Бестопливный генератор (далее – БТГ) из трансформатора – идея, увлекающая многих изобретателей в мире, ещё с времен знаменитого Н. Теслы. В отличие от мифического «вечного двигателя», такие БТГ должны получать первичный мощный энергетический импульс извне, а затем, преобразуя его нужными элементами цепи, получать ток/напряжение, необходимые для привода двигателей или других потребителей. Известно несколько разновидностей БТГ на основе трансформатора с кз витком, рассмотрим наиболее реальные конструкции.
Общие принципы действия
Суть всех разработанных установок заключается в том, чтобы перенаправлять использованную часть мощности обратно во вторичную цепь, потеряв при этом минимум энергии. Остающуюся часть должен вырабатывать трансформатор.
Последовательность функционирования такого БТГ заключается в следующем:
Исходная мощность от питающей батареи (например, солнечной) накапливается высокоемкостным конденсатором.
По достижении заданной разности потенциалов конденсатор разряжается, и передает импульс на первичную обмотку трансформатора. В качестве промежуточного звена используется емкостной каскад из двух параллельно соединенных диодов и конденсатора, который сглаживает неизбежные пульсации напряжения.
Мощность воспринимается катушкой индуктивности, которая подключена к первичной обмотке трансформатора. Вторичная обмотка представляет собой последовательно соединенные колебательный контур и ещё одну катушка индуктивности, параллельно с которой работает диодный мост, Назначение последнего – ограничить пиковые значения мощности, которые теоретически могут достигать бесконечности.
Часть первичной обмотки трансформатора резервируется под нагрузку, а часть подсоединяется к земле. Это необходимо для ограничения вырабатываемой мощности и продления срока службы элементов схемы.
Во избежание самопроизвольного импульсного разряда все остальные элементы схемы – первичный колебательный контур, а также выводы первичной и вторичной обмоток трансформатора заземляются.
Таким образом, потребляемая схемой энергия является постоянной и достаточной для питания нагрузки –системы локального освещения, а также приводов каких-либо небольших приборов или устройств. Вместе с тем, ввиду импульсности выходного напряжения, БТГ на трансформаторе нельзя применять для питания двигателей постоянного тока.
Важно! Следует учесть, что любой внешний источник энергии – солнечная батарея, магниты и пр. – не отличается регулярностью мощности. Поэтому, несмотря на отсутствие механических систем передачи, часть энергии будет рассеиваться в контурах и теряться из-за электрического сопротивления проводов.
Далее анализируются наиболее доступные варианты практического изготовления БТГ из трансформаторов 50 Гц.
Двигатель Бедини
Машина для генерирования свободной энергии, изобретенная Джоном Бедини, состоит из следующих узлов:
- Электромагнитной двухслойной катушки.
- Сердечника из скрепленных вместе сварочных прутков.
- Пары магнитов.
- Ротора, располагаемого над сердечником.
- Изолирующей основы — подставки из дерева или плексигласа.
- Диодного моста с транзистором и сглаживающим конденсатором.
Нагрузки, один вывод которой соединяется с вторичной цепью, а второй – с питающей внешней батареей. Батарею можно подключить к усилителю, тогда мощность установки возрастет.
Двигатель Бедини работает так. Двухслойная катушка представляет собой обычный СЕ-генератор на трансформаторе с кз витком. При этом внешний провод получает питание от батареи, а внутренний передает мощность во вторичную цепь, формируя при этом в массивном сердечнике электромагнитное поле (оно тем сильнее, чем массивнее сердечник, и чем больше витков в первичной обмотке). Вращаясь в переменном магнитном поле, этот сердечник образует ротор двигателя. Корпус транзистора является коллектором, один из полюсов которого подключается к излучателю. Второй полюс подсоединяется ко вторичной обмотке трансформатора. При достаточно надежной изоляции обмоток вся энергия, генерируемая вращающимся ротором, будет направляться в нагрузку.
При сборке схемы двигателя Бедини следует придерживаться следующих обязательных правил:
Позаботиться о надежном креплении всех деталей составного сердечника первичной обмотки, поскольку при вращении ротора часть прутков может рассоединиться между собой, и существенно ослабить магнитное поле первичной обмотки. Рекомендуется склеивать стержни суперстойким клеем;
Для контроля параметров вырабатываемой мощности рекомендуется использовать неоновую следящую лампу, которая подсоединяется параллельно излучателю и коллектору. При включении схемы эта лампа не должна загораться (пороговое напряжение 80…100 В); в противном случае ток во вторичной обмотке слишком велик, что приведет к порче транзистора.
Батареи питания должны быть полностью исправными, в заряженном состоянии и не иметь утечки на корпус, иначе они могут взорваться.
Бестопливный генератор Капанадзе
Этот вид БТГ может быть собран в нескольких разновидностях. Его основу (как и в двигателе Бедини) составляет трансформатор с низковольтной первичной обмоткой. Частоту тока в схеме генератора Капанадзе можно изменять, для чего в схеме предусмотрен соответствующий переключатель. Он располагается у сглаживающих конденсаторов, которых в схеме может быть от одного до трёх (с увеличением числа амплитуда пульсаций тока снижается).
Параметры катушки особого значения не имеют, поскольку стабилизация тока производится за счёт катушки индуктивности, как у генератора Теслы.
Важно! При включении в цепь аккумулятора в качестве накопителя электроэнергии, ток во вторичной обмотке трансформатора резко возрастает до значений, достаточных для питания нагрузки.
В зависимости от исходных требований известны следующие исполнения БТГ Канападзе:
С электромагнитом и трансформатором, суммарной мощностью до 15…20 Вт. Первичная цепь должна рассчитываться на высокое напряжение в то время, как напряжение во вторичной цепи не должно превышать 120 В. Для стабилизации частоты во вторичную обмотку трансформатора включают инвертор. С целью контроля за работой схемы защитный корпус БТГ выполняется из акрилового стекла.
Генератор с электронным переключателем, для чего в схему встраивается второй, понижающий трансформатор. Исходная частота тока в этом варианте снижена, и не должна превышать 12 Гц. В остальном схема идентична предыдущей, за исключением инвертора: он рассчитывается на малые значения электропроводимости.
БТГ трансформаторы из трёх деталей, для чего необходимы мощный электромагнит и конденсаторная батарея. Схема предоставляет больше возможностей для разветвления выходного потока энергии. Проводимость индуктора должна быть низкой, иначе частота выходного тока резко падает. Повысить производительность и надёжность такого БТГ удается за счет применения нескольких инверторов с преобразователями частоты.
Общее ограничение для всех видов БТГ на трансформаторах – повышенные требования к электробезопасности и сравнительно малые значения мощности.