эфир как источник, практические схемы генератора Тесла и видео как получить электричество из трансформатора
Свободная энергия сегодня применяется не только в промышленности, но и в быту. Тема ее получения стала востребованной из-за того, что природные ресурсы не вечны, а использование старых технологий не всегда экономично.
Содержание
Открытьполное содержание
[ Скрыть]
Что представляет свободная энергия?
Термин «свободная энергия» в теории связан с несколькими деятелями:
- Гельмгольц. Свободная энергия Гельмгольца представляет собой термодинамическую величину. Ее снижение в изотермическом процессе соответствует работе, которая была выполнена системой над внешними телами.
- Гиббс. Энергия Гиббса представляет собой параметр, демонстрирующий изменение энергии в результате химической реакции.
По факту в данный термин вкладывается другое понятие. Это электроэнергия, которая появляется из ниоткуда либо дополнительная энергия сверху той, которая перетекает из одного состояния в другое. Это означает, что больше, чем должно быть, энергии не станет. Также к свободной энергии причисляется энергия Солнца, ветра и других источников по отношению к применению топлива. В качестве топлива могут использоваться нефтепродукты, а также уголь, дрова и любые другие материалы, подлежащие горению.
Схема и конструкция генератора Тесла
Суть работы генераторного устройства заключается во внешних процессах, которые окружают человека — в воздействии ветра, воды и вибраций. Конструкция простого электрогенератора тока включает в себя катушку, в которой расположены две обмотки. Вторичный элемент функционирует в условиях вибрации, в результате чего в процессе эфирные вихри пересекают в сторону поперечного сечения. В итоге в системе образуется напряжение, что приводит к воздушной ионизации. Это происходит на острие обмотки, что способствует образованию разрядов.
Осциллограмма колебаний электричества сопоставляет кривые. Использование трансформаторного металла в конструкции обеспечивает усиление индуктивной связи. Это способствует появлению плотного сплетения, а также колебаний между обмоточными элементами.
Простой чертеж электрогенератора Тесла
В результате извлечения ситуация меняется в обратную сторону. Сигнал в системе затухает, но рабочий параметр мощности, который можно получать, увеличивается перейдя через нулевую точку. После этого, когда мощность дойдет до максимального показателя, она оборвется несмотря на слабую связь и отсутствие тока в первичной обмотке. По мнению Тесла, эти колебания допускается получить из эфира. В такой среде возможна выработка электроэнергии.
Бестопливные устройства функционируют на мощности, вырабатывающейся непосредственно оборудованием. Для запуска устройств понадобится один импульс от аккумуляторной батареи. Но это изобретение Тесла еще не нашло применения в быту.
Функционирование бестопливного электрогенератора зависит от его конструктивных особенностей.
Конструкция включает в себя:
- Две металлические пластины. Один элемент поднимается вверх, а второй монтируется в землю.
- Конденсаторное устройство. К этому компоненту подсоединяются две электроцепи, которые идут от заземления и сверху.
На металлическую пластину подается постоянный разряд, в результате чего происходит выделение специальных частиц. Сама по себе поверхность Земли представляет собой резервуар с минусовыми частицами, поэтому одну из пластин надо установить в землю. Установка работает в условиях повышенного заряда, что приводит к поступлению тока в конденсаторное устройство. Последний питается от этого тока.
Канал «Просто о сложном» рассказал и наглядно показал принцип действия генератора Тесла.
Последователи Тесла
После появления устройства Теслы через какое-то время над созданием генераторных агрегатов стали работать другие деятели науки.
Карл Фердинанд Браун
Физик Браун работал по изобретению безопорной тяги за счет воздействия электроэнергии. Ученый точно описал процесс образования мощности благодаря работе с источником энергии. Следующим изобретением после разработки Брауна стало генераторное устройство Хаббарда. В катушке этого агрегата происходила активация сигналов, что приводило к вращению магнитного поля. Мощность, которую вырабатывал механизм, была высокой, это позволяло всей системе делать полезную работу.
Лестер Нидершот
Следующим последователем стал Нидершот. Он создал устройство, которое включало в себя радиоприемник, а также неиндуктивную катушку. Похожими компонентами оснастил свою разработку физик Купер. Принцип работы устройства оборудования заключался в применении явления индукции без использования магнитного поля. Для его компенсации в структуру внедрялись катушки, оснащенные специальной намоточной спиралью либо двумя кабелями. Принцип действия устройства кроется в образовании мощности во вторичной цепи обмотки, причем для создания величины первичная катушка не нужна.
В соответствии с описанием концепция указывает на безопорную движущую силу в пространстве. Как утверждал ученый, гравитация позволяет поляризировать атомы. По его мнению, катушки, которые конструируются специфически, позволяют создавать поле и при этом не экранируют. Такие элементы обладают похожими техническими свойствами и параметрами с гравитационным полем.
Эдуард Грей
Одним из последователей Теслы был ученый Э. Грей. Он занимался разработкой генераторных устройств на основе рекомендаций и трудов Теслы.
Схема генераторного устройства Грея
Ниже описаны основные свойства и характеристики решений, надо которыми работал Грей:
- Трансформаторный узел монтируется в отдельном блоке. Этот элемент применяется для подключения к сети.
- При отсутствии возможности подключения устройства к сети могут применяться специальные аккумуляторы. Они маркируются на схеме как 40 и 18.
- Тумблер, отмеченный цифрой 48, применяется для переключения батарей. Заряд устройств производится от нагрузки с индуктивными свойствами.
- В указанном положении переключателя реле под номером 20 используется для поступления энергии от батареи 40 на трансформаторные обмотки. Последние устройства являются первичными и маркируются цифрой 22. Подача питания осуществляется переменно.
- В результате подачи напряжения на выходе вторичного устройства появляются высокочастотные сигналы прямоугольной амплитуды.
- В дальнейшем они подаются на диодное устройство, отмеченное цифрой 24. Устранение паразитных сигналов на выходе выполняется посредством конденсаторного устройства 16.
- Заряд подается на конверсионную трубку, где образуется эфирная волна. Она подается на сетки, которые отмечены маркировкой 34. Подача выполняется из области, расположенной ближе остальных к проводнику.
- При увеличении энергии, которая проходит через источник освещения, до конкретной величины, происходит активация реле 26. Это приводит к разрыву электроцепи. Пока этого не произойдет, батарея заряжается.
- Источник освещения под номером 28 используется для обеспечения защиты. Лампочка предотвращает подачу отрицательной составляющей сигнала на деталь 32.
- В результате на специальной сетке под номером 34 появляется мощный заряд. Посредством воздействия нагрузки 36 выполняется заряд аккумуляторной батареи.
- От скачков нагрузки генераторное устройство защищено специальными диодными элементами, они отмечены на схеме как 44 и 46.
- Реле под номером 42 используется для постоянного снижения заряда. Этот процесс происходит перед формированием генераторной установкой эфирной волны.
Современный взгляд и новые разработки
Следует отметить, что с точки зрения физики понятия свободной энергии как такового не существует. Но практика показала, что энергия обладает постоянством. Если рассматривать этот вопрос детально, то генераторное устройство выделяет мощность, которая после выработки возвращается обратно. Это приводит к тому, что приток энергии посредством гравитации и времени не виден пользователю. Если образуется процесс больше трех измерений, то появляется свободное перемещение частиц.
Одним из самых известных ученых, который интересовался такими разработками, был Джоуль. С целью выработки мощности использование схем генераторных устройств приведет к серьезным потерям. Это связано с тем, что распределение в системе централизовано и выполняется под контролем.
Из последних новых разработок следует выделить простой двигатель Адамса, а ученый Флойд смог вычислить состояние материала в нестабильном виде.
Ученые создали много конструкций и изобретений по получению энергии, но на рынке пока еще не появилось ни одного устройства, которое можно использовать в быту.
Андрей Тиртха рассказал о получении свободной энергии в домашних условиях.
Как получить свободную энергию своими руками?
Чтобы сделать генератор свободной энергии, который можно использовать в доме, учтите практические рекомендации:
- Не нужно «совершенствовать» чужие схемы. Чертежи можно найти в сети. Большинство из приведенных схем уже проверены и в них внесены корректировки, которые обеспечат правильную работу устройства.
- Используется транзисторные элементы и прочие комплектующие с учетом мощности, рекомендуем покупать детали с запасом.
- Все устройства и детали, которые будут использоваться при сборке в домашних условиях, перед эксплуатацией надо проверить.
- Для создания устройства потребуется осциллограф. С помощью этого оборудования можно выполнить диагностику импульсов. Посредством настройки генераторного оборудования надо обеспечить образование фронтов.
Как собрать генератор Тесла?
Чтобы собрать генератор, который получал бы свободную энергию, потребуются следующие детали:
- электролитические конденсаторные устройства;
- диодные конденсаторные элементы, выполненные из керамики;
- антенный модуль;
- заземление;
- кусок картона размером 30*30 см.
Алгоритм действий при сборке:
- Возьмите подготовленный кусок картона и заверните его в пищевую фольгу. Ее размеры должны соответствовать габаритам картона.
- Используя специальные скобы, зафиксируйте на рабочей поверхности платы диодные и конденсаторные устройства, их заранее надо спаять между собой.
- Подключите к заземлению схему и подсоедините ее к генераторному устройству.
- Антенный модуль должен оснащаться специальным полюсом, выполненным из изолирующего материала. Как вариант, можно использовать ПВХ. Сама антенна устанавливается на высоте не менее трех метров.
- Выходная электроцепь подключается к источнику освещения — лампочке.
Собранное устройство может применяться в частных домовладениях, его установка не вызовет проблем при наличии бытового генераторного оборудования. Если система будет выполнять функцию регулярного обеспечения здания электроэнергией, то на входе разводки дополнительно монтируется тороидальный трансформатор либо ТВС. Это позволит выполнить стабилизацию входящих импульсов и обеспечить образование постоянных волн, что даст возможность повысить безопасность электролиний.
Схема расположения генераторного устройства Тесла после сборки
Самостоятельное получение свободной энергии из трансформатора
Элементы, которые потребуются для сборки трансформаторного генератора:
- слесарный инструмент — дрель, комплект сверел, плоскогубцы, две отвертки, гаечные ключи, паяльник с расходными материалами, а также линейка и канцелярский нож;
- эпоксидная смола либо клей;
- изолента и двусторонний скотч;
- деревянная либо пластмассовая панель, будет использоваться в качестве основы для платы, размеры составляют 100*60 см;
- магнит, габариты устройства должны быть около 10*2*1 см;
- металлический прут, его размер составит 8 см, а диаметр — 2 см;
- металлический профиль 100*5*20 см;
- два трансформаторных устройства, величина напряжения должна составить в диапазоне от 110 до 220 вольт, а параметра трансформации должен быть 1:5;
- два конденсаторных устройства по 500 мкФ и четыре по 1000 мкФ, все элементы рассчитаны на работу при 500 В;
- розетка для подключения внешних электроцепей;
- комплект проводов ПВ-3 длиной 10 метров с сечением 1,5*2 мм, а также два провода по 18 метров разных цветов с сечением 2,5*2 мм;
- кабель эмалированный, его длина составит 50 метров, а сечение должно быть 1,5*2 мм;
- 150 специальных древесных стержней с диаметром 3 мм.
Основным этапом сборки генератора является намотка катушек, число витков для каждой из них должно быть одинаковым.
Nikola Tesla рассказал о получении свободной энергии из трансформаторного устройства.
Процедура сборки:
- На основной панели расчертите два круга, диаметр каждого должен составить 10 см, при этом расстояние между их центрами будет не более 50 см. На окружности отмечаются одинаковые расстояния, после чего все точки в соответствии со схемой просверливаются дрелью. Диаметр сверла должен быть 3 мм. В полученные отверстия устанавливаются древесные стержни. Их длина от поверхности составит 7 см, остальная часть на каждом стержне срезается, после обрезания надо осторожно выпрямить элементы.
- Кабель с сечением 1,5*2 мм прокладывается между стержней, для каждой катушки потребуется 12 витков. После намотки первого слоя надо намотать второй, его сечение составит 2,5*2 мм, только теперь потребуется по 6 наматываний для каждого элемента. Затем производится намотка кабеля другой расцветки с сечением 2,5*2 мм, для каждого компонента потребуется по шесть витков. При намотке оставляется около 6 см каждого провода для соединения со следующей электроцепью.
- Витки кабелей можно прижимать с помощью линейки сверху, делать это надо осторожно. На верхней части катушки наматывается изолента. Ее наличие обеспечит надежную защиту электроцепей от внешних воздействий и повреждений, а также нужную прочность устройства.
- Следующим этапом будет создание катушек, которые будут применяться для управления магнитного резонаторного устройства. Возьмите подготовленные цилиндрические прутики и обмотайте их слоем вощеной бумаги, сверху наматывается кабель сечением 1,5 мм. Для каждой катушки потребуется сорок витков.
- Используя фурнитуру для мебели, а также кусок пластмассы, надо соорудить подвижный механизм и зафиксировать на нем катушки, которые вы сделали раньше. Для фиксации применяется эпоксидная смола или клей, последний вариант более предпочтительный. Важно, чтобы катушки перемещались без больших усилий, перекосы не допускаются. В качестве направляющих используется компоненты длиной не больше 25 см.
- Затем конструкцию надо закрепить на панели. Между катушками устанавливается собранный узел и фиксируется посредством саморезов. Перед устройством закрепляется магнит. Его фиксация производится клеем.
- Возьмите подготовленные конденсаторные устройства на 500 мкФ и к нижней части элементов приклейте кусок двустороннего скотча. Конденсаторные компоненты монтируются в центре сделанных катушек. Эти действия выполняются со всеми устройствами. На основной панели устанавливается по два конденсаторных элемента с наружной стороны катушки.
- Выполняется установка оставшихся составляющих генераторного устройства. Трансформаторные элементы фиксируются на основной панели. Все детали подключаются друг к другу посредством пайки. При подключении электроцепей катушек и конденсаторных устройств надо следить за правильностью сборки, как показано на схеме. Нельзя перепутать конец обмотки с ее началом. После пайки выполняется диагностика прочности соединений.
- Выполните подключение розетки, ее монтаж на панели делается в наиболее удобном месте. Открытые жилы электроцепей обматываются изолентой, при ее отсутствии допускается применением термоусадочных трубок. На этом процедура сборки завершена.
Перед эксплуатацией требуется регулировка модуля магнитного резонатора. К розетке надо подключить нагрузку, в качестве которой допускается применение одного либо нескольких источников освещения. Они соединяются параллельно между собой. Полученная нагрузка подключается к генераторном устройству, после чего катушки подвигаются к магниту. Это обеспечит наибольшую эффективность функционирования оборудования. Определить параметр эффективности можно по накалу источников освещения, когда будет достигнут нужный эффект, регулировка завершается.
В процессе сборки генератора не прикасайтесь к металлическим стержням, при необходимости воспользуйтесь диэлектрическими материалами.
Инструкция по сборке магнитного генератора
Есть два варианта генерации электроэнергии при сборке магнитного генераторного устройства:
- В качестве основы магнитного ДВС могут применяться мотки электрического мотора. Этот вариант более простой в плане конструирования, но сам двигатель должен быть немаленьким по размерам. На нем должно быть свободное место для монтажа магнитов, а также обмоток.
- Подсоедините к магнитному мотору электрическое генераторное устройство. Это создаст прямую связь валов посредством зубчатых передач. Такой вариант позволит обеспечить большую выработку энергии, но он более сложный в плане сборки.
Схема питания генераторного устройства от магнитов
Алгоритм сборки:
- В качестве прототипа магнитного устройства может применяться вентилятор охлаждения процессора компьютера.
- Катушки применяются для образования магнитного поля. Вместо них допускается использование неодимовых магнитных устройств. Они устанавливаются в направлениях, в которых монтируются катушки. Это обеспечит неизменность магнитного поля, требующегося для функционирования мотора. Сам агрегат оснащается четырьмя катушками, поэтому для сборки потребуется четыре магнита.
- Магнитные элементы устанавливаются в направление катушек. Функционирование силового агрегата обеспечивается благодаря появлению магнитного поля, для запуска мотору не нужна электроэнергия. В результате изменения направления магнитных элементов обеспечивается изменение скорости вращения мотора. Величина электроэнергии, которую вырабатывает устройство, также будет меняться.
Такое генераторное устройство является вечным, поскольку мотор будет функционировать до момента, пока из его цепи не будет убран один из магнитов. Если в качестве основы будет использоваться мощный радиатор, то энергии, которую он вырабатывает, будет достаточно для запитки источников освещения или бытовых приборов. Главное, чтобы они потребляли не более 3 кВт в час.
Загрузка …Видео «Работа простого магнитного генератора»
Канал Своими руками продемонстрировал, как функционирует магнитное генераторное устройство, собранное самостоятельно.
теория и принципиальные схемы генерирующих устройств
Даже поверхностное изучение информации о периоде конца 19 – начала 20 века позволит узнать, насколько быстрым было развитие науки и техники в то время. До сих пор удивляют открытия и разработки Тесла. Как ни странно, но их совершенствования не произошло, хотя многие изобретения были успешно реализованы в действующих установках.
Говорят, что Тесла смог создать источник бесплатной энергии
Сегодня тема получения свободной энергии становится актуальной, ведь природные ресурсы не безграничны, а старые технологии недостаточно экономичны. Самоучки пытаются создать генераторы своими руками. Ученые создают базу для научного обоснования опытов и точных расчетов технических параметров. Комплексная оценка теоретической и практической информации поможет лучше понять состояние дел в соответствующей области и перспективы развития.
Теоретические основы
Если опять обратиться к историческим фактам, быстро можно выяснить, что ранее изучением эфира занимались многие авторитетные ученые. Этим термином определяли разные понятия, но чаще всего имелось в виду особое состояние материи, которое заполняет собой пространство между атомами и другими известными частицами вещества.
Ситуация изменилась после появления эйнштейновской «Теории относительности». Она объясняла многие базовые понятия. На ее основе были созданы атомные бомбы и ядерные реакторы, что почти полностью уничтожило любую критику.
Но вопросы, действительно, остались:
- Сложно понять, каким образом происходит замедление времени.
- Не ясно, почему физические размеры тела изменяются для наблюдателя, который будет находиться извне.
- Трудно представить искривление пространства при сохранении материальной составляющей среды.
Подобные парадоксы можно перечислять далее. Но достаточно упоминания о том, что «Теория относительности» не в состоянии объяснить совершенно фантастические трансформации массы и других физических параметров при изменении скорости.
Может быть, Эйнштейн пошутил?
Несмотря на упорное противостояние «официальной» науки, в последнее время теории эфира становятся популярнее с каждым годом. Именно они в состоянии объяснить присутствие «темной материи», торсионные поля, иные фактические данные. С помощью соответствующих обоснований создаются генерирующие установки, поэтому теорию следует изучить подробнее.
Энергия магнитного поля (ЭМП) рассчитывается по следующей формуле:
ЭМП= L*I2/2, где:
- L – это индуктивность катушки;
- I – величина проходящего через нее тока.
В стандартных учебниках дают достаточно туманные формулировки о природе. Они определяют его, как некую форму материи, которая появляется при прохождении тока через проводник. Для понимания того, как работает генератор Тесла, достаточно запомнить, что величина ЭМП прямо пропорциональна квадрату силы тока.
Рассматриваемая здесь теория трактует, что электрический ток, это перемещение частиц эфира в проводниках. Движение – поступательно вращательное (по часовой стрелке), с постепенным смещением к наружным слоям. Такой процесс заставляет вращаться частицы, расположенные поблизости к поверхности и далее, с постепенно уменьшающейся интенсивностью. Эти спиралевидные образования – магнитное поле. Его энергетический потенциал имеет кинетическую природу. Понятным становится совпадение физических формул для расчета величин соответствующих энергий.
Если принять такое теоретическое объяснение, можно определить следующие положения:
- Движение эфира подобно перемещению жидкости. Поэтому частицы его притягиваются к проводнику, в котором давление ниже.
- При резкой остановке движения исходные параметры давления вблизи проводника будут быстро восстанавливаться.
- Если ускорить такой процесс (создать искровой пробой тока), то образуется крупная волна с ударными характеристиками.
Последний пункт позволяет оперировать с большими энергиями. Этот эффект используется в генераторе Тесла и аналогичных устройствах.
Тесла мог управлять молниями
Чтобы лучше понимать принципы их функционирования, необходимо изучить, как работает схема стандартного колебательного контура, объединенная с разрядником. Резонансный процесс просто объясняется с применением данной теории:
- При подключении в цепь заряженного конденсатора, эфир начинает перемещаться через индуктивность.
- Он не может проникнуть по ближайшему расстоянию между обмотками, так как там установлен диэлектрический материал.
- Вращательно поступательное движение частиц завершается у второй пластины конденсатора. Поток отражается от нее, направляется в обратную сторону.
- Амплитуда колебаний постепенно снижается электрическим сопротивлением цепи.
- Сильное магнитное поле перемещается вместе с потоком.
При резкой остановке (разрядом) поток будет отражен в виде крупной волны. Его перемещение в обратном направлении будет сопровождаться появлением спиралевидных образований в эфире. Энергия такой волны определяется потенциалом соответствующего магнитного поля, который гораздо больше по сравнению с мощностью тока в проводнике.
Приведенные выше данные объясняют, почему сам Тесла рекомендовал делать катушку трансформатора (первичную) с наибольшей индуктивностью и как можно меньшим сопротивлением. Это помогало ему создавать генераторы свободной энергии с лучшими показателями эффективности.
Главным фактором, который объясняет возможность ее использования, является высокая мощность магнитного поля. Ее создает давление внешнего эфира, поэтому для получения необходимого результата хватает относительно небольших энергетических потенциалов «входного» сигнала. Эта схема является своеобразным усилителем мощности.
Как использовалась свободная энергия
Тесла не скрывал принципы создания многих своих устройств. На следующем рисунке приведена принципиальная схема одного из его аппаратов.
Принципиальная схема генератора свободной энергии Тесла
Здесь блок управления разрядами создан отдельно от высоковольтной части. Питающее напряжение (постоянное, около 10 V) подается на блок, генерирующий импульсы. Их строго прямоугольная форма имеет особое значение. Только такой фронт способен возбуждать колебания с нужными параметрами без потерь мощности.
В трансформаторе использован сердечник открытого типа. Параметры обмоток подобраны таким образом, чтобы на выходе формировались высоковольтные импульсы. Они поступают на конденсатор C. Резонансный контур разорван. Разрядник будет выполнять свои функции под управлением генератора импульсов.
Здесь не приведены сведения об отдельных деталях, так как схема генератора Тесла своими руками будет создана быстрее и точнее с применением современной элементной базы.
Вместо устаревших ламп можно использовать транзисторы необходимой мощности, специализированные микросхемы. Их точные параметры подобрать будет не трудно, если учитывать принципы построения устройств, изложенные в данной статье.
Ниже приведены практические рекомендации, которые помогут собрать генератор Тесла правильно:
- Не стоит «изобретать велосипед». Подходящую принципиальную схему блока питания и генератора импульсов можно быстро найти в сети Интернет.
- Следует выбирать транзисторы и другие комплектующие детали с определенным запасом по мощности, чтобы не ограничивать себя чрезмерно в ходе экспериментов.
- Все комплектующие перед установкой нужно проверить.
- Важно проверить с помощью осциллографа форму импульсов. Необходимо настройкой генератора обеспечить наличие крутых фронтов.
На следующем рисунке приведена схема Эдварда Грея. Он создавал свои установки на основе теорий и рекомендаций, которые дал Тесла.
Схема генератора свободной энергии Эдварда Грея
В следующем перечне приведены основные параметры инженерных решений Грея и важные особенности практического применения:
- Трансформатор в отдельном блоке питания предназначен для подключения к стандартной сети переменного тока.
- Если такой возможности нет, используют сменные батареи (обозначения (40) и (18) на принципиальной схеме).
- Тумблером (48) переключают действующие аккумуляторные батареи при необходимости. Они заряжаются от нагрузки с индуктивными характеристиками (36).
- В том положении тумблера, который указан на схеме, реле (20) подает напряжение питания с аккумулятора (40) на первичные обмотки трансформатора (22) попеременно.
- На выходе вторичной обмотки эти действия образуют импульсы прямоугольной формы высокой частоты.
- Они поступают на диодный мост (24). Паразитные импульсы на его выходе устраняют с помощью конденсатора (16).
- Накопленный в нем заряд поступает на конверсионную трубку. В этом приборе формируется ударная волна эфира. Она проникает на сетки (34) не с элемента (12), но из ближайшей области к этому проводнику.
- Когда ток через лампу (28) (триод) достигнет определенного уровня, сработает реле (26) и цепь будет разорвана. До этого момента аккумулятор (40) заряжается.
- Лампа (28) выполняет защитные функции. Она предотвращает поступление нижней (отрицательной) части импульса на элемент (32) конверсионной трубки.
- На сетке из металлических перфорированных листов (34) образуется сильный заряд. Он через нагрузку (36) заряжает аккумулятор.
- Схема Грея защищена от высокого напряжения диодами (44), (46).
- Реле (42) предназначено для регулярного сброса заряда с индукционной нагрузки. Эта процедура выполняется непосредственно перед тем, как генератор энергии Грея сформирует следующую эфирную волну.
Современные разработки
Тесла создавал свои генераторы свободной энергии эфира на доступной ему элементной базе. Своими руками сегодня можно воспроизвести не все старые технологии. Некоторые виды ламп, реле уже не выпускаются. Как отмечено выше, генераторы импульсов и другие блоки удобнее собирать, используя современные микросхемы и другие стандартные изделия.
Обратившись к открытым источникам в сети Интернет, можно найти быстро множество ссылок на работы Капанадзе, Мельниченко, Романова и других изобретателей из стран СНГ. Предлагаются не только принципиальные схемы, но и видео, которые предназначены для сборки «бесплатных» источников энергии своими руками. Разумеется, придется затратить определенные средства на комплектующие детали, рабочие операции. Но будущие преимущества с лихвой оправдают соответствующие затраты.
Но попытки перейти от теории к практике завершаются неудачно. Любители и специалисты кроме видео не смогли получить реальные подтверждения функциональности установок Капанадзе. Изобретатель сообщал о продаже патента в Турцию, затем ссылался на непорядочных партнеров.
Видео диск с лекциями Романова можно приобрести за сравнительно небольшую плату. Но и в этом случае так же нет никаких реалистичных подтверждений тому, что его схема действует. В опубликованные материалы часто добавляют сомнительные изменения. На встречах со специалистами изобретатель озвучивает только часть данных, не позволяет тщательно проверить действующую установку.
Подобное поведение вполне объяснимо. Изобретатели желают получить адекватное вознаграждение за свой труд. Они беспокоятся о своей личной безопасности и будущем своего проекта. Понятно, что нефтедобытчики и другие заинтересованные корпорации, частные лица, не приветствуют появление генераторов свободной энергии эфира, в том числе и тех, которые могут быть сделаны своими руками.
Поэтому для изучения теории и практики относительно новых разработок следует использовать труды и достижения Дона Смита. Он сам называет себя последователем Тесла и уверяет, что успешно смог повторить все опыты своего предшественника в соответствующей области. В сети можно найти видео, демонстрирующее работающие установки. В этой статье будет рассмотрена только одна из его конструкций.
Дон решил устранить недостатки многих устройств, которые неэффективно используют энергию, излучая электромагнитные волны в окружающее пространство. Он тщательно проверил принципы работы стандартных трансформаторов и генераторов. Теоретические предположения были подтверждены результатами полевых испытаний, измерениями напряженности поля. В результате – возникла идея о специальном преобразователе.
По замыслу изобретателя, следовало изменить классическую конструкцию трансформатора следующим образом (рис. ниже)
Схема принципа действия преобразователя Смита
На рисунке видно, что изобретатель предлагает установить блок конденсаторов (7) перпендикулярно магнитному диполю. Это позволит преобразовать «бесполезное» магнитное поле в электрическую энергию, которую далее можно будет использовать для работы источников света, зарядки аккумуляторных батарей, решения иных задач. В таком варианте исполнения параметры магнитного поля не ухудшатся, что предполагает возможность беспрепятственного наращивания количества конденсаторных блоков. Размеры пластин ограничены линиями поля с достаточной для эффективного сбора энергии напряженностью.
Из следующей схемы понятно назначение отдельных частей установки:
Схема установки Смита (компоненты и их предназначение)
Для создания резонансных колебаний используется катушка (2),которая запитана от генератора высоковольтных колебаний (11). Точное положение смещаемого блока на диполе подбирается экспериментально, неподалеку от южного полюса диполя. Ток с пластин конденсатора поступает в аккумуляторную батарею (8).
Для преобразования в стандартное напряжение бытовой сети 220 V (50-60 Гц) используется соответствующий по параметрам инвертор.
Дон предлагает применять плазменную стеклянную трубку, из которой откачан воздух, в качестве эффективного диполя активного типа. Для улучшения характеристик конденсатора он рекомендует создать одну пластину из меди, а другую – из алюминия. Допустимо создавать наборные элементы из необходимого количества пластин с диэлектрическими слоями и соответствующими проводными соединениями.
На следующем рисунке приведена схема действующей установки, которая была проверена специалистами. Практические испытания подтвердили ее работоспособность.
Схема преобразователя Смита с металлическим диполем
Здесь приведено описание зарегистрированного официально патента, в котором нет точных характеристик для настройки. Более того, в нем не указаны дополнительные элементы, необходимые для создания своими руками действующего генератора свободной энергии. На рисунке ниже отмечены необходимые детали.
Недостающие детали и фото преобразователя Смита
На схеме толстыми линиями отмечены диоды, через которые пластины конденсатора подключают к системе заземления. Катушку и генератор подсоединяют по следующей схеме:
Полная схема преобразователя
Параметры элементов и частоту генератора подбирают так, чтобы создать в контуре устойчивые резонансные колебания с максимальной амплитудой. Для упрощения задачи можно использовать опубликованные Доном данные по габаритным размерам установки, приведенной на снимке. Этот преобразователь создан на основе плазменной вакуумной трубки со следующими размерами:
- диаметр – 10 см;
- длина – 122 см.
Тупик цивилизации или преддверие новой эры
Приведенные выше данные многим людям покажутся спорными. На самом деле «точку» в споре способна поставить действующая схема генератора свободной энергии. Желательно, чтобы она была очень простой, и каждый человек при желании смог собрать ее без больших затруднений своими руками.
В действительности, даже после просмотра многочисленных видео материалов в Интернете, реализовать подобный проект будет не просто, если вообще возможно. Появляющиеся время от времени сведения об успехе быстро исчезают по неизвестным причинам. Изобретатели умирают, их признают сумасшедшими. В публикации вносят изменения, нарушающие работоспособность, а получить действительно хороший совет чрезвычайно сложно.
Более того, не срабатывает в данном случае так называемая «невидимая рука» рынка. Это – еще один аргумент скептиков в пользу невозможности использования свободной энергии эфира. Они полагают, что при наличии функционирующего устройства оно уже давно было бы представлено в торговой сети.
Подробное изучение вопроса позволит сделать иные выводы. Вся современная цивилизация построена на потреблении природных ресурсов. Мы извлекаем энергию из бесценной по химическому составу нефти, что Менделеев называл «сжиганием купюр в топке». Но именно на таких принципах построена современная система извлечения прибыли.
Хороший пример – ситуация на автомобильном рынке. Только после поразительных результатов, которые получил Илон Маск, глобальные корпорации начали изменять свои производственные программы. Одна из последних его разработок, Tesla Model S, почти бесшумно разгоняется до сотни за 2,5 с и стоит около 130 тыс. Usd. Для сравнения Bugatti Chiron с такими же динамическими характеристиками стоит более 2,5 миллионов Usd. Для изоляции рева двигателя используются сложнейшие системы глушителей. Потребление официально не указывается, но явно составляет десятки литров высокооктанового бензина на сотню километров пути.
Стандартный седан «Тесла» обогнать сложно даже на гоночном автомобиле
При массовом производстве электромобилей стоимость быстро снизится, а потребительские параметры существенно возрастут. Но одновременно с этим будут разорены сотни предприятий по всему миру, извлекающие прибыль за счет использования устаревших технологий.
Видео. Свободная энергия эфира
Показательно, что бренд, пробивший первую брешь в монолите консерватизма и косности, имеет такое название. Не исключено, что вскоре появятся источники энергии, на основе изобретений, которые совершил Тесла. Это изменит наш мир кардинальным образом.
Оцените статью:Трансформатор Тесла на качере Бровина своими руками и съем энергии. Радиантная энергия. Беспроводная передача энергии
Трансформатор Тесла на качере Бровина своими руками и съем энергии.
Радиантная энергия. Беспроводная передача энергии.
Энергия эфира.
Из чего состоит вселенная? Вакуум, то есть пустота, или эфир — нечто из которого состоит все сущее? В подтверждение теории эфира Интернет предложил личность и исследования физика Николы Тесла и естественно его трансформатор,представленный классической наукой, как некое высоковольтное устройство по созданию спец-эффектов в виде электрических разрядов.
Особых пожеланий, предпочтений по длине и диаметру катушек трансформатора Тесла не нашел. Вторичная обмотка была намотана проводом 0,1мм на трубе пвх диаметром 50мм. Так сложилось что длина намотки составила 96 мм. Намотка велась против часовой стрелки. Первичная обмотка — медная трубка от холодильных установок диаметром 5 мм.
Запустить собранный коллайдер, можно простым способом. В интернет предлагаются схемы на резисторе, одном транзисторе и двух конденсаторах — качер Бровина по схеме Михаила (на форумах под ником МАГ). Трансформатор тесла после установки направления витков первичной обмотки так, как и на вторичной заработал, о чем свидетельствуют — небольшой объект похожий на плазму на конце свободного провода катушки, лампы дневного света на расстоянии горят, электричество, вряд ли это электричество в обычном понимании, по одному проводу в лампы поступает. Во всем металлическом находящемуся рядом с катушкой присутствует электростатическая энергия. В лампах накаливания — очень слабое свечение синего цвета.
Если цель сборки трансформатора тесла — получение хороших разрядов, то данная конструкция, на основе качера Бровина, для этих целей абсолютно не пригодна. То же самое мугу сказать об аналогичной катушке длинной 280 мм.
Возможность получения обычного электричества. Замеры осциллографом показали частоту колебаний на катушке съема порядка 500 кГц. Поэтому в качестве выпрямителя был использован диодный мост из полупроводников используемых в импульсных источниках питания. В начальной версии — автомобильные диоды шоттки 10SQ45 JF, затем быстрые диоды HER 307 BL.
Ток потребления всего трансформатора без подключения диодного моста 100 ма. При включении диодного моста в соответствии со схемой 600 ма. Радиатор с транзистором КТ805Б теплый, катушка съема, слегка греется. Для катушки съема использована медная лента. Можно использовать любой провод 3-4 витка.
Конденсатор 10000мF 25V без нагрузки заряжается до 40V, старт двигателя происходит легко. После запуска двигателя падение напряжения, двигатель работает на 11.6V.
Напряжение меняется при перемещении катушки съема вдоль основного каркаса. Минимальное напряжение при размещении катушки съема в верхней части и соответственно максимальное в нижней его части. Для данной конструкции максимальное значение напряжения удавалось получить порядка 15-16V.
Максимального съема по напряжению с использованием диодов шоттки можно добиться располагая витки катушки съема вдоль вторичной обмотки трансформатора Теслы, максимального съема по току — спираль в один виток перпендикулярно вторичной обмотки трансформатора Теслы.
Разница, в использовании диодов шоттки и быстрых диодов значительна. При использовании диодов шоттки, ток примерно раза в два выше.
Любые усилия по съему или работа в поле трансформатора тесла уменьшают напряженность поля, уменьшается заряд. Плазма выступает в роле индикатора наличия и силы поля.
На фотографиях объект, похожий на плазму, отображается лишь частично. Предположительно, для нашего глаза смена 50 кадров в секунду не различима. Тоесть набор постоянно сменяющихся объектов составляющих «плазму» воспринимается нами как один разряд. На боолее качественной аппаратуре съемка не проводилась.
Аккумулятор, после взаимодействия с токами теслы стремительно приходит в негодность. Зарядное устройство дает полную зарядку, но емкость аккумулятора падает.
Парадоксы и возможности.
При подключении электролитического конденсатора 47 мкф 400 вольт к аккумулятору или любому источнику постоянного напряжения 12В заряд конденсатора не привысит значение источника питания. Подключаю конденсатор 47 мкф 400 вольт к постоянному напряжению порядка 12В, полученного диодным мостом с катушки съема качера. Через пару-тройку секунд подключаю автомобильную лампочку 12В/21ВТ. Лампочка ярко вспыхивает и сгорает. Конденсатор оказался заряжен до напряжения более 400 вольт.
На осциллографе виден процесс зарядки электролитического конденсатора 10000 мкф, 25V. При постоянном напряжении на диодном мосте порядка 12-13 вольт, конденсатор заряжается до 40-50 вольт. При том же входном, переменном напряжении, конденсатор в 47 мкф 400V, заряжается до четырехсот вольт.
Электронное устройство съема дополнительной энернии с конденсатора должно работать по принципу сливного бочка. Ждем зарядки конденсатора до определенного значения либо по таймеру разряжаем конденсатор на внешнюю нагрузку (сливаем накопившуюся энергию). Разряд конденсатора соответствующей емкости даст хороший ток. Таким образом можно получить стандартное электричество.
Съем энергии.
При сборке трансформатора Тесла установлено, что статическое электричество, получаемое с катушки тесла, способно заряжать конденсаторы до значений, превышающих их номинал. Целью эксперимента является попытка выяснить заряд каких конденсаторов, до каких значений и при каких условиях возможен максимально быстро.
Скорость и возможность заряда конденсаторов до предельных значений определеят выбор выпрямителя тока. Проверены следующие выпрямители, показанные на фотографии ( слева на право по эффективности работы в данной схеме) — кенотроны 6Д22С, демпферные диоды КЦ109А, КЦ108А, диоды шоттки 10SQ045JF и прочие. Кенотроны 6Д22С рассчитаны на напряжения 6,3В их необходимо включать от двух дополнительных аккумуляторов по 6,3В либо от понижающего трансформатора с двумя обмотками на в 6,3В. При последовательном подключении ламп к аккумулятору 12В, кенотроны работают не равнозначно, отрицательное значение выпрямленного тока необходимо соединить с минусом аккумуляторной батареи. Прочие диоды, в том числе и «быстрые» — малоэффективны, поскольку имеют незначительные обратные токи.
В качестве разрядника использована свеча зажигания от автомобиля, зазор 1-1,5мм. Цикл работы устройства следующий. Конденсатор заряжается до значений напряжения достаточного для возникновения пробоя через искровой промежуток разрядника. Возникает ток высокого напряжения способный зажечь лампочку накаливания 220В 60ВТ.
Ферриты используются для усиления магнитного поля первичной катушки — L1 и вставляются внутрь трубки ПВХ на которой намотан трансформатор тесла. Следует обратить внимание, что ферритовые наполнители должны находиться под катушкой L1 (медная трубка 5 мм) и не перекрывать весь объем трансформатора тесла. В противном случае генерация поля трансформатором Тесла срывается.
Если не использовать ферриты с конденсатором 0,01 мкф лампа зажигается с частотой прядка 5 герц. При добавлении ферритового сердечника (кольца 45мм 200НН) искра стабильна, лампа горит с яркостью до 10 процентов от возможной. При увеличении зазора свечи, происходит высоковольтный пробой между контактами электролампы к которым крепится вольфрамовая нить. Накал вольфрамовой нити не происходит.
При предлагаемых, емкости конденсатора более 0,01 мкф и зазоре свечи 1-1.2 мм, по цепи идет преимущественно стандартное (кулоновское) электричество. Если уменьшить емкость конденсатора, то разряд свечи будет состоять из электростатического электричества. Поле генерируемое трансформатором тесла в данной схеме, слабое, лампа светиться не будет. Краткое видео:
Вторичная катушка трансформатора тесла, представленая на фотографии, намотана проводом 0,1 миллиметра на трубке пвх с внешним диаметром 50 миллиметров. Длинна намотки 280 мм. Величина изолятора между первичной и вторичной обмотками 7 мм. Какого либо прироста мощности по сравнению с аналогичными катушками длинной намотки 160 и 200 мм. не отмечается.
Ток потребления устанавливается переменным резистором. Работа данной схемы стабильна при токе в пределах двух ампер. При токе потребления более трех ампер или меннее одного ампера, генератрация стоячей волны трансформатором Тесла срывается.
При увеличении тока потребления с двух до трех ампер, мощность отдаваемая в нагрузку увеличивается на пятьдесят процентов, поле стоячей волны усиливается,лампа начинает гореть ярче. Следует отметить только 10 процентное увеличения яркости свечения лампы. Дальнейшее увеличение тока потребления перерывает генерацию стоячей волны либо сгорает транзистор.
Начальный заряд аккумулятора составляет 13,8 вольта. В процессе работы данной схемы, аккумулятор заряжается до 14.6-14.8V. При этом емкость аккумулятора падает. Общая продолжительность аккумулятора под нагрузкой составляет четыре-пять часов. В итоге аккумулятор разряжается до 7 вольт.
Парадоксы и возможности.
Результат работы данной схемы — стабильный высоковольтный искровой разряд. Представляется возможным запуск классического варианта трансформатора Тесла с генератором колебаний на искровом промежутке (разряднике) SGTC (Spark Gap Tesla Coil) Теоретически: это замена в схеме лампы накаливания на первичную катушку трансформатора Тесла. Практически: при установке в цепь вместо электролампы трансформатора Тесла такого же как на фотографии идет пробой между первичной и вторичной обмотками. Высоковольтные разряды до трех саниметров. Требуется подобрать расстояние между первичной и вторичной обмотками, величину искрового промежутка, емкость и сопротивление цепи.
Если использовать сгоревшую электрическую лампу, то между проводниками к которым крепится вольфрамовая нить, возникает устойчивая высоковольтная электрическая дуга. Если напряжение разряда свечи зажигания можно оценить примерно в 3 киловольта, то дугу лампы накаливания можно оценить в 20 киловольт. Так как лампа имеет емкость. Данная схема может быть использована как умножитель напряжения на основе разрядника.
Техника безопасности.
Какие либо действия со схемой необходимо проводить только после отключения трансформатора тесла от источника питания и обязательной разрядки всех конденсаторов, находящихся вблизи трансформатора Тесла.
При работе с данной схемой настоятельно рекомендую использовать разрядник, постоянно подключенный параллельно конденсатору. Он выполняет роль предохранителя от перенапряжений на обкладках конденсатора, способных привести его к пробою либо взрыву.
Разрядник не даёт зарядиться конденсаторам до максимальных значений по напряжению, поэтому разряд высоковольтного конденсаторов менее 0,1 мкф при наличии разрядника на человека опасен, но не смертелен. Величину искрового промежутка руками не регулировать.
Пайкой в поле качера электронных компонентов не заниматься.
Радиантная энергия. Никола Тесла.
В настоящее время подменяются понятия и радиантной энергии дается иное определение, отличное от свойств описанных Николой Тесла. В наши дни радиантная энергия это — энергия открытых систем таких как энергия солнца, вода, геофизические явления которые могут использованы человеком.
Если вернутся к первоисточнику. Одно из свойств радиантного тока демонстрировалось Николой Тесла на устройстве — повышающий трансформатор, конденсатор, разрядник подключенный к медной U-образной шине. На короткозамкнутой шине размещены лампы накаливания. По классическим представлениям, лампы накаливания гореть не должны. Электрический ток должен идти по линии с наименьшим сопротивлением, тоесть по меденой шине.
Для воспроизведения эксперимента был собран стенд. Повышающий трансорматор 220В-10000В 50ГЦ типа ТГ1020К-У2. Во всех патентах Н.Тесла рекомендует в качестве источника питания использовать положительное (однополярное), пульсирующее напряжение. На выходе высоковольтного трансформатора установлен диод, сглаживающий отрицательные пульсации напряжения. На этапе начала заряда конденсатора ток, идущий через диод, сопоставим с коротким замыканием, поэтому для предотвращения выхода из строя диода последовательно включен резистор 50К. Конденсаторы 0.01мкф 16КВ, включены последовательно.
На фотографии, вместо медной шины, представлен соленоид намотанный медной трубкой диаметром 5мм. К пятому витку соленоида подключен контакт лампочки накаливания 12В 21/5ВТ. Пятый виток соленоида (желтый провод), выбран экспериментально, чтобы лампа накаливания не перегорела.
Можно допустить, факт наличия соленоида, вводит в заблуждение многих исследователей пытающихся повторить устройства Дональда Смита (американский изобретатель СЕ устройств) Для полной аналогии с классическим вариантом, предложенным Н.Теслой, соленоид был развернут в медную шину, лампа накаливания горит с такой же яркостью и перегорает при перемещении ближе к концам медной шины. Таким образом, математические выкладки, которыми пользуется американский исследователь слишком упрощены и не описывают процессы происходящие в соленоиде. Расстояние искрового промежутка разрядника не значительно влияет на яркость свечения электролампы, но влияет на рост потенциала. Между контактами электролампы, на которых закреплена вольфрамовая нить, происходит высоковольтный пробой.
Логичным продолжением соленоида в качестве первичной обмотки является и классический вариант трансформатора Н.Тесла.
Что за ток и каковы его характеристики на участке между разрядником и обкладкой конденсатора. То есть в медной шине в схеме предлагаемой Н.Тесла.
Если длина шины порядка 20-30 см., то электрическая лампа, закрепленная на концах медной шины не горит. Если размер шины увеличить до полутора метров лампочка начинает гореть, вольфрамовая нить раскаляется и светится привычным ярко-белым светом. На спирале лампы (между витками вольфрамовой нити) присутствует голубоватое пламя. При значительных «токах», обусловленных увеличением длины медной шины температура увеличивается, лампа темнеет, вольфрамовая нить точечно выгорает. Ток электронов в цепи прекращается, на участке выгорания вольфрама появляется энергетическая субстанция холодного, голубого цвета:
В эксперименте использовался повышающий трансформатор — 10КВ, с учетом диода максимальное напряжение составит 14КВ. По логике — максимальный потенциал всей схемы должен быть не выше этого значения. Так и есть, но только в разряднике, где возникает искра порядка полутора сантиметров. Слабый высоковольтный пробой на участках медной шины в два и более сантиметров говорит о наличии потенциала более 14 КВ. Максимальный потенциал в схеме Н.Тесла у лампочки, которая ближе к разряднику.
Конденсатор начинает заряжаться. На разряднике идет рост потенциала, возникает пробой. Искра обуславливает появление электродвижущей силы определенной мощности. Мощность это произведение тока на напряжение. 12 вольт 10 ампер (толстый провод) то же, что и 1200 вольт 0,1 ампер (тонкий провод). Разница состоит в том, что для передачи большего потенциала требуется меньшее число электронов. Для придачи значительному числу «медленных» электронов в медной шине ускорения (больший ток) требуется время. На данном участке цепи происходит перераспределение — возникает продольная волна увеличения потенциала при незначительным росте тока. На двух различных участках медной шины образуется разность потенциалов. Эта разность потенциалов и обуславливает свечение лампы накаливания.На медной шине наблюдается скин эффект (движение электронов по поверхности проводника) и значительный потенциал, больший чем заряд конденсатора.
Электрический ток обусловлен наличием в кристаллических решётках металлов подвижных электронов, перемещающихся под действием электрического поля. В вольфраме, из которого сделана нить лампы накаливания, свободные электроны менее подвижны чем в сербре, меди или алюминии. Поэтому движение поверхностного слоя электрнов фольфрамовой нити вызывает свечение лампы накаливания. Вольфрамовая нить лампы накаливания разорвана, потенциальный барьер выхода из металла электроны преодолевают, возникает электронаая эмиссия. Электронны находятся в области разрыва вольфрамовой нити. Энергетическая субстанция голубого цвета следствие и одновременно причина поддержание тока в цепи.
Говорить о полном соответствии полученного тока с радиантным током, описанным Н.Тесла преждевременно. Н.Тесла указывает, что подключенные к медной шине электролампы не нагревались. В прооведенном эксперементе электрические лампы нагреваются. Это говорит о движении электрнов вольфрмаовой нити. В эксперементе следует добиться полного отсутствия электрического тока в цепи: Продольная волна роста потенцила широкого частотного спектра искры без токовой составляющей.
Заряд конденсаторов.
На фотографии показана возможность заряда высоковольтных конденсаторов. Заряд осуществляется с помощью электростатического электричесвтва трансформатора Тесла. Схема и принципы съема описаны в разделе съем энергии.
Ролик демонстрирующий заряд конденсатора 4Мкф можно посмотреть по ссылке:
Разрядник, четыре конденсатора КВИ-3 10КВ 2200ПФ и два конденсатора емкостью 50МКФ 1000В. включены последовательно. В разряднике идет постоянный искровой разряд сатистического электричества. Разярядник собран из клемм магнитного пускателя и имеет более высокое сопротивление, чем медная проволока. Величина искрового промежутка разрядника — 0,8-0,9мм. Величина промежутка между контактами разрядника на основе медной проволоки, подключенной к конденсаторам 0,1 и менее мм. Искровой разряд статического электричества между контактами медной проволоки отсутствует, хотя искровой промежуток меньше, чем в основном разряднике.
Конденсаторы заряжаются до напряжений более 1000В, оценить величину напряжения нет технической возможности. Следует отметить, при неполном заряде конденсатора, например до 200В, тестер показывает колебания напряжения от 150В до 200В и более вольт.
При накоплении заряда конденсаторы заряжаются до напряжений более 1000В, происходит пробой промежутка устанавливаемого медной проволокой подключенной к клемам конденсатора. Пробой сопровождается вспышкой и громким взрывом.
При включении схемы, сразу на клемах конденсатора появляется и начинает рости высокое напряжение и далее идет заряд конденсатора. То что конденсатор заряжен можно определить по уменьшению и последующему прекращению электростатической искры в разряднике.
Если убрать дополнительный разрядник из медной проволоки, подключенной к высоковольтным конденсаторам, вспышки происходят в основном разряднике.
Конденсатор используемый в ролике, МБГЧ-1 4 мкф * 500В через 10 минут непрерывной работы — вздулся и вышел из строя, чему предшествовало бульканье масла.
При работе схемы на всех участках присутствует электростатическое электричество, о чем свидетельствует свечение неоновой лампочки.
Если заряжать конденсаторы высокой емкости без разрядника, при разряде конденсаторов выходят из строя выпрямительные диоды.
Беспроводная передача энергии.
Оба соленоида намотаны на трубе пвх с внешним диаметром 50 мм. Горизонтальный солионоид (передатчик) намотан проводом 0,18 мм, длина 200 мм., расчетная длина провода 174,53м. Вертикальный соленоид (приемник) намотан проводом 0,1 мм., длина 280 мм, расчетная длина провода 439,82м.
Ток потребления схемы менее одного ампера. Электролампа 12 вольт 21 ватт. Яркость свечения лампы составляет около 30% в сравнении с непосредственным подключением к аккумулятору.
На увеличение яркости свечения лампы, помимо перпендикулярного размещения соленоидов, влияет взаимное расположение проводников — конец соленоида передатчика (красная изолента) и начало солиноида приемника (черная изолента). При близком, парралельном их размещении яркость свечения лампы увеличивается.
Заряд конденсаторов в ранее рассмотренной схеме возможен через катушку посредник без непосредственной связи блока съема (высоковольтный конденсатор и выпрямительные диоды) с трансформатором тесла. Эффективность беспроводной передачи энергии порядка 80-90% в сравнении с непосредственным подключением блока съема к соленоиду-передатчику. На фотографии показано наиболее эффективное расположение соленоидов друг относительно друга. Поскольку расположение соленоидов перпендикулярно, передача энергии посредством магнитного поля по классическим представлениям невозможна. Визуально оценить энергетику процесса возможно просмотрев фильм:
Верхний конец соленоида-приемника соеденен с выпрямителями КЦ109А, нижний не соеденен ни с чем. При работающей схеме в нижней части соленоида-приемника наблюдается незначительная искра. Верхний конец соленоида-передатчика в воздухе, не соеденен ни с чем.
Ток потребления 1А. В качестве катушки посредника проверялись соленоиды намотанные проводом 0,1мм, длина 200 и 160 мм. Конденсатор до напряжения необходимого для пробоя разрядника не заряжается. Соленоид-приемник представленный на фотографии дает наилучший результат. Ферритовые наполнители в передатчике и приемнике не использовались.
С уважением, А. Мищук.
Источник: tesla.zabotavdome.ru
как собрать устройство в домашних условиях
Проводя свои многочисленные опыты, Никола Тесла мечтал создать способ подачи энергии в мир, не протягивая провода по всему земному шару. Изобретатель уже был близок к воплощению своей мечты, когда эксперименты с электричеством привели его к созданию генератора свободной энергии Тесла.
Основные элементы
Эта первая система, способная передавать электричество по беспроводной связи, была поистине гениальным изобретением. Концепция элементарна, используется электромагнитная сила и резонанс. Устройство состоит из двух частей: первичной и вторичной, каждая со своим конденсатором.
Две катушки и конденсаторы соединены разрядником, а внешний источник, подключенный к трансформатору, питает всю систему. По сути, униполярный генератор Тесла представляет собой две открытые электрические цепи, нуждающиеся в источнике высокого напряжения.
Как это устроено
Источник питания подключен к первичной катушке. Её конденсатор действует как губка, поглощая заряд. Сама она должна выдерживать большие скачки тока, поэтому катушка зачастую изготавливается из меди — отличного проводника электричества. Конденсатор накапливает так много заряда, что разрушает сопротивление воздуха в искровом промежутке. Затем ток течет из накопителя вниз по первичной катушке и создает магнитное поле, которое быстро разрушается под действием большого количества энергии, генерируя электрический ток во вторичной катушке.
Напряжение, проникающее через воздух между двумя катушками, создает искры. Энергия колеблется, накапливаясь во вторичной катушке и конденсаторе. Заряд становится настолько высоким, что высвобождается электрическим током.
В правильно спроектированном бестопливном генераторе Тесла, когда вторичная катушка достигает своего зарядного максимума, весь процесс должен начаться заново, устройство должно стать самоподдерживающимся. Но на практике этого не происходит. Нагретый воздух отводит часть электричества, вот почему катушка должна быть подключена к внешнему источнику питания.
Принцип, лежащий в основе работы генератора Тесла, заключается в достижении явления, называемого резонансом. Это происходит, когда первичная катушка «стреляет» током во вторичную в нужное время, чтобы максимизировать передаваемую энергию.
Установка катушки Тесла с регулируемым поворотным искровым разрядником дает больший контроль над напряжением тока, который производится. Так можно создавать молнии.
Хотя изобретение учёного больше не имеет практического применения, оно полностью изменило способ понимания и использования электричества. Радио и телевидение до сих пор используют вариации генератора Тесла.
Как собрать генератор Тесла своими руками
Используя медную проволоку и стеклянные бутылки, даже электрик-любитель в силах построить катушку Тесла, которая теоретически может производить четверть миллиона вольт. Для работы понадобится:
- Катушки. Для первичной нужно около 3 метров тонкой медной трубки, на вторичную нужно приготовить: отрезок ПВХ трубы длиной 25 см (чем длиннее, тем лучше), примерно 10 м проволоки из меди в изоляции, пластиковый винт, металлический фланец с резьбой, любой круглый, гладкий предмет из металла для разгрузочного терминала.
- Для базы: 2-3 небольших куска деревянной доски, длинные болты, гайки, шайбы.
- Конденсаторы: 6 стеклянных бутылок, столовая соль, растительное масло, много алюминиевой фольги.
- Трансформатор или любой другой источник питания, выдающий не менее 9 кВ при напряжении около 30 мА.
Первым делом в верхней части трубы нужно сделать паз, чтобы обернуть один конец провода вокруг. Медленно и осторожно обмотайте катушку, следя за тем, чтобы провода не перекрывались, но без пробелов. Этот шаг самый сложный, но если потратить много времени, то получится рабочая катушка.
Затем выровняйте металлическую стойку (центр нижней доски), просверлите отверстия для болтов, закрепите. Привинтите основание первичной обмотки. Установите конструкцию на базу.
Один из способов изготовления конденсатора — использовать соленую воду, масло и алюминиевую фольгу. Заверните бутылку в фольгу и наполните её водой. Уровень жидкости должен быть одинаковым во всех ёмкостях, поскольку это помогает поддерживать постоянную выходную мощность. Добавьте в воду 5 г (1/4 чайной ложки) соли и несколько миллилитров масла. Пробейте отверстие в верхней части колпачка и вставьте в него кусок проволоки — один работающий конденсатор готов, сделайте ещё 5.
Увлекательный, но опасный этап — подключение. Соблюдайте меры безопасности. Для проведения опыта лучше выйти на улицу, так как запуск такого потенциально мощного прибора в помещении может стать причиной пожара. Нажмите на переключатель и наслаждайтесь световым шоу.
Катушка Тесла. Устройство и виды. Работа и применение
Одним из знаменитых изобретений Николы Тесла была катушка Тесла. Это изобретение представляет собой резонансный трансформатор, который образует высокочастотное повышенное напряжение. В 1896 году на изобретение выдан патент, который имел название аппарата для образования электрического тока высокого потенциала и частоты.
Разновидности
Со времен Николы Тесла появилось много различных видов трансформаторов Тесла. Рассмотрим распространенные основные виды таких трансформаторов, как катушка Тесла.
SGTC – катушка, работающая на искровом разряде, имеет классическое устройство, используемое самим Теслой. В этой конструкции элементом коммутации является разрядник. У маломощных устройств разрядник выполнен в виде двух отрезков толстого проводника, находящихся на определенном расстоянии. В устройствах большей мощности используются вращающиеся разрядники сложной конструкции с применением электродвигателей. Такие трансформаторы производят при необходимости получения стримера большой длины, без каких-либо эффектов.
VTTC – катушка на основе электронной лампы, которая является коммутирующим элементом. Подобные трансформаторы способны функционировать в постоянном режиме и выдавать разряды большой толщины. Такой тип питания обычно применяют для создания катушек высокой частоты. Они создают эффект стримера в виде факела.
SSTC – катушка, в конструкции которой в качестве ключа используется полупроводниковый элемент в виде мощного транзистора. Такой вид трансформаторов также способен функционировать в постоянном режиме. Внешняя форма стримеров от такого устройства бывает самой различной. Управление с полупроводниковым ключом более простое, существуют такие катушки Тесла, которые умеют играть музыку.
DRSSTC – трансформатор, имеющий два контура резонанса. Роль ключей играют также полупроводниковые компоненты. Это наиболее сложный в настройке и управлении трансформатор, однако, он используется для создания впечатляющих эффектов. При этом большой резонанс получается в первом контуре. Во втором контуре образуется наиболее яркие толстые и длинные стримеры в виде молний.
Устройство и работаЭлементарный трансформатор Тесла включает в себя две катушки, тороид, конденсатор, разрядник, защитное кольцо и заземление.
Тороид выполняет несколько функций:
- Снижение частоты резонанса, особенно для вида катушки Тесла с полупроводниковыми ключами.Полупроводниковые элементы плохо функционируют на повышенных частотах.
- Накапливание энергии перед возникновением электрической дуги. Чем больше размер тороида, тем больше энергии накоплено. В момент пробоя воздуха тороид выдает эту накопленную энергию в электрическую дугу, при этом увеличивая ее.
- Образование электростатического поля, отталкивающего дугу от вторичной обмотки. Часть этой функции исполняет вторичная обмотка. Однако тороид помогает ей в этом. Поэтому электрическая дуга не бьет во вторичную обмотку по кратчайшему пути.
Обычно наружный диаметр тороида в два раза больше диаметра вторичной обмотки. Тороиды производят из алюминиевой гофры и других материалов.
Вторичная обмотка трансформатора Тесла является основным элементом конструкции. Обычно длина обмотки относится к ее диаметру 5 : 1. Диаметр проводника для катушки выбирают из расчета, чтобы разместилось около 1000 витков, которые должны располагаться плотно между собой. Витки обмотки покрывают несколькими слоями лака или эпоксидной смолы. В качестве каркаса выбирают ПВХ-трубы, которые можно купить в строительном магазине.
Защитное кольцо служит для предохранения от выхода из строя электронных элементов в случае попадания электрической дуги в первичную обмотку. Защитное кольцо устанавливается, если размер стримера (электрической дуги) больше длины вторичной катушки. Это кольцо выполнено в виде медного незамкнутого проводника, заземленного отдельным проводом на общее заземление.
Первичная обмотка чаще всего выполняется из медной трубки, применяемой в кондиционерах. Сопротивление первичной обмотки должно быть небольшим, так как по ней будет проходить большая сила тока. Трубку чаще всего выбирают толщиной 6 мм. Также можно использовать для намотки проводники большого сечения. Первичная обмотка является своеобразным элементом подстройки в таких катушках Тесла, в которых первый контур резонансный. Поэтому место подключения питания выполняют с учетом его перемещения, с помощью которого меняют частоту резонанса первого контура.
Форма первичной обмотки может быть различной: конической, плоской или цилиндрической.
Катушка Тесла должна иметь заземление. Если его не будет, то стримеры будут бить в саму катушку, для замыкания тока.
Колебательный контур образован конденсатором совместно с первичной обмоткой. В этот контур также подключен разрядник, который является нелинейным элементом. Во вторичной обмотке также образован контур колебаний, в котором конденсатором выступает емкость тороида и межвитковая емкость катушки. Чаще всего для предохранения от электрического пробоя вторичную обмотку покрывают лаком или эпоксидной смолой.
В результате катушка Тесла, или другими словами трансформатор, состоит из двух контуров колебаний, связанных между собой. Это и придает трансформатору Тесла необычные свойства, и является основным отличительным качеством от обычных трансформаторов.
При достижении напряжения пробоя между электродами разрядника, образуется электрический лавинообразный пробой газа. При этом происходит разряд конденсатора на катушку через разрядник. Вследствие этого цепь контура колебаний, который состоит из конденсатора и первичной обмотки, остается замкнутой на разрядник. В этой цепи возникают колебания высокой частоты. Во вторичной цепи образуются резонансные колебания, в результате чего возникает высокое напряжение.
Во всех видах катушки Тесла главным элементом являются контуры: первичный и вторичный. Однако генератор колебаний высокой частоты может отличаться по конструкции.
Катушка Тесла по сути дела состоит из двух катушек, не имеющих металлического сердечника. Коэффициент трансформации катушки Тесла в несколько десятков раз выше отношения числа витков обеих обмоток. Поэтому выходное напряжение трансформатора достигает нескольких миллионов вольт, что и обеспечивает мощные электрические разряды длиной в несколько метров. Важным условием является образование контура колебаний первичной обмоткой и конденсатором, вхождение в резонанс этого контура с вторичной обмоткой.
Виды эффектов от катушки Тесла- Дуговой разряд – возникает во многих случаях. Он характерен ламповым трансформаторам.
- Коронный разряд является свечением воздушных ионов в электрическом поле повышенного напряжения, образует голубоватое красивое свечение вокруг элементов устройства с высоким напряжением, а также имеющим большую кривизну поверхности.
- Спарк по-другому называют искровым разрядом. Он протекает от терминала на землю, либо на заземленный предмет, в виде пучка ярких разветвленных полосок, быстро исчезающих или меняющихся.
- Стримеры – это тонкие слабо светящиеся разветвляющиеся каналы, содержащие ионизированные атомы газа и свободные электроны. Они не уходят в землю, а протекают в воздух. Стримером называют ионизацию воздуха, образуемую полем трансформатора высокого напряжения.
Действие катушки Тесла сопровождается треском электрического тока. Стримеры могут превращаться в искровые каналы. Это сопровождается большим увеличением тока и энергии. Канал стримера быстро расширяется, давление резко повышается, поэтому образуется ударная волна. Совокупность таких волн подобен треску искр.
Малоизвестные эффекты катушки ТеслаНекоторые люди считают трансформатор Тесла каким-то особенным устройством, обладающим исключительными свойствами. Также есть мнение, что такое устройство способно стать генератором энергии и вечным двигателем.
Иногда говорят, что при помощи такого трансформатора можно передавать электрическую энергию на значительные расстояния, не используя провода, а также создать антигравитацию. Такие свойства не подтверждены и не проверены наукой, но Тесла говорил о скорой доступности таких способностей для человека.
В медицине при длительном воздействии токов высокой частоты и напряжения могут образоваться хронические заболевания и другие отрицательные явления. Также нахождение человека в поле высокого напряжения негативно сказывается на его здоровье. Можно отравиться газами, выделяемыми при функционировании трансформатора без вентиляции.
Применение- Величина напряжения на выходе катушки Тесла иногда достигает миллионов вольт, что формирует значительные воздушные электрические разряды длиной в несколько метров. Поэтому такие эффекты применяют в качестве создания показательных шоу.
- Катушка Тесла нашла применение в медицине в начале прошлого века. Больных обрабатывали маломощными токами высокой частоты. Такие токи протекают по поверхности кожи, оказывают оздоравливающее и тонизирующее влияние, не причиняя при этом никакого вреда организму человека. Однако мощные токи высокой частоты оказывают негативное влияние.
- Катушка Тесла применяется в военной технике для оперативного уничтожения электронной техники в здании, на корабле, танке. При этом на короткий промежуток времени создается мощный импульс электромагнитных волн. В результате в радиусе нескольких десятков метров сгорают транзисторы, микросхемы и другие электронные компоненты. Это устройство действует абсолютно бесшумно. Существуют такие данные, что частота тока при функционировании такого устройства может достигать 1 ТГц.
- Иногда такой трансформатор применяется для розжига газоразрядных ламп, а также поиска течи в вакууме.
Эффекты катушки Тесла иногда используют в съемках фильмов, компьютерных играх. В настоящее время катушка Тесла не нашла широкого применения на практике в быту.
Катушка Тесла на будущееВ настоящее время остаются актуальными вопросы, которыми занимался ученый Тесла. Рассмотрение этих проблемных вопросов дает возможность студентам и инженерам институтов взглянуть на проблемы науки более широко, структурировать и обобщать материал, отказаться от шаблонных мыслей.
Взгляды Тесла актуальны сегодня не только в технике и науке, но и для работ в новых изобретениях, применения новых технологий на производстве. Наше будущее даст объяснение явлениям и эффектам, открытым Теслой. Он заложил для третьего тысячелетия основы новейшей цивилизации.
Похожие темы
Как работала Башня Тесла по передаче энергии — собственное «расследование»
Несколько лет назад мы – авторы данного материала – изрядно покопавшись в патентах, дневниках и лекциях Н.Теслы (благо, образование позволяло) пришли к выводу, что пресловутая Башня Тесла по передаче энергии не «фейк», а вполне рабочая конструкция.
В результате нескольких лет исследований, размышлений, изучения первоисточников, сопоставления данных, формирования и отсеивания гипотез и т.п. – появилась красивая и, по сути, простая модель, которая строго вписалась в классическую физику и была подтверждена численным моделированием в пакете Ansoft HFSS. С момента начала проекта, мы провели некоторое количество дискуссий в различных сообществах, где от нас требовали «статью для технарей» — в результате появился данный материал.
Этот материал не является строгой теорией (т.е. теорией, учитывающей все возможные аспекты работы Башни Теслы). Тем не менее, мы постарались достаточно полно осветить предлагаемую концепцию и привести адекватные численные оценки основных характеристик процесса. Так что, если Вам интересно разобраться в модели и поучаствовать в конструктивной дискуссии – приглашаем ознакомиться с материалами.
Итак, в нашей науч-поп статье изложено начало концепции – по сути, отправная точка исследований (на формулирование которой, к слову, потребовалось изрядное кол-во времени).
Можно в нескольких предложениях описать суть поста ниже, с пометкой «внимание — не для специалистов». Тогда суть можно было бы сформулировать так: Башня создает резонанс токов–напряжений в длинной линии, где в качестве длинной линии (проводника, одним концом подсоединенного к задающему генератору – т.е. к Башне) берется вся Земля. Сопротивление Земли оказывается крошечным (почему — разобрано ниже). Потери от ЭМ излучения также не носят драматических последствий, т.к. “спасает” ионосфера, от которой отлично отражается низкочастотное ЭМ–излучение, а отразившись – взаимодействует с Землей, снова переходя в токи в длинной линии – Земле (модель волновода). И возникает устойчивая картина стоячих волн токов–напряжений–зарядов в земле, сопровождаемая слабым ЭМ–излучением между землей и ионосферой.
Начали мы с того, что досконально изучили режим работы Башни Тесла следуя его записям и патентам. А из этого уже родилось понимание – какие физ-процессы может вызывать такое устройство в планете Земля, и из этого понимания – возникла уверенность, что передача энергии предложенным (и апробированным) Теслой путем вполне возможна. При этом, мы отталкиваемся от того, что в патенте Теслы присутствует вся полнота описания и нет «скрытых/спрятанных» параметров/процессов. Так что “идеи”, активно муссируемые желтой прессой и СМИ – о том, что Тесла с помощью своей Башни пытался “качать энергию эфира”, использовать “радиантную энергию” и т.п. – полагаем являются лишь фантазиями журналистов, далеких от физики. По нашему мнению, работа Башни полностью укладывается в известные физические законы, не требует привлечения каких бы то ни было новых концепций или физических эффектов, и в этом смысле наша работа (и будущий планируемый эксперимент) носит сугубо прикладной характер – а не характер фундаментальных исследований. Если материал ниже сложен для понимания, то можно ознакомиться со статьей по ссылке выше (она написана для гуманитариев, и содержит ряд неточностей, граничащих с некорректностью, но дает хорошее качественное понимание).
За сим, приступим.
Башня Тесла: характеристики работы
Если отсечь все невозможное, то Башня Тесла (за вычетом не существенных здесь технических нюансов) есть не что иное, как заземленный одним концом спиральный четвертьволновой резонатор (характеризующийся распределенными параметрами), с дополнительной ёмкостью на верхнем конце спирали. Этот резонатор раскачивается задающим генератором (синусоидальный сигнал, частота ниже 20 кГц — если исходить из патентов Тесла,
US787412и
US1119732).
Иначе говоря, принципиальная схема башни выглядит следующим образом:
Слева показана физическая уединенная ёмкость на вершине башни (дополнительная к собственной ёмкости катушки), справа – условная эквивалентная схема, где отдельно подчеркнуто, что ёмкость – уединенная, т.е. формально – ёмкость между Башней и бесконечностью, а не между Башней и Землей (т.к. в противном случае получим банальный LC-контур, замкнутый через землю). Для того чтобы минимизировать паразитную ёмкость между башней и землей — т.е. замыкание LC-контура Башни через землю — очевидно, необходимо поднять уединенную ёмкость от грунта (простая оценка показывает, что достаточно поднять ёмкость на высоту, равную нескольким средним диаметрам такой ёмкости — при выполнении такого условия, ёмкость между Башней и Землей уменьшится до значения сопоставимого с собственной уединенной ёмкости Башни).
Как известно из классической электротехники, в режиме резонанса такого резонатора ёмкостное и индуктивное сопротивления взаимно компенсируют друг друга, так что генератор “видит” только активное сопротивление резонатора. В спирали возникает стоячая волна – с узлом напряжения в точке генератора, и пучностью тока там же (при этом на конце резонатора наоборот – пучность напряжения и узел тока). Подробную аналитическую теорию работы такого резонатора можно посмотреть например вот здесь. Если материал по этой ссылке сложен для понимания – то можно упростить без потери сущности: спиральный резонатор такого рода это не что иное как просто четвертьволновая длинная линия, свернутая в спираль – т.е. как и в “вытянутой” длиной линии, в таком резонаторе на резонансной частоте будет существовать стоячая волна токов-напряжений, с узлом напряжения на одном конце линии, и узлом тока – на противоположном конце линии; существенное отличие от “вытянутой” длинной линии – только в усиленной индуктивной и ёмкостной связи между соседними участками такой линии в силу их геометрической близости в спиральной конфигурации, что немного (не в разы) — меняет резонансную частоту и скорость распространения волны вдоль линии.
На рисунке — стоячие волны в длинной линии. Распределение волн: а – напряжения; б – тока в однопроводниковой линии в различные моменты времени (иллюстрация с сайта)
Иначе говоря, Башня является буфером заряда – уединенной ёмкостью, в которую задающий силовой генератор “гоняет” заряд из земли.
При этом, ЭМ-излучение в смысле радиоволн (т.е. поле в дальней, волновой зоне Башни) для нашего диапазона рабочих параметров – фактически отсутствует. Покажем это.
В радиофизике есть понятие спиральных антенн, которое, на первый взгляд, можно соотнести с таким спиральным резонатором. Однако, в отличие от антенн, электрическая длина витка Башни на 3-5 порядков меньше длины волны (т.е. кол-во витков исчисляется тысячами – при том, что вся длина обмотки примерно равна четверти длины волны). При этом, бОльшая часть токов (пучность тока) сосредоточена в нижней половине башни. Иначе говоря, в смысле внешнего ЭМ-излучения, такая структура работает как обычная классическая сосредоточенная индуктивность. Т.е. обычный магнитный диполь.
Известна формула, задающее сопротивление излучения электрически короткой магнитной рамки (магнитного диполя) с длиной волны λ (сопротивление излучения характеризует потери проводника на излучение ЭМ-волн — т.е. потери энергии тока на излучение рассматриваются как формальное активное сопротивление, потери на котором равны потерям на излучения):
(формула 4.30 по ссылке выше)
Где эквивалентная длина диполя lэ связана с радиусом «а» рамки соотношением:
Для случая N витков формула домножается на коэффициент N2 (из очевидных соображений – плотность энергии излучения пропорциональна квадрату амплитуды поля рамки, т.е. квадрату кол-ва витков в рамке).
Итого,
Подставляя наши параметры (частота 10 кГц, т.е. длина волны 30 000 м, радиус катушки – пусть 2 метра, длина обмотки – 10 км, кол-во витков около 800) получаем сопротивление излучения равное 390 наноом. Что пренебрежимо мало по сравнению с потерями на активном сопротивлении системы (составляющем, как минимум, единицы Ом).
Но, помимо тангенциальной составляющей тока в таком резонаторе, есть и осевая компонента (результирующий вертикальный ток) благодаря которой Башня дает, в том числе, излучение обычного короткого электрического диполя, для которого сопротивление излучения связано с длиной диполя l и длиной волны λ как:
(формула 4.27 по ссылке выше)
Таким образом, сопротивление излучения (относительно тока, идущего через генератор) для вертикальной компоненты тока и для наших параметров (высоте башни в десятки метров – пусть будет 30 метров для конкретики, и частоты в 10 кГц) можно оценить примерно в 1 миллиОма.
В итоге видим, что оба вида излучения (и от тангенциальной, и от осевой составляющих тока) пренебрежимо малы относительно потерь на активном сопротивлении контура, при том что это оценки сверху (т.к. для них величина тока полагается одинаковой на всём протяжении обмотки катушки, в то время как на самом деле ток падает по синусу – и на “горячем конце” катушки имеется узел тока – т.е. ноль тока, и реальное излучение будет в разы меньше оценок выше). Так что любые идеи о том, что Башня работает как антенна – не имеют под собой абсолютно никаких оснований (во всяком случае, до тех пор, пока мы следуем патентам Теслы, а не занимаемся фантазированием). Башня не является антенной в классическом понимании – её радиоизлучение (те. ЭМ-поле в дальней, волновой зоне) пренебрежимо мало, и всё что она позволяет делать – это быть эффективным накопителем для заряда, который генератор заводит-выводит из почвы на частоте работы генератора. Так что “гениальные” возражения вида “у вас обычная спиральная антенна – КПД передачи энергии будет ниже плинтуса”, и прочие “аргументы” исходящие из радиоизлучения такой структуры – лишь демонстрируют полное непонимание оппонентом самых базовых концепций радиофизики.
С Башней разобрались, теперь идем к Земле
Для простоты, начнем с элементарных аналогий – от которых постепенно перейдем к итоговой концепции.
Пусть у нас есть электрически-длинный проводник с разрывом на одном конце, заземленный вторым концом через источник переменного напряжения (электрически длинный — означает, что длина проводника сопоставима/больше длины волны от генератора, исходя из частоты генератора и скорости распространения волны — близкой к скорости света в вакууме):
В такой длинной линии, в случае если потери в линии малы – возникает стоячая волны токов-напряжений (т.е. суперпозиция падающих волн от генератора и волн, отраженных от свободного конца длинной линии). Характерным примером таких линий и таких волн являются обычные электрические вибраторы (то бишь классические антенны), как показано на рисунке ниже.
Распределение тока в симметричных вибраторах различной длины.
Суть стоячих волн в длинной линии достаточно простая для понимания. Можно мысленно разбить весь проводник на отрезки в половину длины волны. Каждый такой отрезок является ёмкостью (т.к. у проводника есть распределенная вдоль него ёмкость) и индуктивностью (аналогично). Соответственно стоячие волны это не что иное как волны токов, заряжающих такие ёмкости — т.е. энергия в такой стоячей волне попеременно запасается то в виде заряда, распределенного вдоль проводника (по синусу) — и в этот момент токи равны нулю, то в виде токов распределенных вдоль проводника (так же по синусу) — и в этот момент поверхностная плотность зарядов вдоль проводника равна нулю. Что по сути повторяет режим работы обычной LC-цепи (катушка индуктивности последовательно соединенная с ёмкостью-конденсатором), но только с учетом распределенного характера ёмкости и индуктивности. Токи в полуволне «стекаются» к центру такого выделенного отрезка — создавая пучность напряжения (т.е. появление поверхностного заряда на проводнике), а в соседнем отрезке «растекаются» от аналогичного центра — создавая заряд противоположного знака, далее этот процесс повторяется (в противоположную сторону — создавая противоположные по знаку заряды на поверхности проводника). Разумеется вышесказанное относится к идеальной линии (без потерь) разомкнутой на конце, в реальной линии с потерями (и/или линии с нагрузкой на конце) процессы несколько сложнее — но принципиальная суть от этого не меняется.
Если переходить к элементарным механическим аналогиям, то наиболее близким процессом будут волны сжатия-растяжения в длинной пружине, возникающие в том случае когда такую пружину (лежащую на опоре с нулевым трением) начинают качать туда-сюда вдоль оси пружины на одном из концов пружины — при закрепленном втором конце. При этом току — соответствует скорость движения соответствующего участка пружины, а напряжению — соответствует степень сжатия пружины. Т.е. в какой-то момент времени все участки пружины будут иметь нулевую скорость — а степень растяжения пружины будет меняться по синусу вдоль ней (эдакие чередующиеся сгустки и разряжения) — чему соответствует нулевой ток в стоячей волне и одновременно максимум напряжения (т.е. максимум поверхностной плотности заряда на проводнике), а в другой момент времени — через четверть периода колебания — наоборот вся пружина будет не деформированной, но мгновенная скорость её участков будет изменяться по синусу вдоль оси пружины (чему соответствует момент нулевой плотности заряда вдоль проводника длинной линии — но максимуму тока в нем).
Потери для такой ситуации в целом можно разделить на 2 составляющих: омические потери, и потери на излучение.
В случае большой длины проводника, и его малом омическом сопротивлении, основной вклад в потери будет давать излучение (т.е. сопротивление излучения).
Как известно, если окружить такую линию заземленным проводящим экраном, то потери на излучение будут нивелированы, и такая структура носит название коаксиального волновода – причем, в нашем примере, волна в таком коаксиальном волноводе будет существовать в виде ТЕМ-моды (портом возбуждения при этом, по сути, является генератор, подключенный через землю — к внутреннему и внешнему проводникам волновода).
По сути, режим ТЕМ-моды можно трактовать, как режим индуктивной связи внутреннего и внешнего проводников волновода через поле ближней зоны токов на этих проводниках (изменение тока на внутренней жиле — вызывает соответственно ЭДС на внешнем экране, причем наведенный на внешнем экране ток направлен против изменения тока на внутренней жиле — т.е. по сути обычная индукция в ближнем поле тока), так что поперечные потоки энергии не просто нулевые в среднем по времени (как для ТЕ или ТМ мод), но нулевые в любой момент времени. Не происходит переотражений от границ волновода – поток энергии носит только продольный характер (т.е. направлен вдоль оси, и соответственно вектор Пойнтинга направлен так же строго параллельно направлению распространения волны – вдоль оси такого коаксиального резонатора).
Поэтому режим ТЕМ-моды в коаксиальном волноводе характеризуется хорошими параметрами (относительно режимов ТЕ или ТМ мод) в части передачи энергии и в части малости коэффициента затухания волны в волноводе, и при необходимости передачи энергии по коаксиальному волноводу – как правило, стремятся использовать именно режим ТЕМ-моды.
Однако, даже если мы удалим заземление внешнего экрана такого волновода, по всей длине экрана кроме его концевых участков – экран будет отлично выполнять свою функцию.
Ведь такой экран в любом случае есть длинная линия, в качествен генератора для которой выступает ЭДС от переменного тока на внутреннем проводнике-жиле. И только на краях экрана – в силу очень малой ёмкости таких краев, будет существовать некоторая пучность напряжения, а на всей остальной длине такого экрана – он будет нормально функционировать. Что подтверждается элементарным моделированием в HFSS.
Далее, что будет, если мы не просто уберем заземление внешнего экрана – но “замкнем” края как показано на рисунке ниже (так что внешний экран станет этакой “капсулой”)? Ответ вполне ясен – эта ситуация не будет отличаться от рассмотренной выше. Экран будет работать по всей длине, а на таких вот окончаниях внешней “капсулы” – будут пучности напряжений (и узлы тока соответственно).
Далее, если внутренний и внешний проводники сделать уже в виде сфер – то мы придем к общей модели предполагаемого эксперимента (пропорции на рисунке, разумеется, не соблюдены):
Как не трудно догадаться, внутренняя проводящая сфера – это Земля, внешняя проводящая сфера – это верхние слои атмосферы (в основном ионосфера). А общая геометрия такого резонатора – это обычный концентрический сферический резонатор (в котором говорить про ТЕМ моду, в строгом смысле – уже нельзя, т.к. в нем существуют только ТЕ и ТМ моды), только с немного необычным способом возбуждения ТМ-моды (т.е. порт возбуждения – не связывает между собой внешнюю и внутреннюю обкладки, как это делается в «классической» электротехнике).
Хотя, в силу переменного сечения внутреннего и внешнего проводников, амплитуды стоячих волн токов и напряжений будут уменьшаться по мере удаления от генератора, общая суть при этом остается той же самой – ТЕМ мода коаксиального (или же ТМ-мода сферического) резонатора, возбуждаемая соответствующим источником (Башней Тесла).
На первый взгляд, идея странная: известно, что проводимость грунта Земли, и ионосферы (в ясный день на освещенной стороне) около 0.001 См/м (плюс-минус порядок), в то время как проводимость например меди – около 58 000 000 См/м. Однако, давайте посмотрим на этот вопрос исходя из численных оценок, а не из интуитивных соображений. И для начала разберемся с сопротивлением грунта Земли. Общая мысль состоит в том, что с точки зрения процессов протекания тока, деление на диэлектрики, полупроводники и проводники – достаточно условно по своей сути, т.к. при достаточно большом сечении диэлектрика – он становится вполне хорошим проводником (т.е. обладает малым итоговым сопротивлением).
Как известно, при достаточной толщине проводника, ток имеет существенное значение только на некоторой глубине, называемой глубиной скин-слоя, которая рассчитывается по формуле:
Где — удельное сопротивление, — относительная магнитная проницаемость, — частота.
Разумеется, это упрощенная формула, применимая для проводника, а не диэлектрика – однако на наших сверхнизких частотах потери связанные с диэлектрической проницаемостью грунта — малы, так что в качестве оценки – такая формула вполне применима.
Для диапазона частот 1-10 кГц, и диапазона проводимостей 0.001-0.00001 См/м глубина скин-слоя лежит в диапазоне от сотни метров до нескольких километров. При этом, чем ниже будет частота – тем больше толщина скин-слоя, т.е. тем меньше омические потери в планетарном резонансе (обратно пропорционально корню из частоты).
Таким образом, мы приходим к выводу, что, рассматривая чисто активное сопротивление Земли (как шара из грунта, т.е. материала имеющего проводимость на уровне 0.01-0.0001 См/м), и подразумевая диапазон частот не ниже 1 кГц (т.к. еще меньшие частоты не реализуемы с практической точки зрения — исходя из требуемых технических параметров Башни Тесла) необходимо ограничиться километровым слоем. Отметим, что Тесла, видимо, не вполне отдавал себе в этом отчет – и искренне полагал, что токи от его установки идут вглубь земли (а не бегут по поверхности оной), как это указано в нашей научно-популярной статье. Согласно современным данным по электродинамике – этого, разумеется, не может быть.
Сопротивление между двумя стержнями, погруженными в плохо проводящую среду (например в грунт) задается формулой:
Где
Здесь L – длина стержней, D – расстояние между ними, r1 – радиус сечения стержней, — удельная проводимостью среды.
Интересно отметить, что исходя из этой формулы, начиная с расстояния между стержнями много большего длины стержней – сопротивление между стержнями фактически становится константой (перестает расти по мере роста расстояния).
Так, например, для двух стержней длиной 30м, диаметром 0.2 м, и проводимости грунта около 0.04 См/м (что корректно для верхних слоев почвы) характерное сопротивление (между ними) лежит в диапазоне 1-3 Ом – начиная с расстояния в метры, и далее (без ограничения дальности расстояния) остается таковым при любом увеличении расстояния между стержнями. Так что идея о том, что Земля – плохой проводник (как объект в целом) – это, разумеется, интуитивное заблуждение, и будь так – заземление просто не имело бы смысла.
Так же особенностью данной формулы является тот факт, что начиная с некоторой длины стержней – дальнейший рост длины стержня не приводит к заметному уменьшению сопротивления между стержнями (т.е. иначе говоря, итоговое сопротивление между приёмником и передатчиком – слабо зависит от глубины скин-слоя). Что в целом является известным фактов в части заземляющих систем (данный характерный график взят с этой страницы).
Таким образом, у нас есть все основания для оптимизма по части сопротивления всей поверхности Земли.
Сделаем теперь более строгие оценки
Постоянная затухания, характеризующая потери на стенках волновода в силу активного сопротивления,
для ТЕМ-моды коаксиального волновода(к которому близка большая, центральная часть Земли-резонатора как показано на рисунке выше) задается формулой (см. например тут):
где Rs1 и Rs2 — поверхностные сопротивления металла внутреннего и внешнего цилиндров волновода, которые можно определить по формуле:
Здесь мю – это абсолютная магнитная проницаемость (для подавляющей части поверхностного грунта – это соответственно просто магнитная постоянная).
Сразу отметим, что под корнем стоит отношение частоты и проводимости – т.е. меньшая по сравнению с металлами проводимость во многом компенсируется килогерцевым диапазоном частот (в то время как коаксиальные волноводы применяют для частот в гигагерцы), а то что отношение стоит под знаком корня – еще больше “улучшает” ситуацию. Итого, для наших параметров (f=3 кГц, и σ=0.01 См/м получаем величину в 1.06 Ом) характерная величина поверхностного сопротивления (и земли и ионосферы) порядка одного Ома, плюс-минус порядок.
Один Ом – это, казалось бы, всё еще достаточно большая величина. Однако, добротность объемного резонатора пропорциональна его линейным размерам (т.к. кол-во энергии в резонаторе пропорционально объему оного, а потери – пропорциональны площади стенок резонатора). Что находит отражение в формуле в числителе. Радиусы D и d в нашем случае имеют колоссальное значение (D=6 600 000 м, d = 6 400 000 м,), что с лихвой перекрывает относительно большую величину поверхностной проводимости стенок волновода, так что постоянная затухании для наших параметров может быть оценена по формулам выше как 10-8-10-9 1/м.
В реальности, бОльшая часть поверхности планеты покрыта хорошим электролитом (соленая океаническая вода) – т.е. данная оценка это оценка сверху.
Постоянная затухания равная 10-9 означает, что за всю длину пути «x» волны до противоположной точки Земного Шара (примерно 20 000 км) амплитуда волны упадет на величину =2%.
Чему соответствует крайне высокая добротность резонатора Земля-Ионосфера (на порядки выше, чем сотня) для такой моды, в отличие от механизма распространения обычных радиоволн через переотражение от границ земли-ионосферы. И даже ухудшение оценочной проводимости на 1-3 порядка (что имеет смысл для ионосферы) не приводит к фатальным последствиям в части самой возможности существования такого резонанса.
Мы убедились, что в принципе, искомый резонанс (исходя из фактических параметров резонатора) может иметь место, хотя реальная добротность такого резонанса может иметь вилку примерно в 2-3 порядка (но даже при самом худшем сочетании параметров – не должна быть ниже сотни).
Аналогичные оценки возможной высокой добротности ТМ-мод в резонаторе Земля-ионосфера даны в работе М.В. Давидовича – “моды многослойного концентрического сферического резонатора”.
Если говорить про строгий подход, то разумеется необходимо рассматривать полноценный концентрический резонатор в режиме ТМ-мод (например, неплохой обзор по этому вопросу можно найти по этой ссылке, для интересующихся более глубокими теоретическими аспектами — можно порекомендовать вот эту и вот эту работы).
Первые гармоники нулевой ТМ-моды – соответствуют явлению т.н. резонанса Шумана. Однако, если говорить про частоты в районе нескольких килогерц, то помимо нулевой моды – так же будут возбуждаться и следующие за ней моды (для 10 кГц – это номера мод в диапазоне 0-6).
Действительно, из формулы
для первой моды – низшая гармоника будет иметь частоту около 1.5 кГц, для второй моды – 3 кГц, и т.п.
При этом, как следует из формулы задающей частоты гармоник для каждой из таких мод, начиная с первой моды и далее – “плотность” расположения гармоник по частотной оси крайне велика (если для нулевой моды гармоники идут с шагом порядка 10 Гц, то для остальных мод попадающих в диапазон ниже 10 кГц – с шагом порядка 0.01-0.1 Гц). Так что, осуществляя возбуждение ТМ-мод такого резонатора на частотах в диапазоне нескольких килогерц, по сути невозможно говорить о какой-то конкретной моде/гармонике: итоговая картина стоячих волн будет соответствовать чрезвычайно большому количеству гармоник, сразу для нескольких мод. Что принципиально отличает такой резонанс от резонанса Шумана.
Есть и другое принципиальное отличие. Как известно (например, см. здесь – стр. 8), для пассивного резонатора, добротность гармоник растет с ростом частоты – примерно пропорционально корню из оной. Однако, резонатор Земля-ионосфера не является пассивным. В самом деле, электрическая машина Земли поддерживает примерно постоянную разность потенциалов между обкладками планетарного конденсатора (грунт-атмосфера). В случае удара молнии, данный потенциал уменьшается – однако восстанавливается за характерное время измеряемое секундами, при этом характерная плотность тока дозарядки – составляет порядка 0.1-1 ампера (стр. 6-8) на квадратный километр. Иначе говоря, Земля работает по сути как источник ЭДС, выравнивающий (впрочем, весьма медленно) разность потенциалов на некоем среднем уровне. Очевидно, что в случае сверх-низкочастотных колебаний, соответствующих резонансу Шумана (первые гармоники нулевой ТМ-моды резонатора), наличие такого источника ЭДС приводит к резкому ухудшению добротности резонанса: в случае отклонения потенциала от среднего уровня, этот источник ЭДС стремится скомпенсировать отклонение, что означает активное подавление ТМ-моды – а учитывая планетарные масштабы явления, это подавление может носить значительный характер. К сожалению, данный фактор не учитывает ни в одной из известных нам моделей резонанса ТМ-мод в резонаторе Земля-ионосфера – и причины этого понятны: до сих пор нет единой однозначной модели механизма возникновения этого источника ЭДС, и более того – как и всякие явления связанные с атмосферным электричеством, данный механизм существенно нелинеен, так что сколь-нибудь адекватное моделирование (учет) этого фактора для ТМ-мод резонатора пока не возможен – не достаточно данных.
Тем не менее, известны данные по добротности первых гармоник нулевой ТМ-моды резонатора Земля-ионосфера (данные свежие – 2011 год):
Из этих данных видно, что с ростом номера гармоники – фактическая добротность растет быстрее, чем корень из частоты (т.е. быстрее, чем для пассивного резонатора). Учитывая относительную “медленность” механизма дозарядки планетарного конденсатора, именно для низших гармоник нулевой моды данный механизм будет оказывать наиболее сильное влияние – т.к. с ростом частоты можно ожидать роста добротности резонанса с существенно большей скоростью, нежели корень из частоты.
Интересно отметить, что в 2011 году (что отражено в данных по ссылке выше) были обнаружены токи в ионосфере (соответствующие резонансу Шумана) на высотах (400-800 км), для которых все известные предыдущие модели давали полное отсутствие таких токов. Де-факто, существующие модели проводимости ионосферы оказались некорректными – и их нельзя использовать для построения моделей резонанса ТМ-мод в резонаторе Земля-Ионосфера.
Таким образом, есть основания для проведения прямых замеров добротности итогового резонанса на частотах в несколько килогерц – как исходя из теоретических предпосылок, так и исходя из фактических результатов, полученных Теслой. Прямой же аналитический (или численный) расчет невозможен – слишком сложным и плохо известным объектом является Земля сразу в большом кол-ве своих параметров/характеристик.
Предлагаемая же схема эксперимента фактически не имеет отношения ни к резонансу Шумана (принципиально другие добротности, а так же дополнительные ТМ-моды и гармоники резонанса), ни к передаче энергии радиоволнами (т.е. волнами ЭМ-поля дальней волновой зоны обычных радиоизлучателей) — о чем прямо и заявлял Тесла.
Разумеется, как уже упоминалось выше, поскольку сечение резонатора не является постоянным, то и волновое сопротивление (задающее отношение напряжения в линии — к току в ней же) будет так же переменным: максимум напряжения будет иметь место на пучностях вблизи от башни (и противоположного конца планеты), минимум – на “экваторе” от Башни, что подтверждается численным расчетом в HFSS (и соответствующими аналитическими формулами например для нулевой ТМ-моды такого резонатора).
На рисунке приведено распределение амплитуд электрического E и магнитного B полей для первых 3-х гармоник нулевой ТМ-моды резонатора Земля-ионосфера.
“Заземление” для резонатора Земля-Ионосфера
Откуда мы возьмем “заземление”, к которому подключается генератор для накачки такого резонатора на ранее приведенном рисунке?
Ответ прост – поскольку мы ранее уже провели анализ работы Башни Тесла. С точки зрения генератор, Башня Тесла с практической точки зрения ничем не отличается от некоей внешней земли (подключенной через активное сопротивление Башни). Т.к. генератор “видит” только активное сопротивление башни, но никак не реагирует на величину заряда, накопленного на башне (ибо ёмкостное и индуктивное сопротивления в режиме резонанса – компенсируют друг друга) — иначе говоря, для генератора башня это и есть “заземление” через сопротивление, равное активному сопротивлению башни.
Разумеется, как уже отмечалось выше, такой заряд вызывает перераспределение зарядов в грунте в окрестности от Башни – но чем выше поднят накопитель заряда Башни, тем менее значим этот фактор (т.к. уменьшается ёмкость Башня-Земля). Достаточно поднять накопитель заряда на высоту заметно большую, чем размер накопителя – чтобы Башня Тесла стала действительно “внешней землей” для задающего генератора (т.е. достаточно минимизировать ёмкость между башней и землей — так, чтобы собственная уединенная ёмкость Башни стала хотя-бы одного порядка с ёмкостью Башня-Земля).
КПД передачи энергии
После установления по всей планете стоячих волн напряжений и токов (при этом токи будут иметь крайне малую амплитуду – в отличие от напряжений) возможно эффективное снятие этой энергии аналогичной системой (Башней – но уже без генератора). Физ-процессы при работе приёмника характеризуются созданием связи между резонансными контурами (башни-приёмника), что позволяет получать высокий КПД передачи даже при крайне низком коэффициенте связи источника и приёмника (строго в соответствии с классической электротехникой).
Рассмотрим данный вопрос подробнее.
В случае расположения приёмника (т.е. аналогичного контура) в пучности напряжения (и узле тока) итоговой стоячей волны, переменный потенциал поверхности будет являться источником ЭДС для приёмника. При этом, в приёмнике будет возбужден резонанс – полностью аналогичный резонансу в источнике, соответственно приёмник будет генерировать стоячую волну так же полностью аналогично источнику. При этом, поскольку приёмник расположен в пучности напряжения (и узле тока), то генерируемая им волна будет, очевидно, создавать дополнительную нагрузку на источник – тем самым создавая систему в виде т.н. резонансных связанных контуров (беглый обзор по этому вопросу можно найти здесь и здесь). Действительно, в пучности напряжения внешней волны – приёмник имеет узел напряжения (и пучность тока), и работает на той же частоте, т.е. в области расположения источника – приёмник будет создавать пучность напряжения (и узел тока), которую источник и будет “видеть” как дополнительную нагрузку. Что отлично видно на видео (соответствующего моделировании в HFSS).
На видео, и на рисунке выше – источник расположен в левой верхней области, область расположения приёмника выделена в правой около-центральной части. Видно, что в области приёмника постоянный минимум поля – что и означает эффективную откачку энергии из планетарного резонанса. Так же хорошо видна интерференционная картина волн, испускаемых приёмником и источником.
Для такого рода систем (т.е. резонансных связанных контуров), КПД передачи энергии определяется произведением коэффициента связи систем k и их добротности Q. Коэффициент связи — это, грубо говоря, коэффициент, определяющий — какую часть энергии резонанса контура-источника «видит» контур-приёмник. Например, для близко расположенных катушек индуктивности (особенно если они намотаны на одном сердечнике) коэффициент связи стремится к единице, и падает по мере разнесения катушек (т.к. по мере такого разнесения — падает ЭДС, наводимая катушками друг в друге). Типичный график зависимости КПД от произведения коэффициента связи на добротность – приведен ниже (взят из документа по ссылке выше):
Физический смысл этой зависимости очевиден: даже если за один период колебаний приёмник «забирает» лишь малый процент энергии источника, но за этот же период (в силу высокой добротности резонанса) потери энергии в суммарном резонансе малы – то КПД передачи (определяющий отношение переданной и рассеянной энергий) будет высоким. Т.е. для высокого КПД передачи в общем случае не требуется высокий коэффициент связи контуров — большая добротность резонанса может компенсировать малость коэффициента связи.
Оценим коэффициент связи между источником и приёмником – в предположении высокой добротности резонатора Земля-ионосфера (для чего, как указывалось выше – есть все основания).
Пусть частота — 10 кГц. Это значит, что Земля поделена на «кольца» шириной 30 км, коих соответственно на длину половины периметра — приходится около 700. Ёмкость Земли как уединенного проводника — около 700 мкФ. Пусть ток в Башне (источнике) — 1 кА (это соответствует мощности генератора как минимум в несколько мегаватт). Для длинной линии-Земли, наши «кольца» — это параллельные ёмкости. Т.е. ёмкость, приходящуюся на одну длину волны в районе «экватора» от башни — можно оценить в c1=1 мкФ (700 мкФ/700 волн). Что при токе в 1 кА (идущем на подзаряд каждой из таких ёмкостей) дает напряжение около 15 кВ (по стандартной формуле U=I*Rc=I/(c1*w) ). Всё поле (для ТМ-моды) сосредоточено примерно на длине, равной половине длины волны (перпендикулярно грунту), как это следует из моделирования в HFSS (и/или из соответствующих аналитических формул на которые приводились ссылки выше). Для 10 кГц — это 15 км.
Что означает напряженность поля около грунта — всего один вольт на метр (при фоновой напряженности вертикальной составляющей поля — около 130 вольт на метр). Это — «на экваторе», а в ближайших к башне пучностях (т.к. ёмкость меньше на 1-2 порядка) будет соответственно на 1-2 порядка больше. Т.е. башня-приёмник «увидит» напряжение в сотню киловольт (и напряженность поля будет около 10 в/м) — если расположена на дистанции в десятки км от источника. В данной ситуации — переменный потенциал грунта велик, но напряженность поля — мала, ибо поле распределено вертикально на большой дистанции — в десятки км (что вполне позволяет говорить даже при гигаватную мощность передатчика — так чтобы не выходить за фоновый уровень напряженности поля около поверхности Земли). В случае если мы говорим про «экватор», при указанных параметрах, и итоговом резонансном напряжении в источнике, например, в мегавольт (а на экваторе, как следует из оценки выше, в 10 киловольт) — коэффициент связи, соответственно, около 1% (и десятки % на дистанции в десятки км от источника), т.к. коэффициент связи можно определить как отношение напряжений на индуктивности приёмника (при разомкнутом контуре приёмника) – и работающего источника (разумеется, при одинаковых параметрах приёмника и источника). Исходя из возможной добротности резонанса в районе нескольких сотен, такой коэффициент связи означает КПД передачи как минимум в десятки % — для экватора, и вполне может дать цифру выше 90% — для дистанции в десятки км (что соответствует заявлениям, сделанным Тесла по соответствующим экспериментам). Однако, в силу проблем с моделирование и расчетом реальной добротности резонанса, пытаться сделать более точные оценки, по сути, смысла нет (по большому счету, всё зависит от реальной добротности резонанатора-Земли, и резонатора-башни – моделирование же может дать ошибки в порядки). Так что единственный адекватный вариант – это постановка полномасштабного эксперимента — для чего, очевидно, необходимо построить полный аналог башни Тесла. Это позволит как воспроизвести «ту самую Башню Тесла» и «тот самый эксперимент», так и расставить все «точки над и» в вопроса КПД передачи для больших расстояний. В то же время, у нас нет никаких сомнений в высоком КПД передачи для конфигурации эксперимента, соответствующей параметрам исходных экспериментов Тесла (т.е. для расстояния в сотню километров), что в любом случае интересно с практической точки зрения.
Дополнительные соображения
Помимо собственно патентов, посвященных Башне, Тесла так же запатентовал устройство для детекции стоячих волн напряжений в грунте, возникающих вследствие удара молний. Данное устройство описано в патенте
US787412. Суть данного детектора, переводя на современный язык — состоит в организации т.н. синхронного детектора (или
lock-in amplifier). Вот что написано по этому поводу в википедии:
The lock-in amplifier is commonly believed to be invented by Princeton University physicist Robert H. Dicke who founded the company Princeton Applied Research (PAR) to market the product. However, in an interview with Martin Harwit, Dicke claims that even though he is often credited with the invention of the device, he believes he read about it in a review of scientific equipment written by Walter C Michels, a professor at Bryn Mawr College. This was probably a 1941 paper by Michels and Curtis, which in turn cites a 1934 paper by C. R. Cosens.
Очевидно, как и многие другие идеи и патенты Теслы по которым он объективно имел приоритет — его современники не разобрались в том, что и как делал Тесла, так что приоритет относят не к нему и датируют датой на пару — тройку десятилетий позже. Однако внимательный анализ устройства по детекции стоячих волн, использованного Теслой, не оставляет никаких сомнений в том, что приоритет изобретения синхронного детектора принадлежит именно Тесле.
В самом деле, суть устройства использованного Теслой состояла в том, что на заданной частоте (и заданной скважности — см. патент) он создавал поочередное замыкание одного из контактов конденсатора-накопителя с грунтом (в это время второй контакт конденсатора находился «в воздухе»), чисто механическим способом — используя скользящие контакты на соответствующем барабане (F на рисунке ниже).
Таким образом, при условии совпадения частоты стоячей волны в грунте, и частоты замыкания контактов в приёмнике, конденсатор Т постепенно накапливал заряд — а затем принудительно разряжался через приёмник R (позволяющий регистрировать ток разряда такого конденсатора-накопителя). Что в явном виде и является логикой синхронного детектора. При этом, поскольку длина проводов соединяющих конденсатор с грунтом — была много меньше длины волны, то говорить об ЭМ-наводках на такие провода (от ударов молний) не приходится — они будут ничтожными.
Вот что писал по этому поводу сам Тесла — и с чего начался его путь в этой области:
The date I shall never forget — when I obtained the first decisive experimental evidence of a truth of overwhelming importance for the advancement of humanity. A dense mass of strongly charged clouds gathered in the west and towards the evening a violent storm broke loose which, after spending its fury in the mountains, was driven away with great velocity over the plains. Heavy and long persisting arcs formed almost in regular time intervals. My observations were now greatly facilitated and rendered more accurate by the experiences already gained. I was able to handle my instruments quickly and I was prepared. The recording apparatus being properly adjusted, its indications became fainter and fainter with the increasing distance of the storm until they ceased altogether. I was watching in eager expectation. Surely enough, in a little while the indications again began, grew stronger and stronger and, after passing thru a maximum, gradually decreased and ceased once more. Many times, in regularly recurring intervals, the same actions were repeated until the storm, which, as evident from simple computations, was moving with nearly constant speed, had retreated to a distance of about three hundred kilometers. Not did these strange actions stop then, but continued to manifest themselves with undiminished force. Subsequently, similar observations were also made by my assistant, Mr. Fritz Lowenstein, and shortly afterwards several admirable opportunities presented themselves which brought out still more forcibly and unmistakably, the true nature of the wonderful phenomenon. No doubt whatever remained: I was observing stationary waves.
Исходя из фактического устройства детектора, нет никаких сомнений в том, что факт работы такого детектора — а именно, периодическое синусоидальное изменение амплитуды энергетики процесса по мере хода и удаления грозы (на сотни миль), регистрируемого детектором — однозначно свидетельствовал именно о стоячих волнах напряжения на грунте Земли, что и было для Тесла отправной точкой его исследований.
По совокупности информации, приведенной выше — есть все основания для постановки полномасштабного эксперимента с целью окончательного подтверждения работоспособности Башни Тесла.
Если представленный материал слишком сложен для понимания — то более «гуманитарное» изложение (местами граничащее с некорректностью, но дающее хорошее понимание того, что мы собираемся сделать в плане эксперимента) можно найти, например, по этой ссылке.
Авторы: Сергей Плеханов, Леонид Плеханов
F.A.Q.
Ниже — список наиболее часто задаваемых вопросов, с ответами. Если у Вас есть вопрос — пожалуйста, прежде чем задавать его, убедитесь, что его нет в списке ниже, либо приведите аргументацию — почему приведенный ниже ответ на такой вопрос является неубедительным.
• Если эта идея рабочая — то не убьют ли токи в грунте земли всё живое что там есть?
Таких рисков нет. Просто потому, что плотность тока в поверхностном слое Земли будет мизерная (возьмем 2 килоампера в Башне, и распределим такой ток по периметру в 20 000 км длиной, и 100 метров глубиной; получим плотность тока — порядка 1 мкА на квадратный метр, что не ощутит ни один живой организм). Т.е. большой переменный внешний потенциал от заряда на грунте (киловольты и выше) — сочетается с очень малыми токам, и одновременно вертикальная составляющая напряженности электрического поля около грунта — мала (много меньше фоновой величины в 130 вольт на метр). По мере роста высоты — напряженность поля (и без того малая) будет падать, так что самолетам и спутникам -) тоже ничего не грозит.
• Вы делаете планетарную микроволновку.
К механизму нагрева вещества микроволновым излучением процессы связанные с Башней Тесла не имеют абсолютно никакого отношения. Омические потери, разумеется, будут — но даже гигаватт, распределенный на площадь всей планеты — это все равно, что спичкой греть море.
• У вас модель в HFSS некорректная — вы взяли две сферы из металла и конечно получили ТМ-моду.
Нет, мы не брали сферы из проводников — а честно заложили проводимости грунта и ионосферы, исходя из их табличных значений. Соответственно и размер модели — большой (чтобы благодаря площади сечения диэлектрика-грунта, его можно было рассматривать как проводник).
• Понятно, что ТМ-моду можно возбудить. Но как на практике можно пробросить порт от грунта до ионосферы?
А этого и не надо делать — см. в статье выше. Достаточно подключения генератора только к грунту, остальное будет автоматически наведено переменными токами в окрестности Башни. Т.е. формально можно считать антенной — круговую область грунта около башни, с радиусом порядка длины волны.
• Земля — диэлектрик, так что ток не проводит, и ничего не получится.
Грунт отлично проводит ток, см выше. На заре ЖД индустрии обратным проводником служила как раз Земля, и совершенно замечательно работала в качестве такового (не внося сколь-нибудь заметного сопротивления). К тому же, будь грунт в целом — плохим проводником, обычное заземление было бы бесполезно (т.е. не работало бы — а практика показывает обратное).
• У вас обычная радиоантенна, КПД передачи будет ничтожным.
Как показано выше, к радиоантеннам Башня не имеет ни малейшего отношения — т.к. собственно радиоизлучение у неё в практическом смысле — отсутствует (т.е. оно на очень много порядков меньше потерь на омическое сопротивление Башни).
• Чем это всё отличается от Шумана? Обычный резонанс Шумана, все это знают и поэтому идея не работоспособна. И ничего нового в этом нет.
Резонанс Шумана — это не резонанс конкретной моды, а явление шума на первых гармониках нулевой ТМ-моды, связанное с наличием импульсной накачки резонатора Земля-Ионосфера на частоте около первой моды (10 Гц — т.к. в среднем в секунду происходит около 40-50 разрядов молний, из которых по статистике только 20%-25% бьют в землю), и с тем фактом что средняя частота разрядов распределена по поверхности планеты не равномерно (с характерным масштабом неоднородности такого распределения — порядка длины волны первых гармоник). Иначе говоря, шум резонанса Шумана — связан с наличием (хотя и слабой) пространственно-временной когерентности ударов молний. Т.е. если бы молнии били равномерно по всей поверхности — резонанса Шумана (т.е. шума на частотах первых гармоник) не было бы. Или если бы средняя частота удара молний была бы не 10 Гц, а 10 кГц, то максимум энергии был бы совершенно на других гармониках/модах. Кроме того, в резонансе Шумана возбуждается только нулевая ТМ-мода, а для наших частот — будут активно участвовать и следующие моды. Таким образом, хотя косвенная связь с резонансом Шумана и есть — но наш случай это не резонанс Шумана. Принципиально новых физических эффектов мы действительно не предлагаем – всё строго в рамках того, что уже давно известно в соответствующих разделах физики. Мы лишь “склеили” известные знания в объяснение работоспособности Башни Тесла.
• Добротность резонанса будет низкой — потому как у вас, по сути, Шуман, так что стоячей волны не получится, будет бегущая волна с большим затуханием.
Не верно, во-первых у нас не Шуман — см. вопросы выше, во-вторых даже для первых гармоник нулевой ТМ-моды (т.е. для резонанса Шумана) добротность доходит до 10-ки (см. пруфы выше), что означает время затухания энергии в несколько десятых секунды — т.е. очень много. И согласно фактически экспериментальным данным, добротность с ростом номера гармоники (т.е. с ростом частоты) — растет, причем быстрее, чем корень из частоты. Так что стоячая волна — будет, и ожидаемая добротность на нашем диапазоне частот составляет как минимум несколько сотен.
• Если в грунте будут проводники электрически-длинные относительно длины волны — у вас волна будет на них концентрироваться и затухать.
Не верно, проводники в грунте (например, трубы систем отопления и т.п.) означают локально улучшенную проводимость грунта, что приведет только к возрастанию добротности резонанса — т.е. увеличению КПД передачи энергии. Реально в качестве такого «оттягивающего» проводника может работать только проводник достаточной длины, находящийся не в грунте, но — заземленный одним концом. Таковых не наблюдается (провода линий ЛЭП, при том что они достаточной длины, разумеется не заземлены — т.е «не видят» переменного потенциала грунта, а наводки от внешнего поля грунта буду слабы — т.к. мала напряженность поля, см. выше — велик только переменный потенциал самого грунта, но не поле от такого потенциала).
• При таком подходе невозможна адресная доставка энергии, так что в такой технологии — даже если она заработает — нет никакого смысла.
Можно идти не путем адресной доставки, а путем контроля доставки. Любой приёмник будет генерировать волну, которую можно элементарно засечь. Для отбора сколь-нибудь высокого по плотности потока энергии — потребуется очень хорошее заземление и высокодобротный приёмник (т.е. фундаментальная и дорогая конструкция). Так что делать фундаментальную конструкцию, для того чтобы её функционирование было пресечено на следующий день — экономически не целесообразно.
• А вы не боитесь, что создадите второй Тунгусский метеорит? Можно ли как-то защититься от поля, создаваемого установкой?
Нет, не боимся. Чтобы всерьез об этом говорить, надо иметь четкую модель того что такое тунгусский метеорит и как его вызвать Башней. У нас такой модели нет. Если же есть острое параноидальное желание защититься от поля, создаваемого стоячей волной – то, разумеется, это можно сделать (например — заглубив объект под землю, т.е. по сути просто хорошо заземлив всю его внешнюю поверхность – что просто и недорого, либо же поставив отдельный приёмник — снимающий и отводящий энергию при достижении некоего порога плотности энергии).
• Вы не учли возможную электрохимию при протекании тока в грунте.
Да, разумеется. Как только вы дадите нам подробную карту (с разрешением хотя-бы в километр) электрохимических свойств грунта всех материков Земли (на глубину хотя-бы в 100 метров) — мы непременно учтем это в модели. Но в обозримом будущем таких данных не предвидится.
• Вы влезете в диапазон СДВ-связи, и/или связи подлодок, и «за вами придут».
Во первых, отдельный чистый синус — не сможет нарушить связь (т.е. фильтруется совершенно элементарно). Во вторых, при высоком значении переменного потенциала грунта Земли, напряженность поля будет малой (в силу достаточно большой области распределения поля в вертикальном направлении). В третьих, эксперимент разумеется нужно проводить под эгидой одного из НИИ, в этом случае соответствующие «разрешения» на эксперимент — проблемой не станут.
• Как будет сказываться факт работы нескольких башен/приёмников одновременно?
Никак. Если частоты башен одинаковы — то итоговая стоячая волна будет просто несколько более сложной формы (как результат интерференции волн от нескольких башен), чем от одной Башни — что никак не скажется на работоспособности системы. Если же частоты разные — то в силу очень высокой добротности контуров (у источника и приёмника), частотная избирательность контуров будет огромной, т.е. башни по сути просто «не будут видеть» никаких частот кроме собственной. Т.е. суммарное поле в резонаторе Земля-ионосфера будет существовать в форме биения частоты, но на работе системы это никак не скажется.
• Не возникнет ли большого шагового напряжения — аналогично тому как это происходит при падении на грунт оборванного конца ЛЭП?
Нет, не возникнет. Если, например, взять амплитуду переменного потенциала грунта в пучности напряжения стоячей волны равную 15 киловольт, и длину волны в 30 000 м (что соответствует частоте 10 кГц, и мощности источника много больше мегаватта), то это даст «шаговое напряжение» (т.е. градиент потенциала вдоль поверхности земли) около 2 вольта на метр. Что совершенно безопасно. Основное отличие от обрыва провода ЛЭП в том, что площадь контакта провода ЛЭП с грунтом минимальна — что дает очень большое сопротивление заземления. В результате подавляющая часть напряжения падает на небольшой (короткой) окрестности от конца провода, что и приводит к высокому шаговому напряжению для такого случая. В случае же стоячей волны от Башни Тесла, «область локализации» напряжения очень велика (половина длины волны — т.е. десятки км), так что шаговое напряжение — мало.
//———————————————————————————//
UPDATE 2017.02.26:
Поскольку практическая реализация исходной идеи оказалась значительно сложнее первоначальных ожиданий, и в теорчасти и в плане проведения проверочных экспериментов, то этот проект находится на паузе.
Мы решили сфокусироваться на более прикладных аспектах применения технологии дистанционной беспроводной передачи электроэнергии. Два года назад мы стали компанией в США, и за это время прошли большой путь развития — налаживание бизнес контактов, получение инвестиций, договоренности по пилотным проектам и т.п. В настоящий момент мы сфокусировали свои усилия на cоздании и внедрении в массовую коммерческую эксплуатацию промышленной системы для подзарядки дронов на лету. Суть системы та же что и в статье выше, резонансные связанные контуры. Было сделано несколько прототипов с последовательным наращиванием уровня мощности/КПД/дистанции и достигнуты серьезные результаты. Видео полета большого дрона, полностью запитанного посредством беспроводной передачи энергии, можно найти по этой ссылке.
Для реализации этой (и не только) задачи мы открываем инженерный офис в России (100% дочернее предприятие головной корпорации) и набираем в команду инженеров имеющих хороший практический опыт в области силовой импульсной схемотехники, от проектирования до сборки и отладки железа. Т.е. нужны руки из плеч, большой опыт и активная позиция в проекте — готовность разбираться с непонятным, и самостоятельно формулировать/решать нестандартные/нетривиальные задачи в русле основного направления проекта. Дополнительным плюсом является умение программировать контроллеры, знание тепловых расчетов, опыт работы с вопросами электромагнитной совместимости, знание ограничений по госрегулированию в области радиоизлучения на диапазон 10-100 кГц в США/Европе, опыт прохождения сертификации по FCC.
Работа в проекте будет крайне насыщенной и интересной т.к. решаемые задачи далеки от областей имеющих устоявшиеся решения. Режим работы — фуллтайм, в дружном коллективе, с конкурентной зарплатой и хорошим техническим обеспечением. Дислокация — Москва/ближнее подмосковье.
Если Вы соответствует описанным выше требованиям и у вас есть желание работать в таком проекте, то пишите в личку, с радостью пообщаемся, расскажем все подробности и с узнаем о ваших достижениях и увлечениях. В комментах по этой теме ничего отвечать не буду дабы не начинался холивар.
Трансформатор Тесла своими руками, простейшая схема
В начале ХХ века электротехника развивалась бешеными темпами. Промышленность и быт получили такое количество электрических технических инноваций, что этого им хватило для дальнейшего развития еще на двести лет вперед. И если постараться выяснить, кому мы обязаны таким революционным рывком в области приручения электрической энергии, то учебники физики назовут десяток имен, безусловно, повлиявших на ход эволюции. Но ни один из учебников не может толком объяснить, почему до сих пор умалчиваются достижения Николы Теслы и кем был на самом деле этот загадочный человек.
Содержание:
- Кто вы, мистер Тесла?
- Принцип действия аппарата
- Конструкция трансформатора Тесла
- Схемы трансформатора Тесла
- Для чего нужен трансформатор Тесла?
Кто вы, мистер Тесла?
Тесла — это новая цивилизация. Ученый был невыгоден правящей элите, невыгоден и сейчас. Он настолько опередил свое время, что до сих пор его изобретения и эксперименты не всегда находят объяснение с точки зрения современнейшей науки. Он заставлял светиться ночное небо над всем Нью-Йорком, над Атлантическим океаном и над Антарктидой, он превращал ночь в белый день, в это время волосы и кончики пальцев у прохожих светились необычным плазменным светом, из-под копыт лошадей высекались метровые искры.
Теслу боялись, он мог запросто поставить крест на монополии по продаже энергии, а если бы захотел, то мог бы сдвинуть с трона всех Рокфеллеров и Ротшильдов вместе взятых. Но он упрямо продолжал эксперименты, до тех пор, пока не погиб при таинственных обстоятельствах, а его архивы были выкрадены и местонахождение их до сих пор неизвестно.
Принцип действия аппарата
О гении Николы Тесла современные ученые могут судить только по десятку изобретений, не попавших под масонскую инквизицию. Если вдуматься в суть его экспериментов, то можно только представить, какой массой энергии мог запросто управлять этот человек. Все современные электростанции вместе взятые не способны выдать такой электрический потенциал, которым владел один единственный ученый, имея в распоряжении самые примитивные устройства, одно из которых мы соберем сегодня.
Трансформатор Тесла своими руками простейшая схема и ошеломляющий эффект от его применения, только даст понятие о том, какими методиками манипулировал ученый и, если честно, в очередной раз поставит в тупик современную науку. С точки зрения электротехники в нашем примитивном понимании, трансформатор Теслы — это первичная и вторичная обмотка, простейшая схема, которая обеспечивает питание первички на резонансной частоте вторичной обмотки, но выходное напряжение возрастает в сотни раз. В это сложно поверить, но каждый может убедиться в этом сам.
Конструкция трансформатора Тесла
Аппарат для получения токов высокой частоты и высокого потенциала был запатентован Теслой в 1896 году. Устройство выглядит невероятно просто и состоит из:
- первичной катушки, выполненной из провода сечением не менее 6 мм², около 5-7 витков;
- вторичной катушки, намотанной на диэлектрик, это провод диаметром до 0,3 мм, 700-1000 витков;
- разрядника;
- конденсатора;
- излучателя искрового свечения.
Главное отличие трансформатора Теслы от всех остальных приборов — в нем не применяются ферросплавы в качестве сердечника, а мощность прибора, независимо от мощности источника питания, ограничена только электрической прочностью воздуха. Суть и принцип действия прибора в создании колебательного контура, который может реализовываться несколькими методами:
- Генератор колебаний частоты, построенный на основе разрядника, искрового промежутка.
- Генератор колебания на лампах.
- На транзисторах.
- Генераторы двойного резонанса — самые мощные приборы.
Мы же соберем прибор для получения энергии эфира самым простым способом — на полупроводниковых транзисторах. Для этого нам будет необходимо запастись простейшим комплектом материалов и инструментов:
- медным проводом толщиной 0,40-0,45 мм;
- 9-сантиметровой пластиковой трубой, около полуметра длиной;
- 11-сантиметровой пластиковой трубой, длиной 3-5 см;
- толстым, миллиметровым медным проводом с хорошей изоляцией, 7-10 витков;
- транзистор D13007;
- радиатор для транзистора;
- переменник на 50 кОм;
- постоянный резистор на 0,25 Вт и 75 Ом.
Схемы трансформатора Тесла
Устройство собирается по одной из прилагаемых схем, номиналы могут меняться, поскольку от них зависит эффективность работы устройства. Сперва наматывается около тысячи витков эмалированного тонкого провода на пластиковый сердечник, получаем вторичную обмотку. Витки лакируются или покрываются скотчем. Количество витков первичной обмотки подбирается опытным путем, но в среднем, это 5-7 витков. Далее устройство подключается согласно схеме.
Для получения эффектных разрядов достаточно поэкспериментировать с формой терминала, излучателя искрового свечения, а о том, что устройство при включении уже работает, можно судить по светящимся неоновым лампам, находящихся в радиусе полуметра от прибора, по самостоятельно включающихся радиолампах и, конечно, по плазменным вспышкам и молниям на конце излучателя.
Для чего нужен трансформатор Тесла?
Игрушка? Ничего подобного. По этому принципу Тесла собирался построить глобальную систему беспроводной передачи энергии, использующую энергию эфира. Для реализации такой схемы необходимо два мощных трансформатора, установленных в разных концах Земли, работающих с одинаковой резонансной частотой.
В этом случае полностью отпадает необходимость в медных проводах, электростанциях, счетах об оплате услуг монопольных поставщиков электроэнергии, поскольку любой человек в любой точке планеты мог бы пользоваться электричеством совершенно беспрепятственно и бесплатно. Естественно, что такая система не окупится никогда, поскольку платить за электричество не нужно. А раз так, то и инвесторы не спешат становиться в очередь на реализацию патента Николы Теслы № 645 576.
Комбинирование систем с Powerwall | Поддержка Tesla
Powerwall и Solar
Интеграция Powerwall и солнечной энергии — лучший способ максимизировать ценность вашей системы, позволяя использовать солнечную энергию днем и ночью. Powerwall + предлагает полное интегрированное решение для новых установок, обеспечивающее резервирование всего дома с помощью солнечной энергии, а Powerwall может быть интегрирован с существующими солнечными системами.
Поскольку Powerwall представляет собой решение с подключением по переменному току, оно совместимо с типичными инверторами, установленными в домашней энергосистеме.Чтобы обеспечить надежную работу во время перебоев в подаче электроэнергии, требуется по крайней мере один Powerwall на каждые 7,6 кВт переменного тока солнечной энергии, включенной в резервную цепь.
Powerwall и сеть
Если Powerwall установлен без солнечной энергии, он может заряжаться от сети, если используется только резервное копирование или управление по времени, чтобы поддержать вас во время отключений сети и помочь вам сэкономить деньги на счетах за электроэнергию. Когда Powerwall установлен с солнечной батареей, он не сможет заряжаться от сети.
Powerwall и генераторы
Powerwall можно добавить в систему с резервным генератором, подключенным к внешнему автоматическому переключателю (ATS) или ручному переключателю (MTS).
Powerwall устанавливается между счетчиком коммунальных услуг и переключателем и может заряжаться от солнечной энергии во время работы сети. Однако Powerwall и генератор не интегрированы напрямую, что означает, что Powerwall не заряжается от генератора.
В случае сбоя Powerwall немедленно реагирует и обеспечивает резервное питание до того, как генератор сможет обнаружить сбой. Генератор включается только при низком заряде Powerwall или если нагрузка превышает максимальную мощность Powerwall.
Когда электроснабжение восстановится, генератор выключится, и Powerwall снова сможет заряжаться от солнечной энергии. Если Powerwall установлен с MTS, ручное управление переключателем необходимо для питания дома с генератором.
Powerwall и зарядка электромобилей
Powerwall может передавать накопленную солнечную энергию вашему электромобилю через вашу домашнюю электрическую панель. Однако прямого соединения между Powerwall и вашим зарядным оборудованием нет.
Powerwall и другие системы
Powerwall в настоящее время не работает с существующими аккумуляторными системами или другими возобновляемыми источниками энергии, такими как ветер или гидро.
Tesla тестирует схемы для немецкого энергетического рынка.
ФРАНКФУРТ (Рейтер) — Илон Маск, похоже, открывает новый фронт в европейской битве за превосходство электромобилей: мощность за рулем.
ФОТО ФАЙЛА: Логотип Tesla можно увидеть в филиале в Берне, Швейцария, 25 марта 2020 года. REUTERS / Arnd Wiegmann
Tesla TSLA.O Маска недавно приобрела лицензию, которая позволит автомобилестроителю торговать электроэнергией в западных странах. Европа и компания также опрашивают клиентов в Германии на предмет возможного использования электроэнергии Tesla в их автомобилях.
Такие шаги, по словам консультантов и руководителей энергетической отрасли, могут подготовить почву для компании — возможно, с одним или несколькими партнерами — для того, чтобы взяться за устоявшиеся коммунальные предприятия в Германии, крупнейшем энергетическом рынке Европы и сердце автомобильной промышленности.
Tesla отказалась комментировать свои планы на энергетический рынок.
Производство электроэнергии и торговля ею могут помочь Tesla снизить эксплуатационные расходы на автомобили в то время, когда конкурируют автопроизводители, в том числе немецкие BMW BMWG.DE, Audi NSUG.DE, Porsche [PSCH.UL] и Mercedes DAIGn.DE производят новые электрические модели.
Это может также усилить конкуренцию с такими коммунальными предприятиями, как Vattenfall [VATN.UL] и EnBW EBKG.DE, которые тоже инвестируют в услуги электрической мобильности, но которые, как и его аналоги RWE RWEG.DE и E.ON EONGn.DE, перегружены со стоимостью свертывания ископаемого топлива и атомных электростанций.
Tesla уже продает солнечные панели и аккумуляторную систему хранения Powerwall для домов, но теперь, похоже, она рассматривает возможность продажи электроэнергии напрямую потребителям и использования домашних систем хранения для обслуживания сети.
В июне компания стала участником парижской биржи электроэнергии EPEX Spot, платформы, используемой для торговли большей частью внутридневной трансграничной электроэнергии из Западной Европы.
Месяц спустя он опросил немецких потребителей об их интересе к энергетическим услугам.
«Что побудило бы вас отказаться от существующего поставщика энергии?», — говорится в исследовании, согласно копии, увиденной Reuters.
«Купили бы вы фотоэлектрическую систему Tesla и домашнее хранилище (Tesla Powerwall), если бы вы могли перейти на специально разработанный тариф на электроэнергию Tesla?», — добавили в нем.
Tesla также спросила потенциальных потребителей энергии, позволят ли они компании контролировать, когда автомобили будут заряжаться.
Это может позволить совпадать с тарифами на электроэнергию по низким тарифам в непиковые часы, говорят консультанты и руководители отрасли.
Это также может открыть для Tesla возможность использовать энергию, запасаемую потребителями, чтобы помочь сбалансировать энергосистему, что становится все более важной услугой в Германии, поскольку она становится все более зависимой от непостоянной энергии ветра и солнца.
Компании, предлагающие аналогичные услуги в Германии, включают принадлежащую Shell RDSa.L sonnen, оператор виртуальной электростанции Next Kraftwerke и агрегатор электроэнергии Lichtblick.
ВОЗОБНОВЛЯЕМАЯ ЭНЕРГИЯ
Интерес Tesla к возобновляемым источникам энергии стал одним из факторов, которые побудили компанию выбрать землю Бранденбург вокруг Берлина в качестве места для строительства нового завода, сообщил Reuters человек, знакомый с обсуждениями компании.
В первой половине этого года около 65% электроэнергии в сети Бранденбурга было произведено из возобновляемых источников, в основном ветра.Но, как и в других районах на севере страны, он часто тратит энергию, потому что сети Германии ограничены в том, сколько зеленой энергии они могут транспортировать на большие расстояния.
Tesla Gigafactory 4 в Бранденбурге потребует 100 мегаватт (МВт) электроэнергии и до 400 МВт, если также будет запущено производство аккумуляторных элементов, по словам оператора сети передачи 50Hertz.
Tesla еще далека от создания достаточного количества аккумуляторных батарей для обеспечения частотного регулирования в масштабе сети, говорят такие специалисты, как коммунальное предприятие Axpo.Но за последние месяцы компания сделала несколько шагов по расширению своей энергетической деятельности.
В мае компания подала заявку на получение лицензии на поставку электроэнергии в Великобритании, сообщает газета Telegraph. Он также использует платформу для вывода пользователей своей солнечной системы и аккумуляторной батареи Powerwall на рынок электроэнергии в Австралии.
«Следующий и очевидный шаг для Tesla — это начать производство, особенно возобновляемых источников энергии», — сказал консультант Бертольд Ханнес, имеющий 30-летний опыт консультирования по вопросам энергетики.
«Tesla могла бы использовать свои собственные объекты, например, крыши заводов или места зарядных станций, и в качестве альтернативы или дополнительно она могла бы участвовать в солнечных станциях или ветряных парках», — сказал он.
Германия была пионером на рынке солнечной энергии и находится в процессе создания политической основы, которая упростит децентрализованное производство и поставку электроэнергии.
«Долгосрочный план Tesla определенно включает более широкое решение проблемы энергетической отрасли, хотя сомнительно, достаточно ли она инвестирует в данный момент в эту область», — сказал бывший член руководства Tesla, отказавшийся назвать свое имя.
Томас Дезер, портфельный менеджер Union Investment, сказал, что маловероятно, что Tesla войдет в немецкий бизнес по распределению электроэнергии самостоятельно — «но она могла бы сделать это с компетентным партнером из энергетической отрасли».
Отчетность Веры Экерт, Кристофа Стейтца, Тома Кекенхоффа и Эдварда Тейлора; Написано Эдвардом Тейлором; Под редакцией Кармел Кримминс и Марка Поттера
(PDF) Бесплатная электрическая электронная схема Николы Теслы
Mitra. J Electron Commun 2018, 1 (1): 1-6
Том 1 | Выпуск 1
* Автор для переписки: Ману Митра, инженер-электрик —
ing, Университет Бриджпорта, Коннектикут, США,
Эл. Почта: [email protected]
Поступила: 26.10.2017; Принята в печать: 03 марта 2018 г .;
Опубликовано онлайн: 5 марта 2018 г.
Образец цитирования: Mitra M (2018) Бесплатная электроэнергия Николы Теслы
Электронная схема. J Electron Commun 1 (1): 1-6
Авторские права: © 2018 Mitra M. Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution
, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение в любой носитель при условии указания автора и источника
.
Обзорная статья Открытый доступ
Журнал
Электроника и связь
• Страница 1 •
Бесплатная электрическая электронная схема Николы Теслы
Ману Митра *
Кафедра электротехники, Университет Бриджпорта, Коннектикут, США
Аннотация
Никола Тесла был изобретателем, наиболее известным своим вкладом в разработку системы генерации переменного тока,
Системы электроснабжения и т. Д.Он получил около трехсот патентов по всему миру на свои изобретения, и некоторые из них
спрятаны в патентных архивах. Один из патентов, в которых обсуждалось предоставление бесплатного электричества, «Метод использования лучистой энергии» был успешно продемонстрирован
, но так и не был завершен.
После внимательного чтения статей и заявки на патент Tesla; Конструкция электронной схемы для бесплатного электричества может быть построена
. Хотя нет очевидной причины генерировать киловатты энергии с помощью простой схемы.В этой статье
дается понимание и обзор изобретения Николы Теслы в области бесплатного электричества.
Ключевые слова
Никола Тесла, Лучистая энергия, Электронная схема, Электроника, Бесплатное электричество, Статическое электричество
Введение
Одной из попыток Николы Теслы обеспечить каждый
человека в мире бесплатной энергией была его World Power
Система, метод передачи электроэнергии с помощью проводов через землю, которая так и не была завершена,
, но его мечта обеспечить энергией все точки на земном шаре
все еще жива [1].
Тесла намеревался сконденсировать энергию, захваченную между землей и ее верхними слоями атмосферы, и преобразовать ее в электрический ток. Он изобразил Солнце как
, огромный электрический шар, положительно заряженный с потенциалом
около двухсот миллиардов вольт. С другой стороны,
, земля заряжена отрицательным электричеством. Тре-
взаимная электрическая сила между этими двумя телами составляла, по крайней мере частично, то, что он называл космической энергией.Он
менялся от дня к ночи и от сезона к сезону, но
присутствует всегда [2].
В 1931 году Тесла объявил в Brooklyn Eagle, что
«Я использовал космические лучи и заставил их
привести в действие движущее устройство. космические лучи, и я добился успеха —изд. Электроэнергия присутствует повсюду, в неограниченном количестве
. Эта новая энергия для привода
машин в мире будет производиться из энергии, которая действует в мире. вселенная, без потребности в угле, газе, нефти или
любом другом топливе «.
Настоящей причиной интереса Николы Теслы к бесплатной энергии
было то, что он узнал, что на планете было потепление, вызванное
естественными и искусственными источниками атмосферного загрязнения —
муравьями. Тесла, возможно, был первым человеком, узнавшим, что теперь это
под названием «Глобальное потепление» и «Парниковый эффект».
Спустя много лет, в 2003 году Мартином Эберхардом и Марком была зарегистрирована компания Tesla
Motors.
Тарпеннинг имени Николы Теслы, компания
должна была коммерциализировать электромобили, используя двигатель переменного тока. Тор, который был построен на основе проекта, который
Никола спроектировал в 1882 году.В феврале 2004 года Илон Маск, соучредитель
PayPal, инвестировал в Tesla и стал председателем
компании. Tesla Motors создала
нескольких электромобилей, каждый из которых экономит на затратах на электроэнергию, а
помогают окружающей среде, производя нулевые выбросы. Вместо
заправочных станций, автомобили Tesla можно заряжать с помощью
любой из множества бесплатных зарядных станций, владельцы Tesla
могут просто подключить свои автомобили и примерно за 20 минут
полностью перезарядить свою машину, встряхнув. двигатель в-
Человек, стоящий за Powerwall от Tesla, теперь представляет комплексную систему управления питанием для дома — TechCrunch
Арч Рао, бывший руководитель отдела продуктов в Tesla, который стоял за разработкой домашних систем хранения энергии Powerwall, вернулся с новой компанией, предлагающей управление энергопотреблением и повышение эффективности для домов.
Span стремится модернизировать электрические блоки предохранителей для домов с помощью цифровой системы, которая интегрируется в существующую технологию автоматического выключателя, которая была основой для управления энергопотреблением в доме на протяжении как минимум столетия.
Рао и его команда стремятся упростить интеграцию возобновляемых источников энергии, накопителей энергии и электромобилей для домовладельцев, переработав электрическую панель с учетом современных потребностей в энергии.
«Мы упаковали средства управления измерениями и вычислениями между шиной и выключателем», — говорит Рао.«Энергия течет через панель через перемычку, и на перемычке есть выступы, в которые вы вставляете свои выключатели… обычно этот язычок является проводником. Мы разработали цифровую подсистему, которая включает в себя измерение тока, напряжения и возможность включения и выключения каждой цепи ».
Технология предназначена для продажи через такие каналы, как установщики солнечной энергии или установщики батарей. Компания уже планирует интегрировать свои устройства управления питанием с системами хранения энергии, например, с системами LG.
Первоначально Span рассчитывает продавать свою продукцию в таких штатах, как Калифорния и Гавайи, где спрос на солнечные установки высок, а домовладельцы имеют значительные преимущества для установки систем возобновляемой энергии и энергоэффективности.
Для домовладельцев новая система управления питанием означает, что они могут контролировать, какие части дома будут получать электроэнергию в случае отключения электричества. Технология компании подключает весь дом к системе возобновляемых источников энергии.«Используя существующие технологии, установщики должны установить отдельный выключатель и перенастроить определенные области дома, чтобы получать электроэнергию, вырабатываемую системой возобновляемых источников энергии», — говорит Рао.
Этот контроль осуществляется через потребительское приложение, доступное для загрузки на мобильные устройства.
Span поддерживается множеством ранних инвесторов, включая Wireframe Ventures, Wells Fargo Strategic Capital, Ulu Ventures, Hardware Club, Energy Foundry, Congruent Ventures и 1/0 Capital, и намеревается привлечь новые денежные средства до конца года.Рао сказал, что в раунде будут «низкие двузначные числа» миллионов.
Никола Тесла и его работа в области беспроводной энергии и передачи энергии — Contemporary Sci & Innovation
Никола Тесла хотел создать способ подачи энергии без перетяжки проводов. Он почти достиг своей цели, когда его эксперимент привел его к созданию катушки Тесла. Это была первая система, которая могла передавать электричество без проводов. С 1891 по 1898 год он экспериментировал с передачей электроэнергии с помощью радиочастотного резонансного трансформатора катушки Тесла, который вырабатывает переменные токи высокого напряжения и высокой частоты.При этом он мог передавать энергию на короткие расстояния без подключения проводов. Однако катушка Тесла больше не имеет большого практического применения, изобретение Теслы полностью изменило способ понимания и использования электричества. Радиоприемники и телевизоры до сих пор используют вариации катушки Тесла.
В 1901 году Тесла начал работу над большой высоковольтной беспроводной станцией передачи энергии под названием Wardenclyffe Tower. Мелкомасштабная беспроводная передача энергии в качестве прототипа передатчика для «Всемирной беспроводной системы», которая должна была транслировать информацию и энергию по всему миру, была продемонстрирована инвесторам, и они отказались от этого, и объект так и не был завершен.Хотя Тесла заявил, что его идеи были доказаны, у него была история неудач в подтверждении своих идей экспериментом, но похоже, что у него не было доказательств того, что он когда-либо передавал значимую силу за пределами коротких демонстраций выше. За 110 лет, прошедших с момента его экспериментов, попытки использовать подобное оборудование не привели к передаче энергии на большие расстояния. Ученые согласились, что его система World Wireless не сработала бы.
Вот видео, объясняющее концепцию беспроводной передачи энергии:
Передача мощности на устройство без проводов.Хотя беспроводная передача электромагнитной энергии в виде аудио-, видео-сигналов и сигналов данных является обычным явлением, беспроводная передача электроэнергии является относительно новой. Некоторые устройства уже используют беспроводную передачу энергии без использования металлических контактов. Мощность передается через пластиковые корпуса с помощью магнитной индукции. Ожидается, что с помощью магнитных полей в какой-то момент в будущем электромобили будут заправляться в пределах трех футов от зарядной станции.
«Беспроводная передача энергии» Энциклопедия терминов .Журнал ПК Зифф-Дэвис. 2014. Проверено 15 декабря, 2014.
.«Беспроводное электричество? Как работает катушка Тесла ». Живая наука . N.p., n.d. Интернет. 17 февраля 2016 г.
«Беспроводная передача энергии». ПК . N.p., n.d. Интернет. 17 февраля 2016 г.
Интеллектуальные схемы являются ключом к истинному резервному копированию всего дома
С развитием Интернета вещей и автоматизации всего дома удивительно, что простое управление системами хранения энергии не входит в это уравнение.Когда домовладелец подключает батарею, обычно только несколько цепей переключаются для резервного питания. Освещение в спальне может не получать этого аварийного питания, но, по крайней мере, холодильник и кондиционер все еще работают.
Это, как правило, является самым большим препятствием для обучения монтажных компаний — объяснение того, что литиевые батареи, представленные на рынке, на самом деле не могут обеспечить резервное копирование всего дома. Морган Браунер, вице-президент по развитию бизнеса SunPower by esaSolar, сказал, что этот разговор часто является сложной задачей для установщика из Центральной Флориды.Многие клиенты заинтересованы в хранилищах на случай отключения электроэнергии из-за урагана, и они считают, что один Tesla Powerwall обеспечит электроэнергией весь дом.
«Хранение энергии — это не товар, который можно быстро добавить как отдельную статью и о котором можно забыть», — сказал он. «Требуются настоящие разговоры о том, сколько вы можете зарядить от одной батареи. Мы используем документ «окончательной конфигурации», когда мы завершаем наш инженерный пакет, который подписывают наши клиенты, в котором четко указано, какие схемы мы поддерживаем, чтобы не было сюрпризов в день установки.”
Электрические панели и интеллектуальные схемы нового поколения могут изменить этот разговор. Вместо того, чтобы резервировать только несколько нагрузок через защищенную панель нагрузки, интеллектуальные схемы и программное обеспечение для управления энергопотреблением позволяют переключать нагрузку — кто-то может на некоторое время прекратить поддержку кондиционера, чтобы вместо этого включить некоторые огни.
Система Lumin с Tesla Powerwall на установке ReVision Energy, проект
Возможность выбирать или автоматизировать схемы для поддержки накопителей энергии является основным преимуществом комбинации аппаратного и программного обеспечения Lumin.Физическая коробка, установленная рядом с электрической панелью дома, Lumin позволяет выполнять резервное копирование всего дома (по разным графикам), делая все цепи умными. С помощью приложения владельцы систем могут управлять потреблением энергии и защищать свои батареи от преждевременной разрядки.
SunPower от esaSolar установила Lumin примерно на четверть своих аккумуляторных проектов и ожидает, что это число будет расти по мере роста рынка систем хранения. Браунер охарактеризовал Lumin как «средство, изменившее правила игры» для домовладельцев, чтобы лучше связать мониторинг с поведением пользователя в реальном времени.Вместо того, чтобы просто контролировать батарею, Lumin может управлять ее использованием.
«Я думаю, что будущее фотоэлектрических систем и аккумуляторов энергии будет включать в себя гораздо больше инноваций в интеллектуальном управлении энергией, чтобы обеспечить лучшую прозрачность тенденций энергетического поведения и домашнего использования энергии», — сказал он.
Lumin был запущен в 2016 году как способ продвижения экологически чистой энергии за счет улучшения технологии проверенных временем панелей выключателей. По словам соучредителя компании и генерального директора Кевина О’Ши, вместо замены домашней панели выключателя новой конфигурацией, Lumin представляет собой простое дополнение, которое работает с любыми марками аккумуляторов и электрическими панелями.
«Замена существующей панели выключателя на совершенно новую очень затратна с точки зрения времени и трудозатрат, прежде чем вы даже добавите стоимость самого продукта», — сказал он. «Наш подход позволяет нам удовлетворить рыночный спрос на интеллектуальное и быстрое управление нагрузкой без больших первоначальных затрат».
Интеллектуальная панель Span
Еще одним продуктом на зарождающемся рынке интеллектуальных схем является электрическая панель Span. В отличие от Lumin, Span Smart Panel заменяет традиционную панель автоматического выключателя, чтобы стать основным источником энергии и управления для дома.Вместо того, чтобы манипулировать обслуживанием двух боксов, Span делает все цепи умными в их исходных условиях.
Запущенный на избранных рынках в 2019 году, Span обеспечивает интеллектуальную настройку для 32 цепей. Когда электричество отключается, Span Smart Panel изолирует дом и позволяет клиенту контролировать важные нагрузки через приложение для смартфона. Компания Span, которую возглавляют руководители и инженеры, ранее работавшие в Tesla, Amazon и Sunrun, установила отношения с LG Chem и Panasonic, а также с компаниями, производящими аккумуляторные батареи, которые предлагают Span в виде комплексной сделки.Панель в настоящее время доступна в Калифорнии и на Гавайях, и скоро появятся новые рынки.
«Самодостаточность и контроль в доме являются главными приоритетами для многих домовладельцев, которые обеспокоены отключением электроэнергии, которые теперь усугубляются заказами на убежище на месте из-за коронавируса», — сказал основатель и генеральный директор Span Арч Рао в пресс-релизе. «Прошлой осенью отключение электроэнергии затронуло миллионы жителей Калифорнии, и отключения снова начинаются, поскольку коммунальные предприятия проводят профилактическое обслуживание в пожароопасных зонах. Мы разработали интеллектуальную панель Span, чтобы дать домовладельцам большую энергетическую независимость перед лицом этих растущих проблем.С Span у них есть больший контроль над своей домашней энергией, особенно когда они им больше всего нужны ».
Хотя это правда, что производители аккумуляторов предлагают мониторинг через свои собственные приложения, они не дают пользователю никакого контроля. Интеллектуальная схема настройки может отслеживать уровни зарядки, а также обеспечивать управление нагрузкой. О’Ши сказал, что система Lumin остается в «режиме наблюдения» для автоматического управления нагрузками. Это гарантирует, что в домашней микросети не закончится преждевременно резервное питание и не превысит номинальный выход батареи — то, о чем многие конечные пользователи даже не задумываются.
Установка Lumin с системой накопления энергии SimpliPhi от Sigora Solar
«Представьте, что ведете машину без указателя уровня топлива. Более того, автомобиль начинает движение при отключении электроэнергии, независимо от того, сколько бензина в баке », — сказал О’Ши. «Вы только что потратили [более] 20 000 долларов на систему резервного аккумулятора, чтобы убедиться, что в машине не кончился бензин. На самом деле неприемлемо оставлять на волю случая, кончится ли в этой машине бензин, особенно с учетом того, что он запускается сам по себе и запускается автоматически при отключении электроэнергии.”
О’Ши сказал, что такие технологии управления энергопотреблением, как Lumin, обязаны защищать потребителей от неожиданной или слишком быстрой «кончины газа».
И Lumin, и Span соответствуют стандарту UL для оборудования управления энергопотреблением (UL 916), а Span также соответствует стандарту UL 67 как обычная электрическая панель. Следующим препятствием для этих компаний, производящих интеллектуальные схемы, является более широкое распространение на рынке. Браунер из esaSolar считает, что это только вопрос времени.
«Для мониторинга PV домовладельцы хотят видеть, вырабатывает ли их система электроэнергию и есть ли какие-либо проблемы.Через несколько месяцев это становится похоже на высыхание краски. Что касается хранилища, приложения для мониторинга очень похожи », — сказал Браунер. «Это проблема, которую решает Lumin. Домовладельцу Lumin предоставляет интересную информацию в реальном времени, чтобы преодолеть разрыв между техническим мониторингом и использованием энергии в доме ».
Tesla Powerwall и интеллектуальная панель Lumin повышают ценность домовладельцев | LightWave Solar
Большинству клиентов LightWave требуется не менее 10 кВт солнечной энергии и две или более батарей Tesla Powerwall для резервного питания всей панели главного выключателя на 200 А.Однако у многих домовладельцев нет места для большой солнечной батареи или бюджета, чтобы купить сразу два Powerwall. Раньше LightWave устанавливал субпанель критических нагрузок, который Powerwall может резервировать во время сбоев сети, но недостатками панели критических нагрузок являются меньшая гибкость для расширения системы в будущем и дорогостоящее повторное подключение с небольшой добавленной стоимостью.
Теперь LightWave предлагает легко расширяемую систему Tesla Powerwall с интеллектуальной панелью Lumin. Lumin Smart Panel прикрепляется к существующей панели выключателя в вашем доме и подключается к самым большим цепям, чтобы обеспечить более глубокое понимание и контроль над использованием энергии в вашем доме.Цепи, подключенные к Lumin, автоматически отключаются при отключении электросети, чтобы сберечь батарею, если вы не выбрали, чтобы они были «защищены» или «включены» во время отключения (например, ваш холодильник).
Во время отключения сети защищенные цепи, а также цепи, не подключенные к Lumin, останутся включенными, и если у вас достаточно солнечной энергии или емкости накопителя для питания одной из ваших более крупных цепей, вы можете включить ее в Приложение Lumin. Эта система обеспечивает гораздо большую гибкость, чем панель для критических нагрузок.
В начале 2021 года компания LightWave установила Tesla Powerwall одного красного цвета с панелью Lumin Smart Panel для Дениса и Марты Савурай во Франклине, штат Теннесси, фото ниже. LightWave уже установила свои солнечные панели еще в 2018 году. Благодаря Powerwall и Lumin у Savourays теперь есть больший контроль над потреблением энергии и до 13,5 киловатт-часов сохраненной энергии во время отключений сети.
«После того, как мы установили Powerwall, я не мог дождаться, пока выйдет из строя сеть», — пошутил Денис.«Затем в наш первый день у нас действительно был 10-минутный перерыв в работе. Пару недель спустя у нас отключили электричество на 3 часа. Было здорово иметь немного электричества, даже несмотря на то, что электросеть была отключена », — говорит Денис.
Приложение «Умная панель» Lumin дает представление об энергопотреблении дома Savourays и электромобилей на уровне схемы. Они могут точно видеть, сколько энергии потребляет каждый большой прибор или комната. При отключении питания автоматически отключаются самые большие цепи, за исключением холодильника. Если Savourays хотят использовать цепь и имеют достаточный заряд батареи, они просто включают ее в приложении.
Снимок сайта мониторинга светильников Savourays демонстрирует понимание уровня схемы и контроль использования энергии в доме.«Я так впечатлен Lumin», — говорит Денис. «Я даже узнал, что некоторые приборы потребляют энергию, когда мы их не используем», — говорит он. «Мы установили расписание для выключения / включения определенных контуров, таких как посудомоечная машина и стиральная машина. Мы снизили ежедневное потребление кВтч на 34% », — говорит он.
LightWave может легко подключать интеллектуальную панель Lumin Smart Panel к домам с более чем одним Powerwall, чтобы обеспечить управление энергопотреблением дома на новом уровне схемы.С более чем одним Powerwall большинство, если не все, самые большие цепи в Lumin могут быть защищены от сбоя.