Трансформатор Игоря Кулдошина представляет собой изобретение, которое используется для преобразования реактивной мощности. Этого эффекта добиваются увеличением емкости обмоток. Своими руками изготовить устройство довольно сложно, но вполне реально. Для этого потребуются определенные познания в данной сфере и подходящие материалы.
Описание патента
Игорь Павлович Кулдошин создал трансформатор, услышав историю об энергетике, который сконструировал прибор для оренбургской нефтеперерабатывающей компании. Патент на изобретение выдан в 2000 году. В нем сказано, что устройство способно решить проблему с недостатков топлива для выработки энергии, которая бы обеспечила потребности всего человечества.
Изобретение названо трансформатором с емкостным сопротивлением, работающим на токах смещения, тогда как все остальные трансформаторы функционируют на токах проводимости на основе ленточного конденсатора.
Конструкция и принцип работы изобретения
Так как емкость обмоток увеличена, то трансформатор выполняет процесс преобразования реактивной мощности. Устройство изобретено на основе резонансных стоячих электромагнитных волн, которые появляются на витках катушки. Он включает первичную обмотку, количество витков в которой меньше, чем у остальных трансформаторов, конденсатор и искровой промежуток.
Вторую катушку делают из прямого провода. Если контур первичной обмотки колеблется одновременно с частотой волн вторичной, то этот резонансный процесс приводит к возникновению стоячей электромагнитной волны.
Для создания емкостной конструкции необходимо воспользоваться входным трансформатором, катушкой индуктивности, прерывателем или разрядником, конденсатором, терминалом.
Первичную обмотку, подключению к конденсатору и разряднику делают из медной трубки. Вместо него можно воспользоваться проводом крупного сечения. Вторичную выполняют из провода с меньшим сечением.
Разрядник исполняют из электродов с регулируемым расстоянием между ними. У них должно быть отменное охлаждение. Это поможет избежать сбоев в работе.
Чтобы устройство могло выполнять свои функции, его нужно настроить на одну резонансную величину. Для этого следует изменить величину емкости конденсатора или число завитков, пока на выходе не будет получена максимальная величина.
Примеры расчетов
Для расчета ширины ленточного конденсатора для трансформатора Кулдошина необходимо понимать, какая требуется емкость, мощность устройства и количество витков. Если использовать небольшое число витков, то лента конденсатора будет шире, и наоборот. Этот показатель для подобных трансформаторов определяют, учитывая такие же принципы, как и при создании обмотки из провода.
На первичной обмотке происходит вибрация тока смещения. С помощью уравнения можно осуществить расчеты амплитудного значения напряжения, а также узнать, какая требуется емкость и частота переменного напряжения. Для проведения расчетов необходимо амплитудное значение напряжения между лентами умножить на число Пи, частоту напряжения и емкость конденсатора.
Важно, чтобы витки и емкость конденсатора были достаточными для нулевого показателя сдвига напряжением и током.
Правильные элементы обеспечивают достаточный процесс преобразования реактивного тока в противоположный. Этот вид тока концентрируется на обмотках.
У трансформатора Кулдошина есть большая экономическая перспектива. Благодаря этому изобретению появилась возможность в дальнейшем создавать небольшие трансформаторы для электронных приборов. Но хорошего эффекта добиться можно только в тех случаях, если правильно выполнить расчеты.
Для трансформаторов небольшого размера необходимо подбирать и соответствующий ленточный конденсатор. Его ширина должна быть достаточной для покрытия всей поверхности катушек лентой.
Применение ленточных конденсаторов практикуют для радиоприемников, катушек зажигания, телевизоров, а также для других приборов.
Подобные обмотки ленточных конденсаторов применяются в сфере энергетики и электропромышленности.
Особенность изобретения Кулдошина в том, что первичную обмотку трансформатора наматывают в качестве ленточного конденсата, а вторичную выполняют, как стандартную с применением круглого провода. Но это не единственный возможный вариант. Трансформатор применяется и при выполнении вторичной обмотки в виде ленточного конденсатора.
Есть также трансформаторы, в которых практикуется смешанная обмотка и обычная. Вариант выбирают исходя из поставленных целей и необходимого уровня мощности. Все расчеты следует проверять несколько раз, чтобы не потратить много материалов на производство трансформатора.
Схематические решения
Схема трансформатора Кулдошина показывает, что в этом приборе присутствует магнитомягкий сердечник, первичная и вторичная обмотки. При этом первичная представлена в виде ленточного конденсатора. Он изготавливается в виде катушки с магнитным сердечником. Этот элемент следует изготавливать из специальной стали, чтобы он не перегревался и не нарушал процесс функционирования прибора.
Ленточный конденсатор представляет собой две ленты из металла одинаковой формы и размера. Их разделяет диэлектрик, изолированный с внешней стороны и намотанный, как катушка.
Важно, чтобы ширина и длина данного элемента были подобраны правильно. При этом больше внимания следует уделять мощности прибора и необходимому количеству витков. Это обеспечит эффективную работу прибора.
Внимание! При правильном выполнении трансформатора, он получит способность к преобразованию переменного реактивного тока в активный.
Он необходим электроприемникам, способным преобразовывать электричество в другие виды энергии, имеющие похожий на магнитное поле принцип действия. Большую часть реактивной мощности потребляют именно трансформаторы и асинхронные двигатели.
Через трансформатор электричество поступает от станции к потребителям. Количество ступеней трансформации отличается. Этот показатель зависит от того, где находится электростанция и потребитель. Ступеней преобразования может быть от 2 до 6. По этой причине мощность трансформатора значительно превышает больше, чем уровень у генераторов энергосистемы.
Результаты проверок на практике
Рабочая способность трансформатора преобразовывать реактивную мощность достигается увеличением емкости обмоток. Это изобретение Кулдошина многие старались воплотить на практике, но столкнулись с тем, что подобное устройство изготовить довольно сложно.
Первые попытки сделать прибор потребуют материала и фольги с большим запасом. Следует подготовиться к тому, что могут возникать отрицательные результаты. Но не стоит сдаваться после нескольких неудач. Если повторить эксперимент несколько раз, можно добиться больших успехов.
На созданном устройстве следует пересчитать обмотки и перемотать любой попавший под руку трансформатор. Габаритное железо при этом будет превышать показатели в 500 Вт. После намотки следует сразу снять АЧХ. При этом резонанс будет находиться на показателях точно в 50Гц.
Чтобы испытать конструкцию, можно воспользоваться счетчиком. Он отличается большей наглядностью для учета активной и реактивной мощности. Посредством счетчика трансформатор можно включить в сеть и проследить за процессом движения колеса счетчика. Оно будет перемещаться медленно. Этому процессу способствует ток холостого хода. Но это явление нормально и присуще всем видам трансформаторов.
В качестве нагрузки можно воспользоваться лампой от фары. Казалось бы, при этом может наблюдаться прибавление оборотов колеса счетчика. Но прослеживается другой результат. Хоть счетчик и начинает вращаться более медленно, но этот процесс вполне заметен.
Если воспользоваться токовыми клещами и продеть их сквозь шину вторичной обмотки, закоротить накоротко, то трансформатор не будет гудеть, а выдаст ток на клещах до 170 ампер. Если перевести полученные показатели на мощность, то получится около 500 вт.
Интересно то, что счетчик практически останавливается. Этот факт удивляет многих пользователей. Интерес этот эффект представляет благодаря тому, что пользуется для преобразования только реактивной мощностью.
Вывод
Хоть все и заинтересованы созданием новых видов трансформаторов, но вытеснить классические преобразователи энергии пока не удается. Еще в прошлом разработчики выдвигали смелые теории по поводу того, как можно удешевить электроэнергию, преобразовывая реактивную мощность в активную. Но для достижения этих целей не хватало техники, оборудования или параметров элементов, которые смогли бы обеспечить подобный эффект. Но научно-технический прогресс помогает человечеству получить все новые изобретения, среди которых и трансформатор Кулдошина.
Это устройство уникально тем, что первичная обмотка выполняется с использованием ленточного конденсата, а вторичная осуществляется по стандартной схеме с использованием круглого провода. Но есть возможность и выполнения вторичной обмотки из ленточного конденсатора. Данное изобретение может быть экономически выгодным при условии его правильного составления.
Я конечно далек от понимания процессов, описанных в статье, но на счетчике электроэнергии действительно все наглядно видно. Я имею ввиду свой пример: на столб установил светильник ДнАТ 70 Вт. Схема подключения стандартная : дроссель, ИЗУ, лампа. По идее должна потреблять 70 Вт, ан нет потребляет больше. Как объяснил один электрик насколько смог, потому как знает по стольку поскольку, что помимо активной энергии идет учет реактивной. А она имеет место быть, если есть в цепи трансформаторы, дроссели, конденсаторы. Далее ничего внятного. Я так понимаю(если правильно) данная статья описывает способ превращения этой самой реактивной мощности( в моем случае это лишние ватты расходуемые непонятно куда и учитываемые счетчиком)в активную мощность так сказать полезную если правильно выразился. И вот благодаря данному трансформатору, вернее трансформатору данной конструкции, можно из вреда реактивной мощности извлечь пользу и экономию. Надеюсь смысл статьи я правильно уловил. Жаль что мне это не грозит. Не понимаю почти ничего в электромагнетизме, кроме того, что для преобразования энергии в любом случае нужен какой то индуктивный элемент с обмотками. А вот понимание процессов при этом, вывод формул и расчет — это для меня лес дремучий. Поэтому если что и собираю своими руками то это чье то уже собранное, обкатанное устройство. Я лишь вношу по мере того насколько я понимаю эту схему свои коррективы на выход мощности и напряжения. Далеко не всегда удачно конечно же, но по мере мучений все же рабочие устройства получаются. Очень хотелось бы разобраться во всем этом и возможно что то толковое собрать, испытать и применить.
Какое к фигу преобразование реактивной мощности… обычный резонанс напряжения, или тока, можно и так и так сделать, кому что больше нравится… Вот и мусолят везде… мол найдено 500 ампер… Бля, «Кулибины» — учите мат.часть! Реактивные мощности всегда и везде компенсируются соотношением ёмкость\индуктивность. Ну наверное можно в качестве извращения сделать по Кулдошину, только стоимость такого трансформатора будет соответствующей, относительно применения классического, плюс конденсатор.