Capacitanta secundara
Capacitanta secundara este formata dintr-o simpla piesa metalica, cu contururi cat mai rotunjite, pentru evitarea pierderilor de sarcina, conectata la nivelul terminalului de inalta tensiune. Aceasta piesa, va prezenta o anumita capacitate fata de pamant si va juca rolul condensatorului circuitului secundar ( de fapt rolul unei singura armaturi, cea de a doua fiind reprezentata de pamant).Capacitanta secundara poate avea variate forme cele mai des intalnite fiind ea de sfera sau de toroid, pe care le voi descrie mai jos.
A) Sfera
Capacitanta de forma sferica a fost una din primele folosite in designul transformatoarelor tesla. In conditiile unei polizari perfecte ale suprafetei, pierderile de sarcina sunt minime, iar descarcarea in aer va apare doar in momentul atingerii unei valori mari a potentialului obtinut in bobina secundara, ceea ce va corespunde unei lungimi mari a a scanteii rezultate. In plus, datorita formei rotunjite, streamerii aparuti, vor tinde sa se uneasca intr-o singura descarcare, care se va misca pe suprafata superioara a sferei, intr-un mod foarte spectaculos. Unii constructori de pe Internet mentioneaza posibilitatea ca aceasta scanteie sa efectueze o miscare turbionara sau uneori sa prezinte un aspect de spada, fenomene mai rar intalnite si cu atat mai rar surprinse pe fotografii. In general insa aspectul este cel al unor streameri multipli, care danseaza pe suprafata sferei si care pot da o descarcare completa in arc, in momentul in care in vecinatate este adus un alt corp, NU NEAPARAT LEGAT LA PAMANT, asa ca fii atent, pastreaza respectuos o distanta de protectie de cativa metri (in cazul transformatoarelor de putere medie- mare).
Dezavantajul capacitantei sferice este pierderea efectului de umbrela electrostatica pe care il prezinta formele de tip toroid (efect prin care capacitanta secundara suprima descarcarile de tip corona care apar la nivelul ultimelor spire de la capatul superior al secundarului). In consecinta , in cazul folosirii sferelor pe post de capacitanta secundara, capatul de sus al secundarului va spreia puternic descarcari de tip corona, care nu reprezinta numai pierderi de putere utila, evidentiate de scaderea lungimii scanteii obtinute dar si un pericol de distrugere a bobinajului. Aceasta descarcare ar putea fi suprimata prin folosirea unei benzi izolatoare la capatul superior al secundarului care sa acopere ultimele spire, dar aceasta nu este intotdeauna o solutie definitiva si prea fericita. O alta solutie des intalnita o constituie folosirea unui inel de supresie a descarcarii corona, cu suprafata cat mai neteda, montat la capatul superior al secundarului, sub sfera, sau chiar in folosirea unui mic toroid, pe care se aseaza sfera.
In practica obtinerea unei capacitante sferice este foarte usoara. orice corp rotund, de dimensiuni alese in functie de valoarea capacitatii care se doreste a fi folosite (minge, glob pamantesc de uz didactic, globuri de diverse marimi, etc), invelit in folie de aluminiu, netezita ulterior cu dosul unei linguri, pentru a elimina varfurile ascutite care faciliteaza pierderile prin corona, poate fi o buna capacitanta sferoidala.
Valoarea capacitatii unui sferoid se calculeaza pe baza formulei"

                                             25,4 * R
                              C =  -------------------------
                                                 9
   C este capacitatea sferoidului masurat in picofarazi
   R este raza sferei masurate in inch ( 1 inch = 2,54 cm)

   B) Toroidul
Aceasta capacitanta secundara are o forma toroidala ( de forma unui tub ale carui capete sunt unite intre ele). Este o inovatie recenta in tehnica transformatoarelor tesla, introdusa se pare pentru prima data de catre Richard Hull, unul din tesla - gurus. Are avantajul unei bune distributii de sarcina electrica si in acelasi timp are rolul de "umbrela electrostatica" suprimand pierderea suparatoare de sarcina la capatul superior al bobinei secundare, prin efect corona. Poate fi realizat in diverse variante, cea mai obisnuita fiind cea care utilizeaza burlanele flexibile (sau conducte de ventilatie flexibile ) accesibile si la noi in Romania, la preturi modice. Practic , burlanul ales initial pe baza diametrului sau de sectiune, se taie la dimensiunile convenabile, in functie de diametrul extern al toroidului pe care vrem sa il realizam. Tubul flexibil se indoaie cu hgrija pentru a nu realiza deformari ale suprafetei , iar cele doua capete se solidarizeaza una de alta prin banda scotch. Ulterior burlanul se acopera cu folie de aluminiu (da, din aceea folosita pentru gatit), care se netezeste cu grija cu dosul unei lingurite pentru a inlatura varfurile ascutite, la nivelul carora s-ar produce pierderi de sarcina. Orificiul central se obtureaza cu un carton taiat in forma circulara, acoperit cu folie de aluminiu netezita in acelasi mod si solidarizat cu toroidul prin banda scotch.
Marimea capacitatii unui toroid poate fi calculata dupa formula:

                                       D2
    C = 1,4 * ( 1,2781 -  ---------   ) * radacina patrata din [ 3,14 * D2 * ( D1 - D2 )]
                                       D1

C reprezinta capacitatea toroidului masurata in picofarazi
D1 reprezinta diametrul exterior (diametrul mare ) al toroidului masurat in inches
D2 reprezinta diametrul sectiunii toroidului ( diametrul mic) masurat in inches

VEZI DESENELE DE MAI JOS

In practica se cauta folosirea unor capacitante secundare cat mai mari, deoarece aceasta dicteaza lungimea si intensitatea scanteii obtinute. Suprafata lor trebuie sa fie cat mai neteda cu putinta, pentru a evita aparitia descarcarii inainte de obtinerea unei valori mari a potentialului ca urmare a rezonantei. de obicei pentru toroid, o regula nescrisa statueaza un diametru exterior egal cu inaltimea bobinei secundare si un diametru al sectiunii egal cu diametrul secundarului. Bineinteles se pot face experimente mai multe de catre amatori. O capacitanta cu valoare mai mica, va permite aparitia de streameri multipli. O capacitanta mai mare va permite aparitia unei descarcari unice mai lungi si mai puternice. Uneori, toroidul sau sfera este foarte mare si aparitia descarcaii nu se produce decat prin plasarea unui varf ("nail"), pe terminalul de inalta tensiune, care va facilita aparitia descarcarii.
BACK