Автор Тема: Безжично предаване на енергия с Тесла технологии  (Прочетена 28851 пъти)

Неактивен ggbg

  • Неактивен
  • Публикации: 3
  • Рейтинг: 0
Доколко е възможно безжичното предаване на енергия на далечни разстояния? И до колко ефективно би било то всъщност?
« Последна редакция: Май 12, 2010, 05:49:48 pm от altium »

Неактивен mzk

  • Много Напреднал
  • *****
  • Публикации: 1 593
  • Рейтинг: 128
  • http://analogov.com
    • analogov.com
Re: безжично предаване на енергия
« Отговор #1 -: Октомври 28, 2009, 04:49:20 pm »
Здравейте колеги!

Прикачената книга на руският учен Д.С. Стребков "Резонансные методы передачи и применения электрической энергии" във формат DJVU е интересна и показва, че в действителност са направени тестове на устройствата на Тесла от руснаците.

Целта е само пренасяне на електричество, а не КПД>1, но за сметка на това има интересни заключения.

Водя се от мнението на германският проф. Константин Мейл, който твърди, че еднопроводното предаване на Тесла е способно да осигури 100% КПД на преносната линия (без загуби), но пък безпроводното предаване на енергия винаги е с КПД>1. Затова акцентирам на системите за безпроводно предаване на електроенергия.

От голям интерес за нашите изследвания е информацията между стр. 140 и 159 на посочената книга.
На стр. 141 е посочена рисунка 1.77

Преводът по-долу е ориентировъчен, за пълни подробности вижте посочените страници от книгата.


Трифазният източник на електроенергия 1 създава на изхода на преобразователя на честота 2 високочестотни колебанияс резонансна честота

f0 = 1 / [ 2*pi*sqrt(L1*C1) ]

където L1 - индуктивност на първичната намотка на т-р 4; C1 - сумарният капацитет на двата кондензатора 3 в контура L1C1.

Резонансна честота f2 в намотка L2 равна на резонансната честота f3 в резонатор L3, f2 = f3 = f

Ако настроите резонанса на всяка верига по отделно L1 и L2 на еднаква честота f0, то при съвместната им работа резонансната честота f0 поради взаимната индукция на намотки L1 и L2 ще се отличава от f0. f0 < f1; f0 < f2.

(бел.п. mzk - значи трябва резонанса на първичната да се прави в присъствието на вторичната намотка???).

Разликата в честотите delta f = f1-f0 = f2-f0 води до появата на биения и ще бъде толкова по- голяма, колкото е по- голям коефициента на магнитната връзка на намотките и коефициента на магнитната индукция.

При наличие на колебания в контура L1C1 електромагнитната енергия се предава във вторичната намотка L2. От веригата L1C1 електромагнитната енергия се предава в спиралния вълновод 5 с честота f2 = f3, и напрежение V2 = nV1, където n - коефициент на трансформация на трансформатора 4, и ток I2 = I1 / n

Особеност на четвъртвълновия вълновод 5 се явява способността му да "изпомпва" магнитната енергия с възможност да освободи запасения капацитет в кондензатор 6 за кратко време. По същество спиралният вълновод 5 е аналог на лазер, работещ в диапазона на ниски честоти от 1 до 100 кХз при максимално възможно съхранена мощност и мощност на импулсния заряд над 1010 вата и импулсни напречения над 50 мегаволта.
Нагнетяването на електромагнитна енергия във вълновода 5 се произвежда от резонансния т-р 4 по следния начин. При пускане на напрежение от т-р 2 на вълновода 5, падащата вълна постъпва на входа вълновода 5 и се отразява обратно от неговия отворен край без изменение на фазата на вълната. Отразената вълна достига края на вълновода 5, който е свързан с L2 и повторно се отразява с изменение на фазата на вълната на 180 градуса. Вълната на напрежение минава два пъти през четвъртвълновата линия 5 (тук и обратно), нейната фаза се изменя при движението също на 180 градуса и затова нейната фаза съвпада с фазата на вълната постъпваща от източника на енергия L2. В резултат на това амплитудата на вълната на напрежението се удвоява на всеки две отражения от края и началото на вълновода 5. Възниква стояща вълна във вид на една четвърт синусоидална вълна с начало на синусоидата в началото на вълновода 5 с напрежение Vmin и в края на вълновода в точката на кондензатора 6 с максимално напрежение Vmax.
Увеличението на напрежението на изхода на вълновода 5 се определя не от качествения фактор Q на контура както в обикновените отворени линии, а с величината ae, която е обратна на произведението на коефициента за затихване във вълновода на дължина H, т.е. ае е обратно пропорционална на загубата на енергия във вълновода.

ae = 1/ (alpha*H)

Кохерентността се обезпечава за сметка на синхронизацията на честотата f0 със скорост u на разпространение на вълната на напрежението във вълновода и неговата дължина H.

Формула 1.9

Натрупването става по аналогия с лазерите в режим на модулиран качествен фактор, когато добавената енергия постъпва кохерентно чрез интервал от време Тк равен на преминаването на вълната от началото до края на вълновода и обратно.

Формула 1.10

Напрежението на капацитета 6 се определя от загубите в четвъртвълновата резонансна линия и електрическата устойчивост на изолацията и превишава напрежението на изхода на резонансния т-р L2 в 20-200 пъти и може да достигне величина 100 млн волта.

При резонансна честота и високо напрежение на капацитета 6 на изхода на игловидния формировател 7, в атмосферата се образува емисия стримери, която формира проводящ канал 8 от кондензатора 6 към приемника на излъчването 9. В пределите на атмосферата проводящият канал се формира чрез емисия на електрони от заострения край на игловидния формировател на проводящия канал. Електрическата енергия се предава във вид на лъч от електромъгнитно излъчване с честота f0. Електрическата енергия от източника на енергия 1, която е запасена в кондензатора 6 постъпва по проводящия канал 8 към приемника 9 и след това на високоволтовия вход на понижаващия т-р 12. Нисковолтовата намотка 13 на т-р 12 с помощта на кондензатора 14 се настройва на резонансна честота на вълната, която е сформирана в резонатора 5. В проводящия канал 8 възниква стояща вълна на ток и напрежение. Токът на последователния резонансен кръг с капацитет 14 постъпва в преобразователя на честота 15 и след това в товара 16. Параметрите на понижаващия резонансен т-р 12 се избират аналогично на параметрите на т-р 11.

Дължината на проводящия канал 8 за предаване на енергия в атмосферата на земята съставлява 150-500 км. А извън пределите на атмосферата на земята 500-500 000 км.

Разчета на параметрите на резонансната система за безпроводно предаване на електрическата енергия ще ги проведем използвайки известните параметри на резонансната система, изпитани от Тесла в Колорадо Спрингс през 1899. [2,9,35,36]. Електрическата схема на предаващия блок на резонансната система за безпроводно предаване на енергията е показана на рис 1.78. Захранващият т-р има електрическа мощност 50 кВА, входното напрежение V = 1000 в. Честотата = 140 Хз. Изходното напрежение V1 = 70 кВ.

Резонансният т-р е направен във вид на кръгла затворена дървена конструкция с диаметър D1= 15m, височина H1=2.44 m. Първичната намотка се състои от 2 секции, като всяка от секциите е изпълнена от 37 медни пводоника, всички секции съединени паралелно. Количеството на намотките N1 = 1. Индуктивността на първичната намотка L1 = 27 микрохенри. Активното съпровитление на първичната амотка при честота 90 кХз R1 = 8 ома. Капацитета на първичната намотка C1= 0.12 мкф.

Вторичната намотка се състои от N2 = 20 навивки намотани плътно една до друга от два паралелно съединени проводника с диаметър 2.55*10-3 m.

Индуктивност на вторичната намотка L2 = 9 mH.

Коефициента на трансформация n = N2/N1 = 20
Енергията на заредения кондензатор Q= ½*C1*V2

Представяйки C1=0.12 мкф, V-70 kV, получаваме Q=300 дж.

Разчета на параметрите на допълнителната намотка (extra coil по терминология на Тесла) ще проведем използвайки съвременните представи за принципа на функционирането и параметрите на спирален проводник. [2,37]. Спиралната допълнителна намотка на Тесла се явява спирален вълновод, и цилиндрична спирална антена и притежава две забележителни свойства:

1. Тя изпълнява функции на забавяща система, в която фазовата скорост на разпространение на ЕМВ е значително по- малка от скоростта на разпространение на ЕМВ в свободното пространство.
2. При малка стъпка на спиралата, излъчването на антената се фокусира по оста на спиралната антена.

В раздел 1.4 разгледахме използването на високоволтни спирални антени за безпроводна система за предаване на електрическа енергия. Параметрите на допълнителната намотка на Тесла са диаметър (L3) D=2.515 m, височина H = 2.44m, брой намотки 95. Намотката е изпълнена еднослойно от меден проводник с диаметър 1,25 мм. Дължина на намотката е 2*pi*D*N = 1500 м; разстоянието между витките = 0.0125 м. Капацитетът C3 е 300 pF.

Разчетът на спиралната намотка се осъществява по известните формули за четвървълнова отворена в края линия [38, 39].
Напрежението в линията представлява сума от падаща и отразена вълна, интерференцията на която образува стоящи вълни. Коефициент на разпространение на вълната.
Коеф на затихване alfa се определя от загубите на съпротивление в линията и диелектрическите загуби в шунтовото съпротивление. Фазовата постоянна бета = 2*пи/ламбда
--------- формули
Практически достижимото напрежение Vh е ограничено от загубите във веригата и може да достига 20-100 млн. волта. Н. Тесла е писал в своята автобиография, че при диаметър на сферичен капацитет 30 фута (9,15 м) токът на разряда на този капацитет представлява 2000-4000 ампера. Кулата в лабораторията в Лонг Айлънд имала височина 50м и диаметър на сферичния капацитет 20,84 метра. При напрежение на генератора 100 млн волта и разряден ток на кондензатора 10 000 ампера макималната импулсна мощност на генератора представлява 1 терават.

Защо Н. Тесла използва трансформатори с голям диаметър, а витките на допълнителната намотка на каркаса е разполагал на разстояние една от друга съизмеримо или превишаващо диаметъра на проводника? Очевидно, че това се е правело с цел за снижение загубите в резонансния контур за сметка на увеличение на качествения фактор и намаляване на паразитния междувитков капацитет на намотките. За намаляване на загубите на вихровите токове първичната намотка на т-р на Тесла се е състояла от множество паралелни снопове от многожилен проводник (аналог на съвременния лицендрат). Затова не обръщайки внимание на гигантските токове и потоци на реактивна мощност в контурите, загубите на активна мощност Тесла е оценявал на 3-4% от предаваната мощност.

При работа на генератора с честота f0 >= 6 Хц, около точките на заземление осисиметрично възникват стоящи вълни, възли и върхове, които са разположени на земята във вид на окръжности с центрове на вертикали, минаващи през точката на заземление на генератора. При честота по- малка от 6 Хц, земята като еднопроводна линия не проявява резонансни свойства и се държи като статически капацитет.
« Последна редакция: Май 12, 2010, 05:39:08 pm от altium »

Неактивен rebel

  • Сериозно Активен
  • ***
  • Публикации: 333
  • Рейтинг: 11
  • Взаимно да уважаваме труда и идеите си !
    • Xora Bg
  • Скайп: plam72
Re: Безжично предаване на енергия
« Отговор #2 -: Октомври 28, 2009, 08:40:30 pm »
@ggbg
добре дошъл във форума :)

Ще се опитам да ти отговоря на въпроса:
- знае се на много близки разстояния, от 1 до най много 3 метра в любителски условия /справка Gogo55/ ;
- ефективността е във пряка функция от консумацията, средата за пренос, енергията за излъчване и още ред фактори;
- да възможно е безжичното предаване на енергия на далечни разстояния, но е свързано с много неща - инфраструктура, разрешение най малко от две министерства /засега за толкова разпоредби се сещам/, съгласуваност със военните, дискретност на медиите и т.н. :)

Поздрави

Неактивен vlindos

  • Подготвен
  • **
  • Публикации: 192
  • Рейтинг: 3
  • In the chaos I order
Re: Безжично предаване на енергия
« Отговор #3 -: Октомври 28, 2009, 08:58:35 pm »
Тесла антена, която реагира на светлина и от която се чуват странни звуци:

http://gizmodo.com/5390059/build-the-spirit-radio-that-creeped-out-tesla-himself - статията
http://www.youtube.com/watch?v=aFxBmEpGIBw&feature=player_embedded - видеото
« Последна редакция: Май 12, 2010, 05:46:20 pm от altium »

Неактивен vitan

  • Стабилен
  • ****
  • Публикации: 856
  • Рейтинг: 16
  • return (-1); // dV/dt=3,4kV/us
Re: Безжично предаване на енергия
« Отговор #4 -: Октомври 28, 2009, 09:54:02 pm »
Тесла антена: http://gizmodo.com/5390059/build-the-spirit-radio-that-creeped-out-tesla-himself
Ако не ме лъже паметта, нещата са следните: Магнита прави затворени линии на полето, а при гравитацията силовите линии са "отворени".

Това чудо май работи на принципа на гравитационните вълни (детектор един вид), за които науката се прави на утрепана, че трябвало огромни по размери детектори, та да се улови нещо...

Неактивен rebel

  • Сериозно Активен
  • ***
  • Публикации: 333
  • Рейтинг: 11
  • Взаимно да уважаваме труда и идеите си !
    • Xora Bg
  • Скайп: plam72
Re: Безжично предаване на енергия
« Отговор #5 -: Октомври 29, 2009, 08:17:15 am »
Тесла антена: http://gizmodo.com/5390059/build-the-spirit-radio-that-creeped-out-tesla-himself

Ето я и схемата на споменатата антена.
По принцип това е приемник за средни вълни, с капацитивна настройка, енергиийно независима и детекцията е по амплитудна модулация, през точковия диод, като честотния спектър не е филтриран и всичко, що е шум (бял, розов), влиза през антенния тракт. Подобна идея даде mi68  в друга тема, само че за блока след входния тракт МЧУ - междинно честотния усилвател.

Опитва се да докаже, че смяната на цветовете на монитора предизвикват различни звуци, но според мен приемника му хваща синхронизиращия сигнал от компютъра  към монитора, за всеки цвят.
При различните демонстрации, които направи, прави впечатление, че приема благодарения на антените си от различен спектър най разнообразни сигнали, дори от време на време, влиза в режим на автогенерация - заради антените.
Дори и радиото малко странно си е кръстил : "Spooky Tesla spirit radio" - "Радио на призрачния дух на Тесла"... ;D
« Последна редакция: Май 12, 2010, 05:46:42 pm от altium »

Неактивен vitan

  • Стабилен
  • ****
  • Публикации: 856
  • Рейтинг: 16
  • return (-1); // dV/dt=3,4kV/us
Re: Безжично предаване на енергия
« Отговор #6 -: Октомври 29, 2009, 01:00:20 pm »
Ако реализираш това на практика (а има и друг метод не с такива антени) ще разбереш, че прави "номера", които един СВ приемник никак не може.

За безжичното предаване самия Тесла в оригинал казва:
Цитат
Taken in the narrowest significance of the term, however, it is a resonant transformer which, besides possessing these qualities, is accurately proportioned to fit the globe and its electrical constants and properties, by virtue of which design it becomes highly efficient and effective in the wireless transmission of energy.  Distance is then absolutely eliminated, there being no diminution in the intensity of the transmitted impulses.  It is even possible to make the actions increase with the distance from the plant according to an exact mathematical law.

Напоследък се уморих от преводи, да го преведе който иска. Но това са ранни Тесла мисли. За още по-големи разстояния трябва йоносфера - EDM elektronics може да каже повече. Моето мнение е, че ако бъзикате йоносферата определено ще има кой да се заинтересува от вас....
« Последна редакция: Май 12, 2010, 05:47:57 pm от altium »

Неактивен ggbg

  • Неактивен
  • Публикации: 3
  • Рейтинг: 0
Re: Безжично предаване на енергия
« Отговор #7 -: Октомври 29, 2009, 02:12:43 pm »
Доста интересен форум, радвам се че съм добре дошъл  :)

Ами под далечни имам предвид всяка една точка от земното кълбо, което, както се твърди, било мечтата на Никола Тесла. Напълно наясно съм, че на метър, три, сто, няма проблем. Отразявайки се от йоносферата, разпространявайки се в пространството м/у нея и земята интензитетът на вълните би намалял гигантско много пъти, увеличавайки се разстоянието от източника. Поправете ме ако греша и ще се радвам да ми обясните грешката.
Излъчвайки се от източника, енергията не се губи, а просто се разспространява във всички посоки/точки в пространството. Ако искаме да получим същата енергия от само един консуматор, бихме се затруднили(тук става въпрос за сфера, а във сферата не бихме могли да фокусираме всички лъчи в една точка), но ако консуматорите са много, до тях със сигурност ще достигне някаква част. И така сумирайки енергията от всеки един консуматор, определено бихме получили излъчената. Но пък пространството м/у земята и йоносферата е доста голямо, а консуматорите са разположени предимно по повърхността на земята. Това само по себеси е доста малко к.п.д.?

Поздрави
« Последна редакция: Май 12, 2010, 05:46:59 pm от altium »

Неактивен vitan

  • Стабилен
  • ****
  • Публикации: 856
  • Рейтинг: 16
  • return (-1); // dV/dt=3,4kV/us
Re: Безжично предаване на енергия
« Отговор #8 -: Октомври 29, 2009, 02:29:23 pm »
Твоя начин на мислене върви, но за електромагнитните вълни. За скаларните вълни е друго.

Влизайки в резонанс с консуматора (стоящи вълни), предавателя го прави нов "шлюз" за точене на енергия от "Вселенския Поток ЕТЕР", който пронизва земята и по принцип не влиза в реакция с материята. Но само по принцип. 8)

Това е вкратце. Поздрави.

Неактивен mzk

  • Много Напреднал
  • *****
  • Публикации: 1 593
  • Рейтинг: 128
  • http://analogov.com
    • analogov.com
Re: Безжично предаване на енергия
« Отговор #9 -: Октомври 29, 2009, 02:37:06 pm »
Доста интересен форум, радвам се че съм добре дошъл  :)

Ами под далечни имам в напредвид всяка една точка от земното кълбо, което, както се твърди, било мечтата на Никола Тесла. Напълно наясно съм, че на метър, три, сто, няма проблем. Отразявайки се от йоносферата, разпространявайки се в пространството м/у нея и земята интензитетът на вълните би намалял гигантско много пъти, увеличавайки се разстоянието от източника. Поправете ме ако греша и ще се радвам да ми обясните грешката.
Излъчвайки се от източника, енергията не се губи, а просто се разспространява във всички посоки/точки в пространството. Ако искаме да получим същата енергия от само един консуматор, бихме се затруднили(тук става въпрос за сфера, а във сферата не бихме могли да фокусираме всички лъчи в една точка), но ако консуматорите са много, до тях със сигурност ще достигне някаква част. И така сумирайки енергията от всеки един консуматор, определено бихме получили излъчената. Но пък пространството м/у земята и йоносферата е доста голямо, а консуматорите са разположени предимно по повърхността на земята. Това само по себеси е доста малко к.п.д.?

Поздрави

Разстоянието е по- голямо отколкото херцовите вълни могат да предадат в енергията близо до предавателя- близкото поле (near field) - ламбда / 2*pi

Безжичното предаване на енергия на Тесла се базира на надлъжни вълни. Разпространението на енергията не е навсякъде, а между предавател и приемник. Хората сме подложени на електросмог но това се отнася в близост до антената (близкото поле на предавателя), където вълната не се е разгърнала и ясно изразена скаларна компонента- шум. Разстоянието има значение до момента в който приемник и предавател са в резонанс (скаларен). В лабораторни условия има сериозно значение като съм чел за опити до няколко десетки метра, след което резонанса се губи.

В действителност кулите на Тесла работят с огромни напрежения и свързаност със земята (докато лабораторните използват заземяване от ел. мрежа; топлофикация и т.н.). Въпреки това има праг на разпространение, но не мога да кажа точно какъв и как се измерва.

По отношение на йоносферата- теорията за която говори Витан по- скоро касае Tesla Magnifying Transmitter, който цели да работи с природния резонанс на земята (виж за справка резонанс на Шуман - Schumann resonance). При честоти от 7.8 Hz се получава резонанс - отразена вълна от йоносферата към Тесловата кула.

ПС: освен това безжичното предаване на енергия с надлъжни вълни не е подчинено на пада на мощността от квадрата на разстоянието както при херцовите вълни.
« Последна редакция: Октомври 29, 2009, 02:46:58 pm от mzk »

Неактивен ggbg

  • Неактивен
  • Публикации: 3
  • Рейтинг: 0
Re: Безжично предаване на енергия
« Отговор #10 -: Октомври 29, 2009, 02:54:33 pm »
Цитат
Разпространението на енергията не е навсякъде, а между предавател и приемник
Как е възможно?
Това вече дава съвсем друга светлина на нещата, която не я схващам.....
В подписа ти има "Моя библиотека" цъкайки на линка не се отвари нищо...реших, че там мога да се ограмотя на тази тема, но уви.
Били ми пратил линк, текстов файл, или нещо подобно от където да мога да запълня своя пропуск?

mi68

  • Гост
Re: Безжично предаване на енергия
« Отговор #11 -: Октомври 29, 2009, 07:51:59 pm »
Четох една книга за Тесла и там се посочва,че гръмотевичната буря е на 300км,а в тесловият трансформатор имал напрежение,открива стоящи вълни.Твърди се,че със своят предавател е предал енергия на 25км,като подкови на конете са светели(явно и хлебарки) и една година северното сияние се е виждало от Ню Йорк.Друг докумет твърди,че той е предизвикал тунгуския метеорид,чрез резонанса между земята и луната на принципа падащият ъгъл е равен на отразеният и предавател с часовников механизъм заради отражението и заради падането върху предавателя на вълна е бил е на 5км разтояние от него.Насочил го към тайгата,защото в енциклопедийте пишело,че не са населени,но от весниците разбрал,че има сериозна грешка.

Неактивен emm

  • Експериментатор
  • Активен
  • ***
  • Публикации: 299
  • Рейтинг: 15
Re: Безжично предаване на енергия
« Отговор #12 -: Ноември 03, 2009, 10:06:35 am »
Здравейте!
Правя опити с безжично, еднопроводно и земно предаване на енергия.

Най-ефективно за сега се оказва еднопроводното предаване като резултатите са добри за размера на приемника. Реално няма ограничение за броя на приемниците. С един кабел можете реално да прехвърлите енергия на неограничено разстояние. За земно предаване трябва напреженията да са по-големи.
Генераторът ми е на 1,5МХц/12в, диаметъра на бобината е 100мм и около 100нав от 2кв. мм.
« Последна редакция: Май 12, 2010, 05:49:27 pm от altium »

Неактивен mat

  • Beginner
  • *
  • Публикации: 80
  • Рейтинг: 2
Re: Безжично предаване на енергия
« Отговор #13 -: Ноември 03, 2009, 10:35:48 pm »
Тук говорите за резонанс между предавателя и приемника и че само така ставало ефективно предаване на енергия.
Имам един странен въпрос който ме мъчи поне от 20 години.
Още по времето на комунизма един приятел който беше войник свързочник един ден ми разправя за някакви тайнствени предаватели (радиостанции) които "усещали" кога някой се е настроил на тяхната честота и веднага започвали да предават на друга честота. Тогава не можах да го приема това, но сега като чета за резонанс и си мисля - възможно ли е това? Ако приемника и предавателя са в резонанс, не е ли възможно предавателя да "усети" изтичане на повече енергия от него, което означава, че някой се е настроил на неговата честота (прихванал го е)?

Неактивен vitan

  • Стабилен
  • ****
  • Публикации: 856
  • Рейтинг: 16
  • return (-1); // dV/dt=3,4kV/us
Re: Безжично предаване на енергия
« Отговор #14 -: Ноември 03, 2009, 10:46:14 pm »
Най-вероятно това е ставало по начина, по който са ловели навремето хората слушащи "Свободна Европа". Въпреки, че входния кръг на радиоприемника филтрира, генератора на хетеродина на приемника излъчва през радиоприемната антена.

Като се хване излъчването на хетеродина с малко сметки вегнага се стига до честотата на която се слуша.... Бил съм в казармата, но там и намек не съм чул да е имало нещо освен "класиката", описана в учебниците.