Автор Тема: Параметрични трансформатори и генератори  (Прочетена 21256 пъти)

Неактивен getca

  • Сериозен Експериментатор
  • Стабилен
  • ****
  • Публикации: 708
  • Рейтинг: 108
Проведени експерименти с параметрични трансформатори още през 1930г. от проф. Н.Д. Папалекси. Статията е на руски език.

Източник: http://alexfrolov.narod.ru/papaleksi.html
Статия на Папалекси: http://www.cheniere.org/references/RussianParametric.pdf

Цитат:
1. Емкость 1мкф напряжение 10Вольт Частота 10КГц Мощность P=0.000001x100x0.5x10000=0.5W
2. Емкость 1мкф напряжение 100Вольт Частота 10КГц Мощность P=0.000001x10000x0.5x10000=50W
3. Емкость 1мкф напряжение 200Вольт. Частота 20КГц. Получим P=0.000001x40000x0.5x20000=400W
4. Емкость 10мкф напряжение 200Вольт. Частота 20КГц. Получим P=0.00001x40000x0.5x20000=4KW
« Последна редакция: Декември 03, 2010, 11:52:07 am от altium »

Неактивен teofilius

  • Стабилен
  • ****
  • Публикации: 648
  • Рейтинг: 106
    • Teosfera - free energy - antigravity
Re: Параметрични трансформатори
« Отговор #1 -: Октомври 16, 2008, 02:00:33 pm »
не е задължително трансформаторите да са тороиди. Принципа е следния. Всеки траф има две вторични които са бифилиялно една спрямо друга, от което следва че нямаме ток а само еднополярно напрежение на изхдите които и се обединяват посредстом кондензаторите. Разположението на изводите на намотките е такова че когато на единия общ извод между едната двойка кондензатори поляритета е положителен то на другия общ извод поляритета е отрицателен. Пак посредством кондензатори между тях се поставя обикновен трансформатор от чиито изход се снема енергията. През първичната навивка на изходния трансформатор тече ток от непрекъсната смяна на поляритета на кондензаторите и като резултат тяхното зареждане и разреждане и след това зареждане с противоположен на предходния поляритет. На пръв поглед през вторичните бифилярни навивки на двата входни трафа не протича ток, но истината е че за да работи принципа трябва да е на висока честота с правоъгълни импулси. Тогава вторичните намотки действат като антени с капацитивна и индуктивна връзка при което отново имаме ток. Като по опростена схема може на всеки траф от страничните да има само една вторична от която се взема единия поляритет и се отвежда към средния изходен траф а другия извод се оставя свободен или отива към кондензатор. Принципа може да се представи и още по опростено. Имаме един трансформатор с една първична и две вторични. Свързването на вторичните е нормално а не бифилярно като два от  изводите и на двете немотки отиват към кондензатор а другите два към товар. Това е същото като представената тук схема с тази разлика че вече може да работи при ниска честота докато за схемата по горе е  нужна висока честота.  При виска честота дори при бобина на която изводите на вторичната са свободни пак имаме ток във вторичната и реакция спрямо първичната намотка. Това е така защото дори при отворена линия на вторичната, електроните извършват трептения и движения във проводника което си е ток а от него следва и магнитно поле  и индукция на реакция. Тока е оптимален и реакцията също при отворена линия когато честотата на първичната съпоставена и по точно дължината на вълната е четири пъти по голяма от дължината на проводника на първичната  намотка а също и на вторичната . Говориме за принципа при обикновена антена на която оптималният размер е една четвърт от дължината на вълната.
   Александър Флоров със сигурност е правил експерименти с описаният принцип и не само той. Аз също съм експериментирл и бих направил още някои но с по високо напрежение и по висока честота и някои промени в основната схема които още обмислям. Без да съм песимист , мога да кажа че ако принципа работи по описания начин то едва ли щеше да е пуснат свободно в Интернет. Все пак надявам се с някои промени , наистина да заработи.
« Последна редакция: Октомври 16, 2008, 06:59:58 pm от teofilius »

Неактивен vdomov

  • Сериозно Активен
  • ***
  • Публикации: 360
  • Рейтинг: 10
Re: Параметрични трансформатори
« Отговор #2 -: Ноември 18, 2008, 12:44:02 am »
По информация от филма Energy.From.The.Vacuum.-Stubblefield интервю на Tom_Bearden.
 Публикация в старо руско списание Техническа Физика Том IV, бр.1 1934 г. Може да обърне представите ни за енергиини източници. Авторите заявяват КОП>1 и съм склонен да им вярвам.
 Търсят се Експериментатори.

Ето сайта му и оригиналната статия http://www.cheniere.org/misc/moscowuniv.htm
Ето линк към файла които съм качил, ако случайно вземе та изчезне оттам http://www.cheniere.org/references/RussianParametric.pdf

Става Въпрос за периодична промяна на параметъра на един от Елементите L или C в паралелен трептящ кръг. При изпълнение на две определени условия:1.f=2*fрез. и 2.ΔL/L>=T*R/2L. В трептящия кръг се образуват колебания които нарастват по амплитуда и ако не се вземат специални мерки (последователно включване на нелинейно съпротивление дросел или лампи с нажежаема жичка) довежда до пробив в изолацията на проводниците и т.н.

 Прикачил съм статията. Ако някои има връзки с библиотеката на МГУ в Русия. Ще го помоля горещо да издири и публикува и останалите статии по темата от списанията там.

два линка с теорията на английски:

http://en.wikipedia.org/wiki/Parametric_oscillator

http://www.elmer.unibas.ch/pendulum/parres.htm

и едно демонстрационно филмче: http://www.youtube.com/watch?v=m8P8HuET-U0
« Последна редакция: Февруари 18, 2011, 05:05:19 pm от vdomov »

Неактивен vdomov

  • Сериозно Активен
  • ***
  • Публикации: 360
  • Рейтинг: 10
Re: Параметрични трансформатори
« Отговор #3 -: Ноември 18, 2008, 12:45:04 am »
Ето любителски превод на първите страници от статията:

Списание Техническа Физика Том IV, бр.1 1934 г.
Оригиналните трудове за параметрично възбуждане на електрически трептения
Л. И. Мандельштам и Н. Д. Папалeкси

 В тази статия се дава приближена теория за явлението на възбуждане на трептения в електрически колебателни системи, чрез периодично изменение на параметрите на системата, като отсъстват явни източници на електрически или магнитни сили. Теорията е основана на развитите по-рано общи методи на Поанкаре за намиране на периодични решения на диференциални уравнения. Подробно се разглеждат частни случаи на такова възбуждане при синусуидално изменение на самоиндукцията и капацитета в трептящия кръг с една степен на свобода, а така също и при изменението на самоиндукцията в регенерираната система. Описват се експерименти за генерирането на трептения с механично изменение на параметрите, както в система с регенерация така и без регенерация. Тези експерименти, потвърждаващи възможността за такова възбуждане, са в съгласие с теорията.

 Явлението - възбуждане на колебания(трептения) с помоща на периодично изменение на параметрите на колебателна система отдавна е известно във физиката [Мельде (1)1. Рейлей (2, 3, 4) и др. (5)]. Сега към това явление отново се проявява интерес във връзка с осъществяването на такова възбуждане в електрическите колебателни системи(трептящи кръгове). Въпреки, че насоки за възможността за такова възбуждане, което ние за краткост ще наричаме параметрично възбуждане, са се правили и по-рано[3, 6], и то несъмнено е оказвало значителна, но не винаги ясно осъзната роля, както например при обичайното генериране на тока в електротехниката, сега в последно време това е било съзнателно осъществено и е започнало систематичното му изучаване. Хегнер[8] и Гюнтер-Винтер[9] са описали експерименти, отнасящи се до възбуждането на трептения в трептящ кръг за областта на звуковите честоти чрез периодично намагнитване на желязната сърцевина на самоиндукционната намотка. В последствие Гюнтер-Винтер[10] също е осъществил параметрично възбуждане на колебания, използвайки изменението, при въртене на ротора- самоиндукция, образувана при последователно съединяване на двете фази на статора и двете фази на ротора на трифазния генератор. В последно време се появи описание и на експериментите на И. Ватанабе, Т. Саито и И. Канто[11] използвали възбуждане на колебания с механично периодично изменение на самоиндукцията чрез промяна на магнитната верига на системата.

 Теоретичното и експерименталното изучаване на въпросите за параметричното възбуждане на колебания ние започнахме през 1927 г. (в НИИФ в Москва и в ЦРЛ) и отначало получихме и изследвахме явлението - възбуждане на колебания (до честоти от порядъка на 10^6 херца) при периодично изменение на намагнитването на желязната сърцевина(самоиндукцията на системата) [12]. След това в ЛЭФИ се проведоха изследвания на явлението - параметрично възбуждане и при механично изменение на параметрите [12, 13], въпреки че публикуването на резултатите се забави до сега по патентни съображения. Както е отбелязано в нашата забележка в Списание Техническа Физика том III, бр.7, 1933, освен осъщественото в началото на 1931 г. параметрично възбуждане на трептения с механична промяна на самоиндукцията, в последно време от нас също са получени в ЛЭФИ параметрично възбуждане при механична промяна на капацитета [16].

 Що се отнася до теорията на явлението параметрично възбуждане, то трябва да се отбележи, че в литературата вече има необходимите предпоставки за пълен анализ на условията за възникване на трептения. Този въпрос, както е известно довежда до изследване на така наречените "нестабилни" решения на линейни диференциални уравнения с периодически коефициенти, които от математическа гледна точка достатъчно подробно са изследвани, както и изобщо така и специално от гледна точка на интересуващия ни нас проблем[Рейлей (2, 8 ), Андронов и Леонтович(14), ван-дер-Поль и Стратт (15)]. Въпреки че теорията за тези уравнения като линейни не може да даде отговор на въпроса за големината на стационарната амплитуда, нейната устойчивост, процеса на спиране и т.н., адекватно обяснение е възможно само с помоща на n-линейни диференциални уравнения. Посочените по горе автори (Гюнтер-Винтер, Ватанабе) се ограничават само до опростени изводи за условията на възникване на колебания обосновани, на разглеждането на съответните линейни диференциални уравнения и оставят настрани въпроса за стационарната амплитуда. Тези въпроси обаче се явяват не по-малко основни отколкото въпроса за възникване на колебания, и тяхното разрешение е необходимо не само за пълното описване на тези явления, но и за възможността за всякакви пресмятания при практическото им използване.

 В тази статия се излага приблизителна теория на целия процес на параметричното възбуждане на колебания, изхождайки от дадените от Поанкаре общи методи за намиране на периодически решения на диференциалните уравнения. В нея се разглеждат както случаите на периодическо изменение на самоиндукцията, така и капацитета, а така също се показват и някои резултати от експерименти проведени през 1881г. и 1932г. в ЛЭФИ. По нататък се описват експерименти и теоретически материал в посочените по-долу статии на В. А. Лазарева, В. П. Гуляева и В. В. Мигулина.

 Резултатите от пълното подробно експериментално изследване на явлението параметрическо възбуждане чрез периодично изменяне намагнитването на сърцевината(самоиндукцията) проведени в ЦРЛ ще бъдат посочени на друго място.

 В тази статия ние се ограничаваме само да разгледаме в първо приближение практически най-важния случай на параметрично възбуждане, когато честотата на изменение на параметъра е приблизително 2 пъти по-голяма от средната собствена честота на системата. Използваните в статията методи позволяват също да се даде решение на задачи и за други случаи, а така също да се намерят и други решения. Редица отнасящи се тука въпроси ще бъдат разгледани на друго място.



бел. на пр. Самоиндукция да се чете Индуктивност (в съвременната наука термина явно е променен).
« Последна редакция: Март 15, 2010, 10:16:29 pm от vdomov »

Неактивен vdomov

  • Сериозно Активен
  • ***
  • Публикации: 360
  • Рейтинг: 10
Re: Параметрични трансформатори
« Отговор #4 -: Ноември 18, 2008, 12:47:34 am »
ТЕОРЕТИЧНА ЧАСТ
§ I. За възникването на колебания при параметричното възбуждане
Някои общи съображения и изводи

 Както беше показано от нас в предишните ни работи [13, 16], е лесно, изхождайки от енергетични съображения, като отчетем физическата страна на процеса на възбуждане на колебания чрез периодично (скокообразно) изменение капацитета на трептящ кръг, не съдържащ в себе си никакви явни източници на магнитни или електрически полета.

 Ще повторим накратко това разсъждение за случая на изменение на Индуктивността. Нека в колебателна система(трептящ кръг), състояща се от капацитет С, омично съпротивление R и индуктивност L. В даден момент от време, който ние приемаме за начален - има максимален ток i. В този момент правим промяна на индуктивността с големина ΔL, което е равносилно на увеличение на енергията равнo на (ΔL*i^2)/2. Да оставим след това колебателната система без намеса. За интервал от време равен на 1/4 от периода на собствените трептения на системата. Цялата енергия във системата ще премине от магнитна(i) в електростатична(U). В този момент, когато тока е равен на нула(i=0), връщаме индуктивността(L+ΔL) към нейната първоначална стойност L, което очевидно можем да направим без да извършваме никаква работа и след това отново оставяме колебателната система без намеса. През следващия 1/4 период на собствени колебания, електростатичната енергия отново цялата ще премине в магнитна, и ние отново можем да започнем нов цикъл с изменение на индуктивността. Ако вложената в началото на цикъла енергия е по-голяма от загубите за времето на цикъла, тоест ако ((ΔL*i^2)/2)>(R*(i^2)*(T/2))/2 или (ΔL/L)>ε, където ε-логаритмичен декремент на собствените колебания на системата, то тогава тока в края на всеки цикъл ще бъде по-голям отколкото в началото на цикъла. По такъв начин повтаряйки тези цикли, тоест изменяйки индуктивността с честота два пъти по-голяма отколкото средната собствена честота на системата, така че (ΔL/L)>ε Може да се възбудят трептения във системата без да и се въздействува с електродвижеща сила, с колкото и малък да е случаен начален заряд. Трябва да отбележим, че даже в отсъствие на каквито и да е внесени заряди, практически винаги има място за случайни такива, индукции (от електрически линии за предаване, магнитното поле на земята, атмосферни заряди). В колебателната система по-закона на статистическите флуктоации, принципно ние винаги сме длъжни да имаме случайни заряди....
« Последна редакция: Март 15, 2010, 10:13:11 pm от vdomov »

Неактивен vdomov

  • Сериозно Активен
  • ***
  • Публикации: 360
  • Рейтинг: 10
Re: Параметрични трансформатори
« Отговор #5 -: Ноември 18, 2008, 11:51:58 am »
И оригиналът на руски:

1934 г.        ЖУРНАЛ ТЕХНИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ        Том IV, вып. 1

ОРИГИНАЛЬНЫЕ РАБОТЫ

О ПАРАМЕТРИЧЕСКОМ ВОЗБУЖДЕНИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ

Л. И. Мандельштам И Н. Д. Папалeкси

 В статье дается приближенная теория явлений возбуждения колебаний в электрическое колебательной системе, в которой отсутствуют явные источники электрических или магнитных сил при помощи периодического изменения ее параметров. Теория основана на развитых ранее общих методах Пуанкаре для нахождения периодических решений дифференциальных уравнений. Подробно рассматриваются частные случаи такого возбуждения при синусоидальном изменении самоиндукции и емкости в колебательной системе с одной степенью свободы, а также при изменении самонндукции в регенерированной системе. Описываются опыты генерации колебаний при механическом изменении параметров как в системе с регенерацией, так к без регенерации. Эти опыты, подтверждающие возможность такою возбуждения, находятся в согласии с теорией.

 Явление возбуждения колебаний при помощи периодического изменения параметров колебательной системы, известное в физике уже давно [Мельде (1)1. Рейлей (2, 3, 4) и др. (5)], приобрело В настоящее время снова интерес в связи о осуществлением такого возбуждения в электрических колебательных системах. Хотя указания па возможность такого возбуждения, которое мы будем кратко называть параметрическим возбуждением, делались и раньше [3, 6], и оно несомненно играет значительную, но не всегда ясно осознанную роль, как например при обычной генерации тока в электротехнике, однако только в последнее время оно было сознательно осуществлено и было начато систематическое изучение его. Так Хегнером[8] и затем Гюнтер-Винтером[9] были описаны опыты, касающиеся возбуждения колебаний в электрической колебательной системе в области акустических частот периодическим намагничиванием железного сердечника катушки самоиндукции. Впоследствии, используя изменение, при вращении ротора, самоиндукции, образованной последователнным соединением двух фаз статора и двух фаз ротора трехфазного генератора, Гюнтер-Винтер[10] также осуществил параметрическое возбуждение колебаний. В самое последнее время появилось описание опытов И. Ватанабе, Т. Саито и И. Канто[11] над возбуждением колебаний механическим периодическим изменением магнитной цепи самоиндукции системы.

 К теоретическому и экспериментальному изучению вопросов параметрического возбуждения колебаний мы приступили в 1927 г. (в НИИФ в Москве и в ЦРЛ) и сначала получили и исследовали явление возбуждения колебаний (до частот порядка 10^6 герц) при периодическом изменении намагничивания железного сердечника самоиндукции системы [12]. В дальнейшем нами были исследованы в ЛЭФИ явления параметрического возбуждения и при механическом изменении параметров [12, 13], однако опубликование полученных результатов,задерживалось до сих пор по патентным соображениям. Как указано в нашей заметке в Ж. Т. Ф. т. III, вып. 7, 1933, кроме осуществленного в начале 1941 г. параметрического возбуждения колебаний механическим изменением самоиндукции, нами в последнее время было также получено в ЛЭФИ параметрическое возбуждение посредотвом механического изменения емкости [16].

 Что же касается теории явлении параметрического возбуждения, то следует отметить, что в литературе уже имеются необходимые предпосылки для полного анализа условий возникновения колебаний. Этот вопрос, как известно, приводит к исследованию так называемых „нестабильных" решений линейных дифференциальных уравнений с периодическими коэффициентами, которые с математической стороны достаточно детально исследованы как вообще так и специально с точки зрения интересующей нас проблемы [Р е й л е й (2, 8 ), Андронов и Леонтович(14), ван-дер-Поль и Стратт (15)]. Однако теория этих уравнений как линейных не может дать ответа на вопросы о величине стационарной амплитуды, ее устойчивости, процессе установления и т. д., адакватная трактовка которых возможна только при помощи н-линейных дифференциальных уравнений. Указанные выше авторы (Гюнтер-Винтер, Ватанабе) ограничиваются только упрощенным выводом условий возникновения колебаний, основанным на рассмотрении соответствующего линейного дифференциального уравнения, и совершенно оставляют в стороне вопросы стационарной амплитуды. Эти вопросы, однако, являются не менее основными, чем самый вопрос о возникновении колебаний, и их разрешение необходимо не только для полного описания всего явления, но и для возможности всяких расчетов при практическом его использовании.

 В настоящей статье излагается приближенная теория всего процесса параметрического возбуждения колебаний, исходящая из данных Пуанкаре общих методов нахождения периодических решений дифференциальных уравнений. В пей рассматривается как случай периодически изменяющейся самоиндукции, так и емкости, а также приводятся некоторые результаты опытов, произведенных в 1981 и 1932 гг. в ЛЭФИ. Дальнейший сюда относящийся экспериментальнъй и теоретический материал содержится в помещаемых ниже статьях В. А. Лазарева, В. П. Гуляева и В. В. Мигу-лина.

Результаты более детального экспериментального исследования явлений Параметрического возбуждения периодическим изменением намагничивания сердечника самоиндукции, произведенного в ЦРЛ, будут приведены в другом месте.

В настоящей статье мы ограничиваемся только рассмотрением в первом приближении практически, может быть, наиболее важного случая   параметрическою возбуждения,  когда   частота   изменения параметра приблизительно в два раза больше средней собственной частоты системы. Примененные в статье методы позволяют, однако, дать решение задачи и для других случаев, а также найти в дальнейшие приближения. Ряд относящихся сюда вопросив будет рнс-смотрен в другом месте.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

§ I. О возникновении колебаний при параметрическом возбуждении.

Некоторые общие соображения и выводы



Как нами было показано в предыдущих работах [13, 16], легко, исходя из энергетических соображений, отдать себе отчет в физической стороне процесса возбуждения колебаний периодическим (скачкообразным) изменением емкости колебательной системы, не содержащей в себе никаких явных источников магнитных или электрических полей.

 Повторим вкратце это рассуждение для случая изменения самоиндукции. Пусть в колебательной системе, состоящей из емкости C, омического сопротивления R и самоиндукции L. в некоторый момент времени, который мы примем за исходный, имеется ток i. Произведем в этот момент изменение самоиндукции на величину ΔL, что равносильно увеличению энергии, равному (ΔLi^2)/2. Предоставим теперь систему самой себе. Через промежуток времени, равный 1/4 периода собственных колебаний системы, вся энергия системы перейдет из магнитной в электростатическую. В этот момент, когда ток будет равен нулю, возвратим самоиндукцию к ее первоначальной величине, что очевидно можно сделать, не затрачивая никакой работы, и затем снова предоставим систему самой себе. Через следующие 1/4 периода собственных колебаний электростатическая энергия снова целиком перейдет в магнитную, и мы опять сможем начать новый цикл изменения самоиндукции. Если вложенная в начале цикла энергия будет больше потерь за время цикла, т. е. если ((ΔLi^2)/2)>(Ri^2(T/2))/2 или (ΔL/L)>ε где ε логарифмический декремент собственных колебаний системы, то тогда ток в конце каждого цикла будет больше, чем в начале его. Таким образом, повторяя зти циклы, т. е. изменяя самоиндукцию с частотой в два раза большей средней собственной частоты системы так, чтобы (ΔL/L)>ε можно возбудить в системе колебания, не воздействуя на нее никакой электродвижущей силой, как бы мал ни был начальный случайный заряд. Заметим, что даже в отсутствии каких-либо практически всегда неизбежно имеющих место случайных, индукций (электрические линии передачи, магнитное поле земли, атмосферные заряды) мы принципиально всегда должны иметь в контуре случайные заряды в силу статистических флюктуации....
« Последна редакция: Февруари 18, 2011, 04:43:01 pm от vdomov »

Неактивен mzk

  • Много Напреднал
  • *****
  • Публикации: 1 564
  • Рейтинг: 121
  • http://analogov.com
    • analogov.com
Re: Параметрични трансформатори
« Отговор #6 -: Януари 01, 2009, 12:53:11 pm »
http://jnaudin.free.fr/html/paraconv.htm - параметрични трансформатори на J. L. Naudin

http://jnaudin.free.fr/html/paraintr.htm - Принцип на параметричната конверсия

Принцип на параметричната конверсия

Както е показано на фиг. 1 (първия прикачен файл), електродвижещата сила, и от тук трансфера на електрическа енергия може да се постигне по 2 начина: (1) чрез съвкупление на полетата или (2) чрез параметрично съвкупление.

Вземете например проста индуктивност (L) пренасяща ток (i) както е показано на fig. 2

Знае се, че енергията съхранена в индуктивността е с големина 1/2 LI*2 и ако тази индуктивност се увеличи по някакъв начин, например ако поставим желязна сърцевина в нея, тогава съхранената ел. енергия е увеличена.

Специални коментари:
Цитат
"Не е нужна енергия за поставянето на желязна сърцевина в индуктор. Тя е привлечена в сърцевината, а резултатът е че увеличената енергия на намотката е върната обратно в захранването (токът в намотката спада)."  (Greg Watson)

"Не е нужна механична енергия за да се постави желязна сърцевина в индуктор, защото желязната сърцевина е привлечена от самия индуктор, така че не е нужно да се отделя механична енергия"  (Epitaxy)

Ако в съчетание с фиг. 3, гореспоменатата сърцевина се положи в начертаната индуктивност, и ако тази индуктивност (L) е част от някаква съхранителна верига, то се получава параметричен осцилатор.

Най- важното отношение свързано с този параметричен осцилатор е честотата. За такива устройства се знае, че честотата на въртящия се ексцентрик (движещата се сърцевина в индуктивността) трябва да е два пъти настроената честота на резониращото хранилище.

Следващия пример демонстрира валидността на това предположение:
Нека приемем, че токът в хранилището трепти на половина на честотата на въртящия се ексцентрик. (вж. фиг. 5)
Позовавайки се на фиг. 5, ако сърцевината е положена в точка 1 на цикъла, това увеличава индуктивността, съвкупно с големия ток протичащ през това време, което се отразява в голям параметричен енергиен трансфер от механизма към електрическата верига. След това, ако сърцевината е с половин механичен цикъл по- късно (или една четвърт от електрическия цикъл - точка (2), токът е нула и не се снема електрическа енергия от хранилището (ел. веригата). Подобно, в точка 3 имаме допълнителен трансфер на параметрична енергия и в точка 4 няма трансфер. Така, чрез удвояване на изпомпващата честота, мощност може да се снеме еднопосочно и параметрично в съответствие с втората част от първото уравнение (посочено във фиг. 1).

В примерите цитирани по- горе е използвано механично управление. Финалната стъпка е да се постигне просто пасивно параметрично устройство.
« Последна редакция: Декември 03, 2010, 11:51:42 am от altium »

Неактивен mzk

  • Много Напреднал
  • *****
  • Публикации: 1 564
  • Рейтинг: 121
  • http://analogov.com
    • analogov.com
Re: Параметрични трансформатори
« Отговор #7 -: Януари 01, 2009, 02:53:34 pm »
The Overunity parametric transformer
by Fred B. Epps
Източник: http://jnaudin.free.fr/html/paraform.htm

"Това е новият ми дизайн за параметричен трансформатор, който има характеристики за КПД над 1. Въпреки че е проста схема, тя е резултат на голямо изследване. Базирана е на по-ранен дизайн на Жан Луи Надин: http://jnaudin.free.fr/html/varind40.htm


Новият ми дизайн елиминира грешките на стария и се базира на ясно разбиране на използваните принципи. За тези, които не са на ясно с думата "параметричен", ще се опитам кратко да обясня принципите на тези устройства, без да се впускам в подробности защо те може да са свръхефективни. За да илюстрирам тези принципи, ще използвам цитат от статия, която чудесно припокрива разработките ми по тази машина, "Параметрично възбуждане на електрически трептения" (1)

-----
Както показахме по-рано, стартирайки от енергийни заключения, е лесно да включим физическите аспекти за възбуждане на трептения, чрез периодична промяна (вариране) на капацитета на трептяща система, която няма изрични източници на магнитни или електрически полета.

Трябва на кратко да повторим това доказателство в случаите, когато имаме промяна на самоиндукцията. Нека приемем, че токът i протича в трептяща система състояща се от капацитет С, омично съпротивление R, и самоиндукция L, в някакъв момент от времето, който ще вземем като стартов. В този момент ние променяме индуктивността L с dL, което е равно на увеличение на енергията с 1/2 dLi^2. Сега системата се оставя в това състояние. След време равно на 1/4 от цикъла на настроената честота, цялата енергия се трансформира от електромагнитна в електростатична. В този момент, в който токът спада до нула, ние възвръщаме индуктивността в нормалната й стойност, което може да се извърши без допълнителна (или с много малко) работа и отново оставяме системата самостоятелна. През следващата 1/4 част от цикъла, електростатичната енергия се трансформира изцяло в магнитна енергия и ние можем да предприемем нов цикъл на промяна на индуктивността L. Ако енергията вложена в началото на цикъла превишава загубената по време на цикъла, т.е.

1/2 dLi^2 > 1/2Ri^2 (T/2)
 
или

dL/L > e

където "е" е логаритмичното снижаване на вродените трептения на системата, тогава токът ще бъде по-голям на края на всеки цикъл, отколкото в началото. Така повтаряйки тези цикли, т.е. променяйки индуктивността L с честота два пъти средната честота на трептящия кръг,

dL/L > e

можем да възбудим трептения в системата без никакво ЕДН (електродвижещо напрежение), без значение колко е малък първичния заряд.
---------

Въпросът е можем ли да използваме по-малко енергия за промяна на индуктивността или капацитета отколкото е създаден в трептящата верига? Вярвам, че можем - и при индуктивния и при капацитивния вариант. Заради лимитите в проектираните кондензатори, индуктивните варианти имат по-голям потенциал за по-големи мощности.

Параметричният трансформатор е патентован от Лесли Уенлес през 1971 г. Този трансформатор използва променливото магнитно поле на първичната за периодична промяна на индуктивността на вторичната, която е част от трептящ кръг, подобно на гореописания цитат. Стандартната електромагнитна индукция се елиминира чрез навивки под прав ъгъл. Тъй като първичната е възбудена от променлив ток с честота F, индуктивността варира с честота 2F, защото има два пика на магнитното поле за всеки цикъл - положителен и отрицателен. Тъй като изходният ток е с честота наполовина от параметричната промяна, изходният ток е половината от 2F или първоначално използваната честота F. Това е важно и след малко ще обясним защо.

Тази форма на параметричен трансформатор не е свръхефективна, тъй като е изцяло реципрочна: магнитното поле на вторичния ток при честота F възбужда индуктивни промени на първичната с честота 2F, причинявайки параметрични токове с честота F, които за срещупосочни на входящия ток. Входовете и изходите на такъв трансформатор могат да се обърнат без промяна в работата, ако първичната е част от трептящ кръг с честота F.

Разбирам че това е сложно и вероятно не води до никъде, но се надявам, че някои от вас ще ме подкрепят.

Изследвайте схемата в сайта на Жан Луи. Специалният променлив индуктор се управлява от CMOS генератор на правоъгълни импулси, който естестено е с правотоков изход. Жан Луи ми сподели, че товара на вторичната на тази схема не влияе на първичната. Това ме обърка, защото все пак трябваше да има някаквa взаимовръзка (бел. ред.: има се впредвид, че се неутрализира противо-едн-то), дори използвайки специални сърцевини за намаляне на такова натоварване.

Обяснението е просто и се състои от две части:
1) Входящата верига е нерезонансна. Въпреки че полето на изходния ток регулира индуктивността на първичната, то не може да породи параметричен ток, срещуположен на първичния ток защото няма капацитет в паралел с входа и няма начин да се натрупа срещуположен ток. Той умира всеки цикъл. Това не елиминира, но минимизира "параметричния противо-ЕДН".
2) По-важното: Жан Луи използва прав ток. Спомнете си, че параметричните токове са с половината от честотата на промяна на параметъра. В трансформатора на Уелнес има два индуктивни пика всеки първичен цикъл при входна честота F, което води до параметрична противореакция при F, която реално пречи на първичната. Но в схемата на Жан Луи, входящият ток е прав, така че има само един индуктивен пик за цикъл F. В резултат изходната честота е 1/2F и противо-реакцията е при 1/2F. В схемата на Жан Луи това намалява натоварването на първичната до много ниски нива, но не го унищожава напълно. Комбинацията на тези два фактора прави натоварването на първичната "невидимо" с всевъзможния обхват от товари на вторичната.

Конструирах такъв трансформатор, който използва тези принципи за да бъде свръхефективен. Моля прегледайте прикачената картинка към този пост. Показаните индуктори се състоят от две специално навити стандартни "листови" сърцевини (бел. ред: има впредвид магнитопроводи за ниски честоти). Двете първични и двете вторични са свързани последователно, но вторичните са навити срещуположно. Смята се, че това е най-ефективният начин за елиминиране на електромагнитната индукция от работата на параметричните трансформатори, (2) тъй като ЕДН на вторичните се унищожава и не поражда противо-ЕДН в първичната. Драйверът е нискотоков генератор на правоъгълни импулси, подобен на CMOS схемата, използвана от Жан Луи, работеща с честота F. Изходящата верига се състои от товар и капацитет, така че трептенията да са 1/2F.

Този изход е АС променлив ток, синусоидална вълна, въпреки правотoковия вход. Това може да се установи чрез изследване на изходящите форми на вълните в тестовете на Varind 4. Съобразно обсъдените принципи, параметрична противореакция се появява в първичната при честота 1/2F, защото има два индуктивни пика за всеки цикъл на изхода.

Тъй като първичната честота и честотата на противо-реакцията са различни, е възможно напълно да се премахне противо-реакцията към първичната и да се възстанови енергията на тази противореакция, използвайки прости последователно свързани намотки, както е показано в прикачената схема.

Енергията, протичаща през първичната, която нормално ще се унищожи, сега се използва за някакъв втори товар.

В заключение, независимо дали може или не може да се елиминира противо-ЕДН-то в нормалния индукционен мотор или трансформатор, е възможно да се намали ефектът му в различни параметрични постановки, тъй като входящата и изходната честота могат да бъдат различни, нещо което никога не може да съществува в нормален трансформатор, където входящата и изходящата честота са еднакви.

Тъй като има много малък товар на входа на схемата, много от тези устройства могат да се управляват паралелно от един и същи драйвър с идеята да се понижи последователното съпротивление колкото се може повече.

Интересувам се от коментари и още повече от експерименти с устройството, което описах."

Fred B. Epps

Използвана литература
1)  "On The Parametric Excitation Of Electric Oscillations' by L.I.
Mandelshtam and N.D. Papaleksi 
Zhurnal Teknicheskvoy Fiziki, 4, n.1, p. 5-29, translated for Lawrence
Livermore Laboratories, Feb 1968
2)  "Comparison Of Orthogonal- And Parallel- Flux Variable Inductors" by Z.
H. Meiksin
IEEE Transactions On Industry Applications, V. IA-10, n.3, May/June 1974

Продължения по темата - втора част
: http://jnaudin.free.fr/html/parabifc.htm
Трета част: http://jnaudin.free.fr/html/largcoil.htm
Всички схеми на Жан-Луи Ноден, свързани с параметричните експерименти: http://jnaudin.free.fr/html/paraconv.htm
« Последна редакция: Януари 01, 2009, 04:36:19 pm от altium »

Неактивен mzk

  • Много Напреднал
  • *****
  • Публикации: 1 564
  • Рейтинг: 121
  • http://analogov.com
    • analogov.com
Re: Параметрични трансформатори
« Отговор #8 -: Януари 01, 2009, 03:45:25 pm »

Неактивен mzk

  • Много Напреднал
  • *****
  • Публикации: 1 564
  • Рейтинг: 121
  • http://analogov.com
    • analogov.com
Re: Параметрични трансформатори
« Отговор #9 -: Януари 01, 2009, 05:06:01 pm »
Здравейте на всички!

Въпреки че изследването на скаларните ефекти е интересно и стоиностно, не вярвам, че е нужно да въвличаме скаларни вълни за да демонстрираме свръхефективни устройства подобни на ТЕП. Разгледайте схема 1 по- долу. Това е простата параметрично-индуктивна схема. Знае се (може би не се знае много добре), че индуктивността в тази верига се променя периодично при честота F, а трептящия ток ще се разгърне при честота F/2.

Вярва се, че енергията нужна за промяна на индуктивността е точно същата, каквато е енергията на тока (?!). За известно време в пощата, аз запитах дали има някаква вродена връзка между тези две стойности.

Сега погледнете схема 2. Бифилярно или противопосочно навита намотка на феритна сърцевина замества променливият индуктор от схема 1. Аналогов ключ управляван от генератор на правоъгълни сигнали е поставен между двете намотки. Резултатът е, че за половин цикъл ток преминава през едната страна на бифилярният индуктор, а за другата половина от цикъла ток преминава и през двете страни. Резултатът е, че общата индуктивност се мени от висока стойност до много ниски стойности. Тази променлива индуктивност работи по същия начин както променливата индуктивност в схема 1 и създаването на тока Стойността на този ток се базира на големината на промяната на индуктивността и на съпротивлението на товара. Тъй като тази промяна е голяма, токът също ще е голям. От друга страна, енергията нужна за комутиране на този ток през втората половина от индуктора е малка.

Очевидният резултат е много по- голям изход отколкото вход.

Не съм майстор по природа, но това е проста схема, която мога да направя. За съжаление нямам уреди с които да направя необходимите тестове (осцилоскоп и т.н.). Ще съм благодарен, ако някой от вас- електронни магьосници може да я направи и да я тества. Трябва да се уточнят още някои детаили, така че моля свържете се с мен.

Оригиналната идея за тази схема се базира на концепцията на Жан Луи Надин.
« Последна редакция: Януари 01, 2009, 05:08:02 pm от mzk »

Неактивен mzk

  • Много Напреднал
  • *****
  • Публикации: 1 564
  • Рейтинг: 121
  • http://analogov.com
    • analogov.com
Re: Параметрични трансформатори
« Отговор #10 -: Януари 01, 2009, 05:07:22 pm »
В духа на другите, които са правили и обсъждали свръхефективни устройства използвайки големи намотки, ето и моите. Това е параметричен трансформатор, който използва големи намотки за да създаде големи промени в индуктивността на феритните или метглас сърцевините, който се улавя от параметрична изходна верига за захранване. Съобразно с разбиранията на Стефан Хартман за мотора на Нюман, това може да се нарече трансформатор на Нюман, с разбирането, естествено, че разбирането за неговия мотор е напълно различно. В прикачения файл ще видите три идентични двойки намотки (редът на двойките е произволен). Първичната верига се състои от паралелни намотки около всички шест намотки в резонансна съхраняваща верига, която се управлява от маломощен осцилатор. Тези намотки имат много навивки и са индивидуално с висока индуктивност, макар че поради паралелното свързване, индуктивността на първичното хранилище като цяло е относително ниска. Вторичните се състоят от много по- малки намотки в последователна резонансна верига с товара. Всяка друга вторична намотка е в обратна посока, така че сумираното ЕДН генерирано от индукцията е нула. Няма противо-ЕДН защото няма право-ЕДН- енергийният трансфер е изцяло чрез промяната на индуктивностите.

Сърцевините се състоят от манган-цинк ферит или друг магнитен материал с голяма промяна на мю с положеното поле. (!?!?!). Целият пакет на сърцевините може да бъде повлиян от правоъгълно постоянно магнитно поле, което да постави сърцевините „на колене” на тяхната B/H крива, за да се максимизира промяната на L чрез промяна на първичното поле.

Как работи: общоприето е, че голямата намотка генерира голямо магнитно поле, така че полетата на първичните намотки са големи за даден ток. Тъй като материалите на сърцевините са установени така, че дори малка промяна в полето поражда голяма промяна на индуктивността L, много малко осцилиращ първичен ток е нужен в първичната за да породи големи промени в индуктивността на сърцевините.

Енергията в параметричната верига стриктно зависи от промяната на индуктивността в тази верига. Това също е общоприето, макар че не се знае широко. Затова токът в резонансната изходяща верига ще бъде голям. Малък входящ ток- голям изходящ ток, толкова е просто.

Всъщност не е толкова просто. Никога не е :). Големия ток, протичащ през изходната верига натоварва първичната до определена степен, чрез смяната на индуктивността на сърцевините в срещупосочен на първичния ефект. Но този ефект е минимизиран от голямата разлика в размера между вторичната и първичните намотки. И първичният ток е толкова малък, че дори да е нужно да се удвои заради това натоварване, той все още ще си е малък в сравнение в изходния ток. (Имайте предвид, че обикновената волтаж/намотка формула за трансформаторите тук не важи, тъй като няма индукция).

Интересувам се от коментари, особено от критика.

Неактивен Pyramid

  • Наблюдаващ
  • Публикации: 43
  • Рейтинг: 0
  • Добросъвестно се заблуждаваме, не мамим ;-)
    • портал идеи
Re: Параметрични трансформатори
« Отговор #11 -: Януари 17, 2010, 07:53:31 pm »
Извинявам се, за вас учебници по ТОЕ няма ли? ???

Неактивен rebel

  • Сериозно Активен
  • ***
  • Публикации: 333
  • Рейтинг: 11
    • Krones AG
Re: Параметрични трансформатори
« Отговор #12 -: Януари 17, 2010, 10:48:29 pm »
Извинявам се, за вас учебници по ТОЕ няма ли? ???

И да има какво? Ще се изясни работата на параметричен импулсен трансформатор, работещ
от 20 до 40 кХц :)
Между другото, генератора на Папалекси от 1930 година е първо-образа на импулсен трансформатор и може да се окаже интересен за начинаещи...

Послепис:
Участниците по темата дотук, правят изключение от начинаещите :)

Неактивен varvarin

  • Подготвен
  • **
  • Публикации: 159
  • Рейтинг: 0
Re: Параметрични трансформатори
« Отговор #13 -: Януари 18, 2010, 01:24:46 am »
Колега Pyramid,

Ако разлистиш гореспоменатите от теб учебници и по специално темата за баланс на мощност в електрическа верига ще откриеш уравнения от сорта:
S^2=P^2+Q^2 - за линейна електрическа верига (синусоидален режим)
S^2=P^2+Q^2+D^2 - за нелинейна електрическа верига (несинусоидален режим)
където S е пълната мощност, P - активната мощност, Q - реактивната мощност и най-интересно D - мнима мощност или мощност на деформирането в зависимост от учебника. Продължавайки да разлистваш едва ли ще намериш логично обяснение или формули на какво се дължи тази мощност и как може да бъде определена теоретично. В случай, че намериш такова, ще ти бъда благодарен ако го споделиш във форума. Щом за нещо няма логично обяснение, значи то не е потърсено както трябва. Нашите усилия са насочени именно към непотърсените обяснения на някои неща, така че в този смисъл учебниците по ТОЕ много не помагат.

Поздрави!

Неактивен mzk

  • Много Напреднал
  • *****
  • Публикации: 1 564
  • Рейтинг: 121
  • http://analogov.com
    • analogov.com
Re: Параметрични трансформатори и генератори
« Отговор #14 -: Януари 31, 2014, 10:00:24 am »
С колега от форума (ако желае сам ще се представи) обсъждахме някои аспекти от т.нар. "параметричен резонанс" и в действителност идеята изглежда обещаваща, НО.

Една от установките, която преди време исках да ползвам за тестване на ефекта и която той обмисля е разновидност на обратен преобразувател с галванично разделяне. Във веригата на вторичната намотка вместо диод има активно управление с транзистор по усмотрение.

Евентуално, управлението се различава от класичесния обратен преобразувател. Новите моменти водят до натоварване на първичната при натоварване и на вторичната (стандартно), вместо натоварване единствено по време на натрупване на енергията в сърцевината.

Прикачвам и някои осцилограми от сайта на J.L.Naudin с леки пояснения.

Целта ми е да се изясни пределно експериментална установка, за да не се губи време в изследване на вече познати и използвани схеми.

Черните осцилограми са от механична реализация. Вижда се, че осцилациите във веригата са поддържани то някакъв генератор, а чрез параметричния резонанс се изменя само амплитудата. В максимумите се увеличава индуктивността, чрез поставяне/увеличаване на обема на сърцевината.
« Последна редакция: Януари 31, 2014, 10:10:27 am от mzk »