Влияние первичной обмотки теслы на ферромагнетики

Опубликовано в рубрике "Высоковольтное", 27 июня, 2010.
Тэги: , , автор:

Каждый теслостроитель знает, что в первичной обмотке типичной теслы течет очень некислый ток, часто достигающий килоампер.

Естественно, возникает вопрос – как первичная обмотка влияет на расположенные рядом ферромагнетики – на сердечники трансформатора тока и трансформатора управления затворами, трансформатора импульсного БП и катушки компенсации фазы. image

Для разборок, я использую программу femm. Дабы не мучить вас, сразу перейду к результатам.

 

Параметры первичной обмотки:

  • 10 витков
  • 1000А тока
  • диаметр – 30см
  • высота – 10см.

Параметры испытуемого (пускай, это будет GDT)

  • Внешний диаметр — 6см
  • Внутренний диаметр – 5см
  • Высота – 1см
  • Проницаемость ГДТ – 15000.

 

Для начала, расположим ГДТ так, чтобы его верхняя граница совпадала с нижней границей первичной обмотки и положим его плашмя (коаксиально с обмоткой).

Симулируем… и…
Итак, средняя индукция по объему сердечника – 0.073 Тл. Для ферритов, это уже существенная часть их индукции насыщения! Однако, это значительно меньше, чем я ожидал.

Давайте будем отодвигать наш ГДТ и смотреть, как падает индукция.

image

По “иксу” – расстояние от низа первички в миллиметрах. Как видно, индукция, созданная первичкой падает практически линейно!

 

Итак, практические выводы:

  1. Для большинства (с током до 1000А) DRSSTC запаса в 100мТл по индукции в ферромагнетиках достаточно.
  2. Запас линейно зависит от тока. К примеру, если в первичной обмотке течет максимум 100А, то запаса в 10мТл хватит.
  3. Чем больше расстояние от первичной обмотки, тем меньший запас нужен. Зависимость линейна. Тоесть, ферромагнетики лучше размещать подальше от первички (кто бы догадался?).

 

Как промоделировать свою катушку?

Тем, у кого шило в попе, приведенных выше результатов будет явно маловато, поэтому попробуем промоделировать вашу катушку. Для этого качаем femm. И читаем туториал вот тут

http://www.femm.info/Archives/doc/tutorial-magnetic.pdf

В принципе, первичка теслы не сильно отличается от того, что написано в туториале, поэтому повторятся не буду.




Комментарии
  1. Roman написал(а) 25 февраля, 2012 в 10:36

    Если я правильно понял, то работа катушки Тесла вызывает ПОСТОЯННОЕ подмагничивание ферритового магнитопровода.

    BSVi Reply:

    Нет, намагничивание переменное.

    Roman Reply:

    В случае, если амплитуда подмагничивания теслой не приводит к переводу магнитного материала в насыщение, то как будет влиять катушка на работу, скажем, того же GDT?

    BSVi Reply:

    Никак.

    Roman Reply:

    Спасибо за консультацию

Создать новую ветку комментариев


Вы должны войти или зарегистрироваться чтобы оставить комментарий.