Простой генератор высокого напряжения своими руками: пошаговая инструкция — Производство и поставка электростанций, Бензиновые и дизельные генераторы от 1 до 100 кВт. Мини ТЭЦ на базе двигателя Стирлинга.

Как собрать мощный генератор высокого напряжения в домашних условиях. Какие детали понадобятся для создания генератора на 280 000 вольт. Какие меры предосторожности необходимо соблюдать при работе с высоким напряжением. Как работает генератор Маркса.

Содержание

Принцип работы генератора высокого напряжения

Генератор высокого напряжения, или генератор Маркса, работает по принципу последовательного соединения заряженных конденсаторов. Рассмотрим основные этапы работы такого устройства:

Конденсаторы заряжаются параллельно от источника питания до определенного напряжения (в нашем случае 35 кВ).
При достижении порога пробоя разрядников конденсаторы соединяются последовательно.
Напряжение на конденсаторах складывается, создавая высоковольтный импульс.
Чем больше каскадов (ступеней) в генераторе, тем выше выходное напряжение.

В описываемой конструкции используется 12 ступеней, что теоретически позволяет получить напряжение до 420 кВ. Однако из-за потерь реальное выходное напряжение составляет около 280 кВ.

Необходимые компоненты для сборки генератора

Для создания генератора высокого напряжения нам потребуются следующие детали:

Конденсаторы К15-4 (470 пФ, 30 кВ) — 12 штук
Резисторы (самодельные из веток дерева)
Источник питания (от старого цветного телевизора)
Провода для соединений
Основание для крепления деталей

Важно отметить, что многие компоненты можно найти в старой бытовой технике или приобрести на радиорынке по доступной цене. Общая стоимость деталей не превышает 50 грн (около $5).

Пошаговая инструкция по сборке генератора

Соберем генератор высокого напряжения, следуя этим шагам:

Подготовьте основание для крепления деталей.
Закрепите конденсаторы на основании, соблюдая расстояние 37 мм между ними.
Изготовьте резисторы из веток дерева, наматывая на них оголенный провод.

Соедините конденсаторы и резисторы согласно схеме генератора Маркса.
Подключите источник питания от старого телевизора.
Установите разрядники между конденсаторами (расстояние 30 мм).
Проверьте все соединения и изоляцию.

После сборки генератор готов к работе. Однако перед включением необходимо тщательно проверить все соединения и соблюдать меры безопасности.

Меры предосторожности при работе с высоким напряжением

Работа с высоковольтными устройствами требует строгого соблюдения техники безопасности:

Не прикасайтесь к генератору во время работы и некоторое время после выключения.
Обеспечьте хорошую изоляцию всех токоведущих частей.
Работайте только сухими руками в помещении с непроводящим полом.
Не оставляйте работающий генератор без присмотра.
После выключения обязательно разрядите все конденсаторы.
Держитесь на безопасном расстоянии (не менее 20 см) от работающего устройства.

Помните, что даже небольшой разряд высокого напряжения может быть смертельно опасен. Никогда не рискуйте своим здоровьем ради эксперимента.

Применение и возможности генератора высокого напряжения

Генератор высокого напряжения, собранный своими руками, открывает ряд интересных возможностей:

Демонстрация электрических разрядов длиной до 28 см
Изучение свойств высоковольтных полей
Эксперименты с коронным разрядом
Исследование влияния сильных электрических полей на различные материалы
Создание эффектных световых шоу с электрическими разрядами

Однако важно помнить, что данное устройство предназначено исключительно для образовательных и демонстрационных целей. Использование генератора в бытовых или промышленных целях недопустимо.

Модификации и улучшения конструкции

Базовую конструкцию генератора можно модифицировать для достижения лучших результатов:

Увеличение количества каскадов для повышения выходного напряжения
Использование более мощных конденсаторов для увеличения энергии разряда
Оптимизация расположения компонентов для уменьшения потерь
Добавление регулируемого источника питания для контроля выходного напряжения
Установка измерительных приборов для мониторинга параметров работы

При внесении изменений в конструкцию всегда учитывайте вопросы безопасности и не превышайте допустимых нагрузок на компоненты.

Часто задаваемые вопросы о генераторах высокого напряжения

Рассмотрим несколько распространенных вопросов о самодельных генераторах высокого напряжения:

Какое максимальное напряжение можно получить в домашних условиях?

В домашних условиях, соблюдая меры безопасности, можно достичь напряжения 300-500 кВ. Дальнейшее увеличение напряжения требует специального оборудования и условий.

Опасно ли находиться рядом с работающим генератором?

Да, это может быть опасно. Сильные электрические поля и возможность пробоя воздуха создают риск поражения током. Всегда соблюдайте безопасную дистанцию.

Можно ли использовать генератор для питания устройств?

Нет, данный тип генератора не предназначен для питания устройств. Он создает короткие высоковольтные импульсы, непригодные для большинства электронных приборов.

Как долго можно непрерывно работать с генератором?

Время непрерывной работы ограничено нагревом компонентов. Рекомендуется делать перерывы каждые 10-15 минут работы для охлаждения устройства.

Влияет ли генератор на работу других электронных устройств?

Да, сильные электромагнитные импульсы могут создавать помехи для электроники. Рекомендуется проводить эксперименты вдали от чувствительного оборудования.

простой для повторения генератор высокого напряжения / Хабр

Добрый день, уважаемые хабровчане.
Этот пост будет немного необычным.
В нём я расскажу, как сделать простой и достаточно мощный генератор высокого напряжения (280 000 вольт). За основу я взял схему Генератора Маркса. Особенность моей схемы в том, что я пересчитал её под доступные и недорогие детали. К тому же сама схема проста для повторения (у меня на её сборку ушло 15 минут), не требует настройки и запускается с первого раза. На мой взгляд намного проще чем трансформатор Теслы или умножитель напряжения Кокрофта-Уолтона.

Принцип работы

Сразу после включения начинают заряжаться конденсаторы. В моём случае до 35 киловольт. Как только напряжение достигнет порога пробоя одного из разрядников, конденсаторы через разрядник соединятся последовательно, что приведёт к удвоению напряжения на конденсаторах, подсоединённых к этому разряднику. Из-за этого практически мгновенно срабатывают остальные разрядники, и напряжение на конденсаторах складывается. Я использовал 12 ступеней, то есть напряжение должно умножиться на 12 (12 х 35 = 420). 420 киловольт — это почти полуметровые разряды. Но на практике, с учетом всех потерь, получились разряды длиной 28 см. Потери были вследствие коронных разрядов.

О деталях:

Сама схема простая, состоит из конденсаторов, резисторов и разрядников. Ещё потребуется источник питания. Так как все детали высоковольтные, возникает вопрос, где же их достать? Теперь обо всём по порядку:

1 — резисторы

Нужны резисторы на 100 кОм, 5 ватт, 50 000 вольт.
Я пробовал много заводских резисторов, но ни один не выдерживал такого напряжения — дуга пробивала поверх корпуса и ничего не работало. Тщательное загугливание дало неожиданный ответ: мастера, которые собирали генератор Маркса на напряжение более 100 000 вольт, использовали сложные жидкостные резисторы генератор Маркса на жидкостных резисторах, или же использовали очень много ступеней. Я захотел чего-то проще и сделал резисторы из дерева.

Отломал на улице две ровных веточки сырого древа (сухое ток не проводит) и включил первую ветку вместо группы резисторов справа от конденсаторов, вторую ветку вместо группы резисторов слева от конденсаторов. Получилось две веточки с множеством выводов через равные расстояния. Выводы я делал путём наматывания оголённого провода поверх веток. Как показывает опыт, такие резисторы выдерживают напряжение в десятки мегавольт (10 000 000 вольт)

2 — конденсаторы

Тут всё проще. Я взял конденсаторы, которые были самыми дешевыми на радио рынке — К15-4, 470 пкф, 30 кВ, (они же гриншиты). Их использовали в ламповых телевизорах, поэтому сейчас их можно купить на разборке или попросить бесплатно. Напряжение в 35 киловольт они выдерживают хорошо, ни один не пробило.

3 — источник питания

Собирать отдельную схему для питания моего генератора Маркса у меня просто не поднялась рука.

Потому, что на днях мне соседка отдала старенький телевизор «Электрон ТЦ-451». На аноде кинескопа в цветных телевизорах используется постоянное напряжение около 27 000 вольт. Я отсоединил высоковольтный провод (присоску) с анода кинескопа и решил проверить, какая дуга получится от этого напряжения.

Вдоволь наигравшись с дугой, пришел к выводу, что схема в телевизоре достаточно стабильная, легко выдерживает перегрузки и в случае короткого замыкания срабатывает защита и ничего не сгорает. Схема в телевизоре имеет запас по мощности и мне удалось разогнать её с 27 до 35 киловольт. Для этого я покрутил подстроичник R2 в модуле питания телевизора так, что питание в строчной развертке поднялось с 125 до 150 вольт, что в свою очередь привело к повышению анодного напряжения до 35 киловольт. При попытке ещё больше увеличить напряжение, пробивает транзистор КТ838А в строчной развёртке телевизора, поэтому нужно не переборщить.

Процесс сборки

С помощью медной проволоки я прикрутил конденсаторы к веткам дерева. Между конденсаторами должно быть расстояние 37 мм, иначе может произойти нежелательный пробой. Свободные концы проволоки я загнул так, чтобы между ними получилось 30 мм — это будут разрядники.

Лучше один раз увидеть, чем 100 раз услышать. Смотрите видео, где я подробно показал процесс сборки и работу генератора:

Техника безопасности

Нужно соблюдать особую осторожность, так как схема работает на постоянном напряжении и разряд даже от одного конденсатора будет скорее всего смертельным. При включении схемы нужно находиться на достаточном удалении потому, что электричество пробивает через воздух 20 см и даже более. После каждого выключения нужно обязательно разряжать все конденсаторы (даже те, что стоят в телевизоре) хорошо заземлённым проводом.

Лучше из комнаты, где будут проводиться опыты, убрать всю электронику. Разряды создают мощные электромагнитные импульсы. Телефон, клавиатура и монитор, которые показаны у меня в видео, вышли из строя и ремонту больше не подлежат! Даже в соседней комнате у меня выключился газовый котёл.

Нужно беречь слух. Шум от разрядов похож на выстрелы, потом от него звенит в ушах.

Интересные наблюдения

Первое, что ощущаешь при включении — то, как электризуется воздух в комнате. Напряженность электрического поля настолько высока, что чувствуется каждым волоском тела.

Хорошо заметен коронный разряд. Красивое голубоватое свечение вокруг деталей и проводов.
Постоянно слегка бьет током, иногда даже не поймёшь от чего: прикоснулся к двери — проскочила искра, захотел взять ножницы — стрельнуло от ножниц. В темноте заметил, что искры проскакивают между разными металлическими предметами, не связанными с генератором: в дипломате с инструментом проскакивали искорки между отвёртками, плоскогубцами, паяльником.

Лампочки загораются сами по себе, без проводов.

Озоном пахнет по всему дому, как после грозы.

Заключение

Все детали обойдутся где-то в 50 грн (5$), это старый телевизор и конденсаторы. Сейчас я разрабатываю принципиально новую схему, с целью без особых затрат получать метровые разряды. Вы спросите: какое применение данной схемы? Отвечу, что применения есть, но обсуждать их нужно уже в другой теме.

На этом у меня всё, соблюдайте осторожность при работе с высоким напряжением.

Генератор камаз простой и евро в Москве

Акция «Нашли дешевле?»

Письмо руководителю

Главная
/
Продукция
/
Камаз
/
Евро
/
Генератор камаз простой и евро

Генератор с пальцем
КАМАЗ
Артикул: 740. 3701008-20
10 955 руб
Генератор КАМАЗ дв.740.60, 740.70, 740.50 ЕВРО-3, 4 (6-ручьевой шкив 5PIN) 28В 125А ELTRA
BOSCH
Артикул: 124655049
8 940 руб
Генератор 2340.3771-152 (234.3771 в заявочнике)
Артикул: 2340.3771-152
39 000 руб
Генератор 14V 120A (контакты- болты) (ISF2.8) FOTON
Cummins
Артикул: 5272666
7 700 руб
Генератор камаз (28в, 90а)
Артикул: 6562. 3701
6 139 руб
Генератор
BOSCH
Артикул: 124555005
6 760 руб
Генератор 24V 110A (ISBe) Prestolite
Cummins
Артикул: 4990546
7 500 руб
Генератор КАМАЗ 5490 (28V 100 A )
Артикул: A0141545402
7 000 руб
Генератор 28V 70A (L) DCEC
Cummins
Артикул: 3415691
11 000 руб

Описание

Генератор камаз простой и евро в Москве по доступным ценам вы сможете приобрести в нашем интернет-магазине Запчасти Мигом, большой каталог запчастей. Мы доставляем запасные части для КАМАЗа по всей России.

Цены Генератор камаз простой и евро у нас всегда актуальные, тем не менее наличие и точную цену узнавайте у наших менеджеров и консультантов.

Мы отвечаем за качество наших запасных частей, и предоставляем официальную гарантию на все запчасти, которые находятся в нашем каталоге.

Возможно, вас заинтересуют

Рулевая колонка камаз 43253
5460 головка блока цилиндров
Указатель поворота 65115
Кулак поворотный переднего моста правый камаз 4310
Кузов автомобиля камаз 5320

Грубая наука. Вызов генератора

Задача: Выработка электроэнергии это просто устройство, которое преобразует механическую энергию (сама полученная из уголь, нефть, природный газ, ветер, вода, ядерные реакции или другие источники) в электрическую энергию. Здесь мы опишем, как использовать легкодоступные материалы сделать простой генератор. Хотя он будет достаточно мощным, чтобы зажгите небольшую лампочку-фонарик, она работает по тому же принципу, что и электрическая станции-генераторы, которые снабжают бытовую электроэнергией.
Как работает генератор
Когда электрический ток течет по проводу, он создает трехмерное магнитное силовое поле вокруг провода, аналогично тому, что окружает стержневой магнит. Магниты также окружен подобным трехмерным полем. Это можно «увидеть» в двух измерениях, если на лист бумаги, помещенный над магнитом. Опилки выравниваются по линиям магнитного поля. сила, окружающая магнит.

Двумерное представление магнитного поля вокруг стержневого магнита. Стрелки указывают направление силовых линий магнитного поля. N (север) и S (юг) укажите полюса магнита, где сосредоточены силовые линии. Северный полюс магнита будет отталкивать северный полюс компаса или другой стержневой магнит, а его южный полюс будет притягивать северный полюс компас или другой стержневой магнит.
Самый простой генератор состоит только из катушки провода и стержневого магнита. Когда вы нажимаете магнит через середину катушки, возникает электрический ток в проводе. Ток течет в одном направлении, когда магнит толкается внутрь и в другом направлении по мере удаления магнита. Другими словами, получается переменный ток. Если вы держите магнит абсолютно неподвижно внутри катушки ток вообще не генерируется. Другой способ производства ток будет для магнита, чтобы вращаться внутри катушки, или для катушка должна вращаться вокруг магнита.
Этот метод Генерация электричества, называемая индукцией, была открыта Майклом Фарадеем. в 1831 году. Он обнаружил, что чем сильнее были магниты, тем больше витков провод в катушке, и чем быстрее движение магнита или катушки, тем большее создаваемое напряжение. Фарадей также заметил, что он более эффективен. если бы катушка была намотана на металлический сердечник, так как это помогало сконцентрироваться магнитное поле.
Генераторы Rough Science

Основное финансирование проекта Rough Science было предоставлено Национальным научным фондом. Корпоративное финансирование было предоставлено Subaru.

сборка ультрапростого электрогенератора, вращающиеся магниты своими руками

(примечание: пять линий провода, показанные выше, не настоящие, это «знаки равенства», которые я использовал для рисования. Настоящий провод может просто быть свернуты в большой комок в центре картонной коробки.)

Все металлы содержат подвижное вещество, называемое «электрическим зарядом».

Даже незаряженные провода полностью заряжены! Ведь атомы металла половина из положительных протонов и половина из отрицательных электронов. Металлы особенный, потому что их электроны не остаются связанными с атомами металла, вместо этого они летают внутри металла и образуют что-то вроде электрических разрядов. «жидкость» внутри проводов. Все провода полны электрической жидкости. Современный ученые называют это «электронным морем» или «электронным газом». Жидкость заряд подвижен, и это позволяет металлам быть электрическими проводниками. подвижное зарядное устройство не невидимый, он на самом деле придает металлам их серебристый блеск. Электронный газ похожа на серебристую жидкость. Вроде.

Когда круг из проволоки окружает магнитное поле, и затем магнитное поле изменяется, круговое «давление», называемое напряжением появляется. Чем быстрее меняется магнитное поле, тем больше напряжение становится. Это круговое напряжение пытается заставить подвижные заряды проволока для вращения по кругу. Другими словами, движущиеся магниты вызывают изменяющиеся магнитные поля, которые пытаются создать электрические токи в замкнутых кругах провода. Движущийся магнит вызывает насосное действие вдоль провода. Если цепь не завершена, если есть перерыв, то насосная сила не вызовет никакого потока заряда. Вместо этого на концах проводов появится разность напряжений. Но если цепь «завершена» или «замкнута», то насосное действие магнита может заставить электроны катушки начать течь. Движущийся магнит может создать электрический ток в замкнутой цепи. Эффект называется Электромагнитная индукция. Это основной закон физики, и он используется всеми катушечными/магнитными электрическими генераторами.

Генераторы не имеют только один круг провода. Предположим, что множество окружностей окружает движущийся магнит. Предположим, что все окружности соединены последовательно с образуют катушку. Небольшие напряжения от всех кругов будут суммироваться чтобы дать гораздо большее напряжение. Катушка со 100 витками будет иметь сто раз большее напряжение, чем одновитковая катушка.

Почему этот генератор переменного тока, а не постоянного тока? Когда магниты переворачиваются, они создают импульс напряжения и тока. Но когда они переворачиваются во второй раз, они создать противоположный импульс? Да. Итак, вращающийся магнит делает электрические сигналы, которые идут плюс-минус-плюс-минус? Ага. Это происходит потому, чтобы создать напряжение и ток, полюс магнита должен двигаться вбок через провод. Если он подметает по проводу, ничего не происходит. В нашем здесь генератор, полюса магнита не двигаются постоянно вдоль изгиб провода. Вместо этого сначала северный магнитный полюс пересекает один стороны катушки, и в то же время южный полюс магнита заметает назад поперек другой стороны. Оба эффекта суммируются. Но дальше магнит продолжает вращаться, и теперь противоположные полюса проведите по этим частям катушки. Магнит перевернулся, магнит полюса поменялись местами, поэтому напряжение на катушке будет обратным. И если лампочка подключена, то любой ток тоже будет обратным. Каждый раз, когда магнит делает один полный оборот, он создает прямой импульс, а затем обратный пульс. Быстро вращайте магнит, и он создаст переменную волну: переменного тока.

Если вам нужен генератор постоянного тока, вам придется добавить специальный реверсивный переключатель. к валу магнита. Это переключатель, который называется «коммутатор». если вы посмотрите некоторые проекты генератора постоянного тока DIY, вы увидите, как построить коммутатор выключатель. Но эти генераторы не ультрапростые!

Теперь о лампочке. Если соединить концы катушки вместе, то всякий раз, когда магнит движется, заряды металла будут двигаться, и большое в катушке появится электрический ток. Катушка немного нагревается. Что, если вместо этого мы подключим лампочку между концами катушки? А лампочка на самом деле просто кусок тонкой проволоки. Заряды света нить накала лампы будет проталкиваться. Когда заряды внутри меди провода проходят в тонкую нить накала лампочки, их скорость сильно возрастает. Когда заряды покидают нить и движутся обратно в большую медную проволоку, они замедляют опять таки. Внутри узкой нити быстро движущиеся заряды нагревают металл своего рода электрическое «трение». Металлическая нить нагревается настолько, что он светится. Движущиеся заряды также нагревают провода генератор немного, но так как провода генератора намного толще, и поскольку тонкая нить накаливания лампы замедляет ток по всему змеевику почти весь нагрев происходит в нить лампочки.

Итак, просто подключите лампочку к витку провода, поместите короткий мощный магнит в катушке, затем быстро переверните магнит. Чем быстрее вы вращаете магнит, тем выше становится сила накачки напряжения и тем ярче лампочка загорается. Чем мощнее ваш магнит, тем выше напряжение и ярче лампочка. И чем больше кругов проволоки в твоей катушки, тем выше напряжение и ярче лампочка. Теоретически вы должен зажечь обычную 3-вольтовую лампочку фонарика, но только если вы может вращать ваши магниты нечеловечески быстро.

Отсоедините один провод от лампочки. Закрутите магнит. Пока все еще крутит магнит, попросите друга коснуться проводов вместе чтобы лампочка снова загорелась. Гвоздь по-прежнему так же легко вращается? Продолжайте вращать магнит, пока ваш друг подключается и отключается лампочка. Чувствуете ли вы какие-либо различия в том, насколько сильно вы должны закручивать гвоздь? Также попробуйте крутить магниты, пока ваш друг подключает генератор. провода непосредственно вместе (без подключенной лампочки.)

И ЧТО?

Когда вы запускаете генератор и зажигаете лампочку, вы работая против электрического трения, чтобы создать тепло и свет. Вы можете ЧУВСТВОВАТЬ работу, которую выполняете, потому что всякий раз, когда вы подключаете лампочку, внезапно становится труднее запускать генератор. Когда вы отключите лампа, становится легче.

Подумайте об этом так. Если слегка потереть руки, кожа остается прохладным, но если сильно потереть руки, кожа становится горячей. Требуется больше усилий, чтобы сильно растереть кожу, чтобы она нагрелась; это требует работы. И точно так же трудно нагреть лампочку нить, это требует работы. Вы крутите вал генератора, генератор проталкивает заряд провода через крошечную нить накала, и если вы не удержите вращая магнит, магнит будет быстро замедляться.

ПОЧУВСТВУЙТЕ ЭЛЕКТРОНЫ

Когда ваша рука вращает магнит, вы можете почувствовать дополнительную работу. чтобы зажечь лампочку. Это происходит потому, что ваша рука связана с течет заряд в лампочке, и когда вы нажимаете на нее, вы можете почувствовать это оттолкнуть тебя! Как ваша рука связана с текущими зарядами? Твоя рука крутит гвоздь, гвоздь крутит магнит, магнит толкает невидимые магнитные поля, поля толкайте подвижные заряды, заряды медленно текут сквозь свет нить накаливания, а крошечная нить вызывает трение против потока заряжается и нагревается. Но потом происходит обратное! Заряд не может много двигаться из-за крошечной нити накала, поэтому он сопротивляется давление со стороны магнитных полей, которые, в свою очередь, сопротивляются давлению от магнита, который противостоит скручивающему давлению гвоздя, который сопротивляется скручивающему давлению ваших пальцев.

Итак, в очень реальным способом, вы можете ЧУВСТВОВАТЬ электроны в нити накаливания лампочки. Когда вы подталкиваете их, вы можете ЧУВСТВОВАТЬ их нежелание двигаться вперед. узкая нить!

ВЫКЛЮЧИТЬ ПОЛЕ

Попробуйте изменить положение магнитов. Удалите магниты, затем приклейте их вокруг гвоздя так, чтобы две стопки цеплялись друг за друга, а не чем сложены в линию. Покрутите магниты. Лампочка все еще загораться? Нет. Это происходит потому, что полюс N одного магнитного стека очень близко к южному полюсу другого, и наоборот. Магнитное поле теперь растягивается между двумя стопками магнитов и не распространяется наружу. Большая часть поля оказывается в ловушке между соседними противоположными полюсов, поэтому поле не распространяется через катушку. Когда магниты бок о бок, вот так, они образуют один больший, но слабый магнит. На Другой стороны, когда вместо этого вы делаете одну стопку магнитов, поле расширяется наружу на много дюймов. Сложенные друг на друга магниты образуют большую, но очень сильный магнит.

Если вы вращаете стек с одним магнитом, поле прорезает провода и накачивает их электронами в движение.

ИЗМЕРЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ И ТОКА

Если вы можете получить дешево Цифровой вольтметр или DVM от Harbour Freight Tools, вы можете сделать некоторые измерения. (Как только вы сможете увидеть некоторые цифры, вы сможете выполнять некоторые профессиональные научные исследования. эксперименты. Это отлично подходит для проектов научных выставок.) Вращайте магниты чтобы зажечь лампочку, затем подключите провода счетчика к лампочке соединения. Установите счетчик на переменное напряжение. Вращайте магниты и смотрите только насколько высокое напряжение выдает ваш генератор.

Как высоко вы можете сделать напряжение только с помощью пальцев? Или с помощью ручной дрели? Попробуйте просто покрутить магниты достаточно быстро, чтобы едва зажечь лампочку в темной комнате. Как маленькое напряжение нужно? Также попробуйте отключение лампочку, затем измерьте напряжение переменного тока на двух концах катушки. Можете ли вы сказать, остается ли это таким же, как при подключении лампочки? Намекать: чтобы вращать магниты с постоянной скоростью, используйте электрическую дрель с полностью заряженный аккумулятор. Или, может быть, прицепить гвоздь к электродвигателю и подключите двигатель к источнику постоянного тока с регулируемым напряжением.

Примечание: лампочка имеет сопротивление около 50 Ом. Кроме того, 250 футов № 30 провод вокруг Сопротивление 21 Ом. Из-за сопротивления проводов Генератор может создать не более 60 миллиампер тока (0,06 ампер.) Если вы намотаете дополнительный провод #30 на генератор, он увеличит максимальное напряжение и максимальная мощность. Но так как это добавляет больше сопротивления это НЕ увеличит максимально возможный ток. Увеличивать максимально возможный ток, либо крутить магниты намного быстрее, заменить провод №30 с более толстым проводом или используйте магнит из более прочного материала.

МОТОР ВЫЗОВ!

Существует простой способ превратить ваш генератор в мотор.

Он включает в себя использование краски или скотча, чтобы изолировать пятно на одной стороне гвоздь, затем с помощью батареи 6В и проводов генератора, касаясь ногтя, чтобы сформировать переключатель. Вращающиеся магниты поворачивают гвоздь, который включает катушку и выключается в нужное время. Можете ли вы обнаружить трюк?

СОЗДАНИЕ ПОСТОЯННОГО ТОКА, ЗАРЯДКА АККУМУЛЯТОРА

Вы можете изменить этот генератор, чтобы он производил постоянный ток, а не переменный. Напряжение все еще очень низка, так что это не очень полезно. Если вращать очень быстро, вы можете иметь возможность заряжать крошечную аккумуляторную батарею на 1,2 В. (Может быть, вы могли бы добавить больше витков провода к катушке, чтобы увеличить напряжение?)

Преобразовать в постоянный ток:

Сложный путь: добавить вращающийся переключатель «коммутатор» а также скользящие металлические «щетки», так что каждый раз, когда магниты поворачиваются наполовину, переключатель меняет местами соединения генератора.
Простой способ: добавьте односторонний клапан! «Электрический вентиль» называется диодом. или выпрямитель. Если вы подключите диод последовательно с одним из ваших двигателей провода, будет пусть заряды текут только в одном направлении. Это изменит Переменный ток в односторонний поток (так называемый «пульсирующий постоянный ток»). Попробуйте диоды от Radio Shack, такие как 1N4000 или 1N4001. К сожалению, диоду требуется около 3/4 вольта, чтобы пропустить любой заряд, и это напряжение вычитает из выходного сигнала вашего генератора. Если ваш генератор выдает только один вольт, то диод уменьшит это до 1/4 вольта. Итак, если вы хотите добавить диод, попробуйте удвоить или утроить количество проводов на ваш генератор. Также попробуйте использовать специальный диод «Шоттки» с меньшим напряжение более 0,7 В, например 1N5819с сайта digikey.com

ИСТОРИЯ «СВЕРХПРОСТОГО» ГЕНЕРАТОРА

Управляя магазином техники в Музее науки в Бостоне, я работая над новыми идеями экспонатов для Зала Электричества в 1988 году.

знал, что в Эксплораториуме есть выставка электрогенераторов, где Посетитель музея дергал залитую пластиком спиральную пластину через ряд огромные магниты (магнетронные рупорные магниты от военного радара.) Делаем так зажжется маленькая лампочка. Я просто знал, что ДОЛЖЕН быть способ, который использует более распространенные магниты. Итак, я собрал кучу 3-дюймовых громкоговорителей магниты (эти черные штуки в виде пончиков) и провел им по различным катушкам. Наконец, я намотал около пяти фунтов проволоки № 26 на кольцо из гвоздей. вбился в доску, подключил #49лампочку, затем переместил стопку магниты динамика внутри и снаружи. Это легко зажгло лампочку.

Примерно в 1994 году я думал об ультрапростом электродвигателе, который позже стал известен в Интернете как «Beakman Motor». Разве это не было бы круто, если бы дети могли так же просто сделать электрический генератор ? Но это должно быть возможно с запчастями из магазина Radio Shack, так как Radio В хижине была специальная лампочка, а также магниты и катушки с провод электромагнита. После нескольких часов экспериментов я понял, что мог едва зажечь лампочку на 20 миллиампер, используя одну катушку провода №30 из радиорубки. Но провод должен был быть ОЧЕНЬ близко к быстрому вращающийся магнит, и магнит должен был состоять из четырех мощных керамические магниты в стопке.

Чтобы произвести впечатление на всех учителей физики, я постарался, чтобы детали были простыми. доступны, а стоимость как можно ниже. Чтобы сделать популярный проект, я удостоверился, что никаких инструментов не требуется, кроме ножниц. Я отказался использовать мяч подшипники или пластмассовые детали. Так что я сделал свою собственную картонную коробку для катушку и использовал гвоздь для вращающегося вала. Чтобы избежать лишних деталей, гвоздь просто зажимается мощными магнитами. Если кто-то еще хочет попробовать чтобы сделать более дешевый или простой электрогенератор, они должны сделать лучше чем я!

ВНИМАНИЕ: Держите магниты вдали от компьютеров, дисков, видеокассет, цветных телевизоры, а также из кошельков и кошельков с кредитными картами. Попробуй это: Хранить генератор далеко от вашего цветного телевизора, включите телевизор, начните крутить забейте гвоздь, чтобы магнит вращался быстро, затем поднесите генератор примерно на 2 фута подальше от экрана телевизора. НЕ ПОДНОСИТЕ БЛИЖЕ!!! Продолжайте вращать магниты, и вы увидите классный эффект качания на телевизионном изображении, с некоторыми изменениями цвета. Поле от магнита изгибает электронный луч, рисующий изображение на экране. Будьте осторожны, если вы поднесите магнит примерно на 15 см, железный лист внутри телевизионного изображения Трубка намагничится, и искаженные цвета останутся постоянными.
Хотите чрезвычайно мощный двигатель или генератор? Проект для взрослых? Те нужно штамповать железные листы для ламинирования. Но есть и другой способ. Загляните к Эдисону тактика: он взял 1873 Мотор Gramme-ring Motor, модифицированный добавление отдельного низкоскоростного коммутатора, и продавали их как горячие пирожки.
В динамо-машине Gramme можно сделать «слои» сердечника. с большой длины железная проволока, обернутая в виде обруча и облитая эпоксидной смолой, дегтем и т.п. звенеть. Я не знаю если тонкую железную проволоку легко найти, но колючую проволоку и проволоку для тюков сена найти несложно. общий. Или купить тороидальный трансформатор и отпилить весь провод от сердечника? Затем оберните все железное кольцо слоем толстой медной проволоки и установить это на маховик. Отшлифуйте внешний обод, чтобы медная спираль могла стать его собственный коммутатор. Ваш неподвижный статор может быть постоянным магнитом или неламинированный твердые железные блоки, так как эта часть DC.
В ранних версиях Эдисона использовались «кисти». из тонкой железной проволоки в качестве щеток, позже замененных блоками из скользкий графит.
Но тогда иди и делай так, как делал Тесла во время своей проектной работы для корпорации Эдисона. Преобразование конструкции статора Эдисона в компактную цилиндрическую форму, которая обнимает маховик и включает в себя закрытые катушки, а не те, которые чрезвычайно длинные подковообразные магниты, как у Эдисона Дизайн «длинноногая Мэри Энн».
Motor Triva: электродвигатели были просто лабораторные курьезы до Зенобе Грамм разработал генератор, который должен был заменить аккумуляторные батареи, поскольку это давало чрезвычайно плавное выходное напряжение постоянного тока. Во время выставки изобретателей помощник случайно подключил неиспользованный Gramme Dynamo до другого, который вращался под действием силы пара. Второй завелась и поработала как мотор; как мотор *сотни лошадиных сил*. Что момент стал началом электрической эры в промышленности. Но это немного упоминается в американских учебниках, возможно, потому, что это сделало бы Томаса Эдисон не выглядит гением.
НЕ ИСПОЛЬЗУЙТЕ РАЗНЫЕ ЧАСТИ. Если лампочка не загорается, обычно это Потому что использовались разные детали. Следовать инструкциям. Если вы поменяли магниты, он не будет работать. Так не используйте разные магниты. Если вы использовали другую лампочку, она не будет работать. Используйте детали из списка, не вносите изменений. Если вы не используете очень тонкий #30 лакированный провод, то не получится. Так что не используйте другой провод. Не используйте разные детали. Прежде чем тестировать что-либо еще, спросите себя, вы использовали детали в списке частей? Если вы использовали разные детали, генератор выйдет из строя. Примечание: очень важно использовать детали перечисленных, и не используйте заменители.
БЫСТРО ВРАЩАЙТЕ В ТЕМНОТЕ. Иногда ваш генератор работает нормально, но вы не вращаете его достаточно быстро. Или, может быть, тусклое свечение света не хватает лампочки в ярко освещенной комнате. Итак, идем в полумрак. Затем вращайте вещь ДЕЙСТВИТЕЛЬНО БЫСТРО. Попробуй провернуть старомодным дрель. (Электрические дрели крутятся не очень быстро.) Или попробуйте приклеить крошечный колесо к гвоздю, затем потрите колесо о вращающуюся шину с ног на голову велосипед (не гони слишком быстро, а то лампочка перегорит.)
ДОБАВЬТЕ МНОГО ПРОВОДА. Если ваша катушка имеет более 250 повороты, тогда лампочка светится намного ярче. Тонкая катушка провода Radio Shack #30 имеет длину 200 футов, что дает около 250 витков. Если бы вы могли намотать больше витков на свою катушку, тогда ваша лампочка загорится при более низкой скорости магнита. Купите два комплекта проволоку из Radio Shack, затем используйте обе катушки #30. Соскребите каждый кусочек красного пластикового покрытия со всех концов проводов. затем крутить конец новой катушки к концу старой. Это создает единый более длинный провод. Не забудьте намотать дополнительный провод в том же направление, как прежде.
Лучший источник провода: купите большой «Соленоид». от компании, занимающейся доставкой по почте, затем используйте плоскогубцы Vice-Grip, чтобы открыть металл скобка. Отверстие в соленоиде проходит через квадратную стальную пластину, и если вы подденьте остальную часть стальной рамы наружу, вы можете удалить квадратную пластину и выньте катушку с проволокой. Отклейте ленту и намотайте 600 витков на свой генератор. НЕ ИСПОЛЬЗУЙТЕ ДРУГИЕ МАГНИТЫ, используйте большой 2-дюймовый прямоугольный магниты, продаваемые Radio Shack, № 64-1899, см. их сайт. Или попробуйте Инновации в сфере образования: http://teachoursource.com или magnetsrc.com. Они стоят около 2 долларов каждая и не имеют отверстий в центре. Не используйте 1-дюймовые магниты Radio Shack меньшего размера. Большинство других магнитов слишком слабый и не будет работать, пока вы не покрутите магниты невероятно быстро, при тысячах оборотов в минуту (оборотов в мин.)
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МАЛЫХ МАГНИТОВ
Если вы не можете дождаться доставки по почте нужного магниты, вместо них можно использовать двадцать магнитов Radio Shack 1″ 64-1879 Склейте их вместе, чтобы получились два больших магнита.
Вот как я это сделал. Сначала я сформировал две стопки магнитов: склеил десять магниты в двух отдельных стопках по пять магнитов в каждой. Я использовал 5-минутную эпоксидную смолу. Прежде чем клей затвердеет, отрегулируйте магниты так, чтобы стороны каждого маленького стек ровный, и сотрите излишки эпоксидной смолы. (Чтобы сделать стороны плоскими, я положил каждую стопку на алюминиевую фольгу, прижал их, чтобы выровнять магниты, затем отклеил фольгу, когда клей затвердел. ) Затем приклейте два этих стопок из 5 магнитов вместе, так что стопки отталкивают друг друга. См. диаграмму ниже. Склейте узкую сторону вместе, чтобы Блок будет шириной 2 дюйма. Затем держите их вместе, пока клей не затвердеет. Таким образом Северный полюс одного стека находится рядом с северным полюсом другого, а S — рядом с S.

Сделайте то же самое с другими десятью магнитами. Это дает вам два больших прямоугольника магниты, каждый из которых состоит из десяти маленьких. Каждый магнит должен иметь два отверстия на каждой плоской поверхности полюса. Закрепите два магнита по обеим сторонам ногтя. как обычно. Они должны сблизиться и захватить гвоздь. Это не так мощный, как четыре «высокоэнергетических» керамических магнита, так что вам понадобится в два раза больше столько же проводов для вашего генератора.

НЕ ИСПОЛЬЗУЙТЕ ДРУГУЮ ЛАМПОЧКУ. Этот генератор не может питать обычный лампочка фонарика, ему нужна специальная 25-миллиамперная, 1,5-вольтовая лампочка, которую продает Радио Шак.

Также попробуйте использовать красный светодиод. Не используйте обычный фонарик лампочка, так как такая лампочка требует гораздо больше энергии, прежде чем он начнет светиться. Если вы просто не можете найдите лампочку Radio Shack 25 мА, вы можете использовать лампочку 1,5 В 40 мА, но добавьте в два раза больше магнитного провода к вашей катушке (купите два таких набора магнитных провода.) Генератору нужно намотать более 250 витков вокруг него. Пятьсот оборотов лучше, так у тебя не будет вращать магниты так быстро.

СКЛАДЫВАЙТЕ МАГНИТЫ, ЧТОБЫ ОНИ СИЛЬНО ПРИТЯГИВАЛИСЬ. Убедитесь, что четыре прямоугольника магниты сложены так, чтобы получились два прочных полюса, иначе генератор не заработает. Сделайте это: стек вверх все четыре магнита так, что их самые широкие грани цепляются друг за друга. Затем варенье гвоздь через трещину в середине стека. Тогда возьми это разобрать и таким же образом снова собрать внутри генератора.

ТЩАТЕЛЬНО ОЧИСТИТЕ КОНЕЦ ПРОВОДА. Если генератор отказывается работать, осмотрите место скручивания проводов вместе. Катушка провода имеет очень тонкое красное пластиковое покрытие, и вы необходимо очистить ВСЕ это покрытие с последних полдюйма концов проводов. прежде чем скрутить их провода лампочки. Также концы проводов лампочки должны быть очищен от всего пластика. Металлическая часть провода лампочки должен касаться металла катушки Если между металлом провода генератора и легкий провод лампы, цепь будет «разомкнута», и заряд не будет течь.

Обязательно следуйте инструкциям и схемам. Вы ДОЛЖНЫ намотать катушку так что катушка проходит через сторону коробки, которая имеет отверстие для гвоздя. Если вы наматываете его так, чтобы ни одна катушка не пересекала сторону коробки с отверстием для гвоздя, тогда магнитные поля не будут пересекать провода, и никакое электрическое напряжение не быть создан.

Кроме того, не наматывайте катушку на открытый конец коробки, иначе вы не сможет засунуть пальцы внутрь, чтобы внести изменения в магнит.

Если вы не можете достаточно быстро вращать магниты пальцами, попробуйте «спиральная дрель» или ручная дрель. Зажмите гвоздь в конце дрель и крутите магниты так быстро, как только можете. Электрический дрель тоже может работать, но большинство электродрелей не двигаются так быстро, как ручного типа.

ВОЛЬТМЕТР ПЕРЕМЕННОГО ТОКА.
[ВНИМАНИЕ! НЕКОТОРЫЕ ЦИФРОВЫЕ МУЛЬТИМЕТРЫ ПРЕДНАЗНАЧЕНЫ ТОЛЬКО ДЛЯ 60ГЦ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА И НИЗКОЧАСТОТНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ ОНИ НЕ ИЗМЕРЯЮТ ПРАВИЛЬНО. ВЫ ДОЛЖНЫ ВРАЩАЙТЕ ГЕНЕРАТОР НАМНОГО БЫСТРЕЕ, ЧЕМ ЧЕТЫРЕ ОБОРОТА В СЕК (240 ОБ/МИН)] Если у вас есть электронный вольтметр, установите его на измерение два вольт переменного тока, затем подключите его к проводам генератора и включите генератор. Лампочке нужно немного больше, чем 0,50 вольт переменного тока, чтобы зажечь смутно. При 1.0V горит ярко. Если напряжение вашего генератора ниже чем 0,5В, нужно крутить намного быстрее, или нужны сильные магниты, или нужно добавить еще много витков провода.

НЕ ЗАМЕНЯЙТЕ МАГНИТЫ ИЛИ ЛАМПОЧКУ ДРУГОГО ТИПА. Это нужны сильные магниты и низковольтная, слаботочная лампа накаливания. Если ваш генератор не работает, проверьте детали еще раз и убедитесь, что вы иметь правильный тип магнитов и правильный тип лампочки. Не используйте меньше магнитов. Теоретически более слабые магниты могут работать, но вы этого не сделаете. сможет крутить их достаточно быстро вручную, а высокоскоростной двигатель будет требуется для их вращения. Не используйте светодиод. Красный светодиод может работать теоретически, но вам нужно по крайней мере 1-1/2 вольта, чтобы едва зажечь один ( зеленому или синему нужно еще более высокое напряжение.) Лампочка лучше потому что он загорается при напряжении менее 1/2 вольта. (Если вы действительно должны зажечь светодиод, используйте красный, а также добавьте еще около трех катушек провода #30 к катушке вашего генератора.)

Возможно, вам не повезло, и вы получили перегоревшую лампочку. Чтобы проверить это, получите любую новую, свежую батарейку 1,5 В (размер не имеет значения). Снимите лампочку генератор, затем прикоснитесь одним проводом от лампочки к верхней части аккумулятора и один провод вниз.