебаний и внешняя сила только преодолевают трение (активное сопротивление). В этом случае полное сопротивление колебательного контура равно только его активному сопротивлению Z = R, а емкостное сопротивление Rc и индуктивное сопротивление RL контура равны 0. Поэтому ток в контуре максимален I = U/R

Резонанс — явление резкого возрастания амплитуды вынужденных колебаний, которое наступает при приближении частоты внешнего воздействия к некоторым значениям (резонансным частотам), определяемым свойствами системы. Увеличение амплитуды — это лишь следствие резонанса, а причина — совпадение внешней (возбуждающей) частоты с внутренней (собственной) частотой колебательной системы. При помощи явления резонанса можно выделить и/или усилить даже весьма слабые периодические колебания. Резонанс — явление, когда при некоторой частоте вынуждающей силы колебательная система оказывается особенно отзывчивой на действие этой силы. Степень отзывчивости в теории колебаний описывается величиной, называемой Добротность

Добротность — характеристика колебательной системы, определяющая полосу резонанса и показывающая, во сколько раз запасы энергии в системе больше, чем потери энергии за один период колебаний.

чем выше добротность колебательной системы, тем меньше потери энергии за каждый период и тем медленнее затухают колебания

Формула добротности последовательного колебательного контура

Тесла писал в Дневниках, что ток внутри параллельного колебательного контура в добротность раз больше, чем вне его.

Последовательный резонанс. Резонанс и трансформатор. Фильм 3

Демон Тесла стр. 25 Реализация односторонней индуктивной связи в трансформаторе возможна двумя разными способами.

Безиндуктивный бифиляр Болотова Видео

Диодный колебательный контур статья Рассматривается схема колебательного контура с применением двух катушек индуктивности, включенных через диоды. Добротность контура возросла в 2 раза, хотя уменьшилось характеристическое сопротивление контура. Индуктивность уменьшилась вдвое, а емкость увеличилась

Последовательно-параллельным резонансный колебательный контур статья

Исследования резонанса и добротности RLC-контура

Исследовали модель RLC-контура в программе «Открытая физика», нашли резонансную частоту контура, на резонансной частоте исследовали зависимость добротности контура от сопротивления и построили графики

В практической части исследовали резонансный RLC-контур с использованием компьютерной программы «Audiotester». Нашли резонансную частоту контура, на резонансной частоте исследовали зависимость добротности контура от сопротивления и построили графики.

Выводы, теоретической и практической части работы, совпали полностью.

· резонанс в цепи с колебательным контуром наступает при совпадении частоты генератора f c частотой колебательного контура fo;

· с увеличением сопротивления R добротность контура падает. Самая высокая добротность при небольших значениях сопротивления контура;

· самая высокая добротность контура ― на резонансной частоте;

· полное сопротивление контура Z минимально на резонансной частоте.

· прямым путем снять излишки энергии из колебательного контура ведет к затуханию колебаний.

Электрическая схема резонансного усилителя мощности тока промышленной частоты. По Громову.

В резонансном усилителе тока промышленной частоты используется явление ферро-магнитного резонанса сердечника трансформатора, а также явление электрического LC-резонанса в последовательном колебательном контуре. Усиление мощности в последовательном резонансном контуре достигается тем, что входное сопротивление колебательного контура при последовательном резонансе является чисто активным, а напряжение на реактивных элементах колебательного контура превышает входное напряжение на величину равную добротности контура Q. Для поддержания незатухающих колебаний последовательного контура в резонансе требуется компенсировать только тепловые потери на активных сопротивлениях элементов контура и внутреннем сопротивлении источника входного напряжения.

Структурная схема и состав резонансного усилителя мощности ( Громов Н.Н. 2006 г ) приведена ниже

Входной понижающий трансформатор уменьшает напряжение, но увеличивает ток во вторичной обмотке

Последовательный резонансный контур увеличивает напряжение ссылка

Как известно, при резонансе во вторичке Входного понижающего трансформатора, его потребление тока от сети снижается. см. видео

В результате мы получим большой ток и большое напряжение в резонансном контуре, но при этом очень низкое потребления от сети

В резонансном усилителе тока на частоту 50 Гц нагруженный силовой трансформатор вносит расстройку в последовательный колебательный контур и уменьшает его добротность.

Компенсация расстройки резонанса в колебательном контуре осуществляется введением обратной связи с помошью управляемых магнитных реакторов. В цепи обратной связи осуществляется анализ и геометрическое суммирование составляющих токов вторичной обмотки и нагрузки, формирование и регулирование управляюшего тока.

Цепь обратной связи состоит из: части вторичной обмотки силового трансформатора, трансформатор тока, выпрямитель и реостат установки рабочей точки, магнитных реакторов.

Для работы на неизменную (постоянную) нагрузку можно применять упрощенные схемы резонансных усилителей мощности.

Структурная схема упрощенного резонансного усилителя тока промышленной частоты представлена ниже.

Простейший резонансный усилитель мощности состоит всего из четырех элементов.

Назначение элементов ткак в ранее рассмотренном усилителе. Отличие в том, что в простейшем резонансном усилителе производится ручная настройка в резонанс для конкретной постоянной нагрузки.

Рассчитать резонансный усилитель мощности можно по следующему алгоритму:

1. Включи силовой трансформатор 2 в сеть и измерь при заданной нагрузке потребляемый им ток.

2. Измерь активное сопротивление первичной обмотки силового трансформатора 2.

3. Рассчитай комплексное сопротивление Z силового трансформатора 2 под нагрузкой.

4. Рассчитай индуктивное сопротивление силового трансформатора 2 под нагрузкой.

5. Выбери величину индуктивного сопротивления для регулируемого магнитного реактора равную примерно 20% от индуктивного сопротивления силового трансформатора 2

6. Изготовь регулируемый магнитный реактор, с отводами начиная со средины обмотки до ее конца (чем чаще будут сделаны отводы, тем точнее будет настройка в резонанс).

7. По условию равенства индуктивного и емкостного сопротивлений XL=Xc при резонансе рассчитать значение емкости C, которую необходимо включить последовательно с силовым трансформатором и регулируемым магнитным реактором для получения последовательного резонансного контура.

8. Из условия резонанса, перемножить измеренный потребляемый силовым трансформатором ток на сумму активных сопротивлений первичной обмотки и магнитного реактора, и получить ориентировочное значение напряжения, которое необходимо подать на последовательный резонансный контур.

9. Взять трансформатор, обеспечивающий на выходе, найденное по п.8 напряжение и измеренный по п.1 потребляемый ток (на период настройки Усилителя удобней использовать ЛАТР).

11. Изменяя индуктивность магнитного реактора путем переключения отводов, настроить цепь в резонанс при пониженном входном напряжении (для точной настройки можно в небольших пределах изменять емкость конденсатора, подключая параллельно основному, конденсаторы небольшой емкости).

12. Изменяя входное напряжение установить значение напряжения на первичной обмотке силового трансформатора 220 В.

13. Отключить ЛАТР и подключить стационарный понижающий трансформатор с таким же напряжением и током

Область применения резонансных усилителей мощности – стационарные электроустановки. Для мобильных объектов целесообразно применять трансгенераторы на повышенных частотах с последующим преобразованием переменного тока в постоянный.

Резонансный трансформатор. Первичка в последовательном резонансе. Первичная катушка трансформатора включена последовательно с конденсатором. На вторичную катушку резонансного трансформатора подключены 2 лампы по 25 Вт каждая, соединённые последовательно

Параллельный резонанс и нагрузка. На входе 400 Вт, в резонансном контуре 110 В и 200 А, нагрузка 3 кВт. Если увеличить напряжение в контуре до 400 В, то нагрузку можно увеличить до 10 кВт, но толщина провода.

Трансформатор-генератор Громова

На практике для убийства индуктивности (также как и емкости) нужно настроить первичную цепь, собранную в виде последовательного колебательного контура, в резонанс. Так делал Тесла в своих опытах. При этом для генератора входного тока первичная цепь будет иметь чисто активное сопротивление, соответственно потребляемая ей мощность будет минимальна!

Структурная схема трансформатора-генератора представлена на рисунке.

Трансформатор-генератор состоит из стального или ферритового магнитопровода 1 и двух обмоток. Обмотки 2 и 3 выполнены из изолированно медного провода.

Последовательно с обмоткой 2 включен конденсатор 5. Емкость конденсатора выбирается такой, чтобы с индуктивностью обмотки 2 обеспечивался последовательный резонанс во входной цепи. Входная цепь в этом случае будет иметь чисто активное сопротивление.

Магнитный поток наводит ЭДС во вторичной обмотке, значение которой для синусоидального тока определяется по трансформаторной формуле:

Первичная цепь видит результат своего влияния на магнитный поток в трансформаторе через влияние нагрузки на магнитный поток. Нагрузка вносит в колебательный контур первичной цепи дополнительное сопротивление, которое снижает добротность контура. Это минус. Но существуют способы борьбы с этими явлениями в виде активных схем повышения добротности и различных обратных связей (имеется ввиду положительная в комбинации с отрицательной обратной связью).

Для запуска Трансгенератора можно использовать батарейку или конденсаторы, заряженные пьезоэлементом, но наиболее перспективно использование ионисторов..

Физические процессы в Трансформаторе-генераторе не отличаются от процессов в обычном трансформаторе. Способы расчета трансформатора давно разработаны и никаких сверхединичных явлений при работе Трансгенератора не наблюдается.

Подзарядка аккумуляторной батареи = рекуперация энергии в трансгенераторе Вечная батарейка от Igor Moroz?

Резонансный трансформатор и его магнитострикционные эффекты для экономии электричества при отоплении дома от Александра Андреева.

В 2014 Александр Андреев несколько изменил схему резонансного трансформатора, описанную Громовым Н.Н в 2006 г, но энергия резонансного магнитострикционного трансформатора по прежнему снижает расходы на электрическую энергию в 10 раз.

Экономный котел-нагреватель Андреева от Chiksat1 Входная мощность 200 Вт, в резонансном контуре 3000 ВА. Нужно лишь заменить дроссель на индукционный котёл

Трансформатор Маркова как токовый трансформатор для снятия мощности из последовательного резонансного контура. Эффекты от Януш Балуш отсутствие влияния вторичной обмотки на первичную

Андреев: Я взял старый сердечник от французского инвертора 1978 г., с минимальным содержанием марганца и никеля, а кремний должен быть в пределах 3%. Тогда халявы много будет. Авторезонанс получится, т.е. магнитосрикция сердечника трансформатора на частоте резонансного контура. (Авторезонанс впервые описан в 1930-х советскими физиками А.А. Андроновым, А.А. Виттом и С.Э. Хайкиным). Это резонанс (колебания с наивысшей амплитудой), существующий за счет факторов, порождаемых им самим. Трансформатор может самостоятельно заработать. Раньше были такие Ш-образные пластины трансформаторов, на которых будто кристаллы нарисованы. Сейчас делают мягкие пластины, они не хрупкие, не ломаются. Старая хрупкая трансформаторная сталь для резонансного трансформатора самая оптимальная, а современная не годится. Кремний в пластинах старых трансформаторов резко повышает удельное электрическое сопротивление. В результате в электротехнической стали резко снижаются потери мощности от вихревых токов. Введение кремния снижает потери на гистерезис и увеличивает магнитную проницаемость в слабых и средних полях.(см Электротехническая сталь)

вращение магнита Сидоровича вокруг резонансного трансформатора

Надо добиться, чтобы трансформаторное железо начало хорошо рычать, т.е возник ферро-резонанас (магнитострикция). Не индукционный эффект между емкостью C и катушкой L, а чтобы железо между ними работало хорошо. Железо должно работать и накачивать энергию, сам по себе электрический LC-резонанс не качает, а железо является стратегическим устройством в этом устройстве.ссылка: Комбинированный резонанс на дислокациях в кремнии. В.В. Кведер, Хмельницкий и др. 1986 г

Электрическая схема соединений представлена ниже.

Сейчас, когда у меня есть сеть, я увеличиваю энергию за счет резонанса и питаю индуктивный котел ВИМ 5 кВт для отопления дома. Целый год этот котел проработал с резонансным трансформатором. За сеть я плачу как за 200 Ватт.

Трансформатор может быть любым (на О или П-образном сердечнике). Пластины трансформатора надо хорошо изолировать, покрасить, чтобы токов Фуко в нем не было и сердечник при работе не грелся.

Резонанс дает реактивную энергию. Переводя реактивную энергию в любой элемент потребления она становится активной. Счетчик до трансформатора при этом почти не крутится.

Для поиска резонанса использую прибор Е7-15. С ним я легко добиваюсь резонанса в любом трансформаторе.

Итак, за суровый зимний месяц я заплатил 450 рублей.

Хочешь в нагрузке мощность не 1,5 кВт, а 2 кВт, то сердечник 1го и 2го трансформатора (см габаритный расчет мощности сердечника) по габариту должны быть на 5 кВт

У 2го трансформатора вначале положи ЭКРАН, потом первичку, затем на первичку 2го трансформатора снова Экран. Между вторичкой и первичкой должен быть магнитный экран. Если мы получили напряжение в резонансном контуре 220 или 300 В, то первичку 2го трансформатора нужно расчитать и мотать также на эти же 220 или 300 В. Если по рачету 0,9 витка на 1 вольт, то количество витков будет соответственно на 220 или 300 В. Возле электро-котла (у меня это индукционный котел ВИМ 1,5 кВт) я параллельно ставлю конденсатор, ввожу этот контур в резонанс, и смотрю по току или по COS Ф, чтобы COS Ф был равен 1. Тем самым мощность потребления уменьшается и резонансный контур, где крутится мошность 5,6 кВА, я разгружаю. Катушки мотал как в обычом трансформаторе — одна над другой. Конденсаторы стартерные = 278 мкФ, для переменного тока. Резонансный трансформатор от Александра Андреева дает прибавку 1 к 20

Цепь обратной связи от вторичной обмотки трансформатора Т2 к первичной обмотке транформатора Т1 необходима для автоматичекой регулировки нагрузки, чтобы резонанс не срывался при её изменении. Для этого в цепи нагрузки я разместил токовый трансформатор (первичка 20 витков, вторичка 60 витков и там несколько отводов сделал, далее через резистор, через диодный мост и на трансформатор в линию подающую напряжение к 1-му трансформатору (200 витков / на 60-70 витков)

Резонансный транформатор Потребление 400 Вт и cos ф = 0,75. В контуре 110 В и 200 A = 20000 В. Нагрузка 2 кВт

Резонансный трансформатор Alexkor на 2х торах в схеме от Vasili Ivanov http://www.free-energy-info.co.uk/Chapt3.html

Источник