Teslatrafo 1

Den hier vorgestellten Teslatrafo baute ich im Jahr 2012. Es handelt sich hierbei eigentlich nicht um den ersten Teslatrafo, den ich jemals gebaut habe (es dürfte so etwa der 5. sein), dennoch ist dies die erste etwas "leistungsstärkere" Anordnung welche Blitzlängen von mehr als 5cm erzeugen konnte. Von den Vorgängerspulen exisitiert zumeist nur noch ein kleiner Rest, daher zähle ich von diesem Projekt ausgehend.

Die Anlage sollte von der Dimensionierung her recht klein bleiben, dennoch sollte man auch "mal ein bisschen was sehen und hören". Zu diesem Zeitpunkt fiel mir recht günstig ein kleiner NST in die Hände. Der Trafo ist recht alt und dem entsprechend sah er auch aus. Nachdem ich den Trafo gereinigt und mit einer neuen Schicht Lack versehen hatte war der Zustand dann auch wieder vertretbar. Der Trafo hat eine Ausgangsspannung von 5kV bei 50mA. Die Leistung wurde durch den Ausbau des Streukerns gesteigert.

 

Nenndaten

Bezeichnung Wert Einheit
Primärkreis    
Resonanzfrequenz 292 kHz
Primärkapazität 36,6 nF
Primärinduktivität 8,88 uH
Sekundärkreis    
Resonanzfrequenz 325 kHz
Sekundärkapazität 19 pF
Sekundärinduktivität 21,5 mH
Sekundärspule    
Radius 55 mm
Wicklungslänge 450 mm
Ratio 4,09  
Drahtstärke 0,5 mm
Windungszahl 900  
Parasit. Kapazität 8 pF
Topload    
Radius 100 mm
Kapazität 11,13 pF
Primärspule    
Radius [innen] 90 mm
Radius [außen] 144 mm
Drahtstärke 6 mm
Wicklungsabstand 6 mm
Windungszahl 5  
Speisetrafo    
Spannung(eff) <5 kV
Strom ~100 mA
Leistung ~500 VA

Aufbau

Die Anlage wurde auf zwei Platten aus Buchen-leimholz aufgebaut. Der ganze Aufbau erfolgte sehr schnell und eher unsauber, daher sind die Blatten auch nicht verrundet oder gebeizt. Die einzelnen Komponenten wurden auf Polystyrolplatten aufgebaut und so von der Holzplatte isoliert.

Die Verdrahtung des Primärkreises erfolgt mit dickem Boxenkabel, mangels vernünftiger Lötfahnen wurde einfach die vorhandene 3mm-Variante verwendet. Ingesamt ist die Kabelführung wohl eher schlecht als recht geraten.

 

Die Primärspule besteht aus 5 3/4 Windungen 6mm Kupferrohr:

Die Strikerail erweis sich im Betrieb leider als wenig vorteilhaft - es stellte sich heraus, dass die Entladungen zum einen stärker beeinflusst werden, als ich zunächst erwartet hatte, zudem nimmt die Ausgangsleistung aufgrund recht heftiger Induktionseffekte in der Strikerail ab. Aus diesem Grund habe ich die Strikerail später demontiert. Da die Entladungen keinerlei Anstalten machten in die Primary einzuschlagen habe ich auf eine neue Strikerail verzichtet und diese in neueren Projekten von Anfang an nicht mehr vorgesehen. 

Der Primärkondensator besteht aus 2 x 12 WIMA FKP-1 Impulskondensatoren. Jeder Kondensator hat eine Kapazität von 220nF und eine Spannungsfestigkeit von 1,25kV-. Das macht insgesamt 36,6nF bei 15kV-. (Für die 5kVeff hätten es vermutlich auch weniger Kondensatoren getan). Jeder Kondensator ist mit einem 1M-Widerstand versehen um eine möglichst gleichmäßige Ladungsverteilung zu erreichen und alle verbleibenden Teilladungen abzubauen.

 

Um den Trafo vor Überschlägen und eventuellen durch die HF hervorgerufenen Korona zu schützen sind 2 Schutzdrosseln
und eine Schutzfunkenstrecke verbaut:

 

Der Bedienteil ist auf einen Aluwinkel montiert. Die Konstruktion ist etwas suboptimal, da der Aluwinkel leicht nachgibt, nicht gerade schön bei einem Bedienteil. Der Trafo wird mit einem einfachen Fernauslöser zugeschaltet.

Betrieb

Diese Anlage ist recht bequem zu betreiben - durch den kleinen Trafo ist sie recht leicht. Zudem ist sie auch in geschlossenen Räumen nicht allzu böse zu den Ohren.

 

 

 

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