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In dieser Rubrik werden die sichtbaren "Resultate" meiner Versuche gezeigt, also Lichtbögen, Funken, Koronaentladungen, HF-Flammen usw. von Teslaspulen und anderen HV-Erzeugern . Viel Spass beim durchschauen der Bilder ;-) Leider können die Bilder oft die Wirklichkeit nicht so exakt rüberbringen... daher kann ich nur raten: Wer solche Entladungen in Wirklichkeit sehen möchte, sollte den Aufwand zum Bau der Geräte nicht scheuen, es lohnt sich!! Aber aufgepasst: Gewisse Versuche sind nicht für Anfänger geeignet. Für Einsteiger empfehle ich, mit kleinen Leistungen anzufangen (Zeilentrafo etc.). Es gibt auch andere Möglichkeiten, Funkenshows live erleben zu können, beispielsweise verfügt meines Wissens das Technorama in Winterthur über eine Teslaspule (und es gibt sicher noch zahlreiche andere Museen, die solche Hochspannungsshows durchführen). Die neuesten Beiträge folgen zuoberst.

Für eine grössere Ansicht der Bilder bitte auf das entsprechende Bild klicken!

Einige Entladungen des Bipolar-Kaskadensetups:

Lichtbogen von zwei Ferrit-Röntgentrafos in Serie, ca. 30kV / 350mA:

180kV DC-Lichtbogen-Entladung der grossen Kaskade:

Kurzes Video der 180kV-Kaskade:

100kV DC Überschlag auf geerdete Elektrode und Koronaentladung meiner Selbstbau-Kaskade:

50Hz-Lichtbogen des 15kV-Giessharz-Verteilertrafos:

Der Test erfolgte an 400V, wobei der aufgenommene Strom ca. 30 bis 35A betrug. Die Strombegrenzung wurde mit einem Vierer-MOT-Stack realisiert, jeweils zwei MOTs in Serie an 400V und wiederum zwei solche Kombinationen parallel. Die MOTs werden trotzdem schon nach kurzem Betrieb ziemlich warm. Die Scheinleistung des gesamten Setups betrug mehr als 12kVA kurzzeitig. Sekundärseitig betrug die Leerlaufspannung 15kV, der Kurzschlusstrom dürfte ungefähr bei 0.9A gelegen haben (wurde jedoch nicht gemessen).

Nachfolgend einige Vakuumversuche:

Selbstgebaute, 50cm lange Plexiglas-Gasentladungsröhre:

Violette Entladung bei relativ hohem Druck Geschichtete Entladung bei deutlich niedrigerem Druck

Kathoden-Glimmlicht links im Bild Ablenkung mit Magnet

Evakuiertes Glas bei unterschiedlichen Druckverhältnissen

Kleinere, Eigenbau-Gasentladungsröhre aus Glas bei unterschiedlichen Druckverhältnissen, Laufzeiterscheinungen

Ein paar HV-Spielereien mit Korona- und Gleitentladungen von heute Abend:

Unterschiedliche Belichtungszeiten

Schere, Schraubenhäufchen und Drossel unter Hochspannung

Entladungen der Dual-GU81M-VTTC

Die Frequenz dieser Entladungen beträgt ca. 2 MHz. Sie ist nicht typisch flammenartig wie die meisten hochfrequenten Entladungen, da die Speisung der VTTC-2-Teslaspule mit halbgleichgerichteter Spannung erfolgt.

Entladungen der SSTC-5, Twin-SSTC

Nachfolgend einige erste Bilder von Entladungen meiner neuesten Twin-SSTC. Der Abstand zwischen den beiden Toploads beträgt ca. 34cm.

Mit etwas Salz auf den Toploads

SSTC-4: Hochfrequente Entladungen meiner 4MHz HF-SSTC

Eine ruhige, manchmal wie eine Kerzenflamme flackernde, extrem hochfrequente Plasmaflamme. Die Spule läuft im CW-Mode. Im mittleren Bild wurde etwas Salz auf das Topload gegeben, was eine gelbe Färbung der Flamme zur Folge hat.

Entladungen der SSTC-3.1

Diese power-arcs sind teilweise bereits bis zu 45cm lang! Die Testläufe müssen allerdings momentan noch aus Rücksicht auf die Endstufe eher kurz gehalten werden. Zuerst muss ich noch rausfinden, wieviel wirklich drinliegt im Dauerbetrieb, ohne dass die Endstufen-FET's in die ewigen Halbleiterjagdgründe verschwinden ;-)

Einige cm über dem break-out-point eine Plexiglasplatte:

Auf dem dritten Bild wurde zuvor etwas Salz am Topload angebracht. Dadurch ergibt sich die gelbe Farbe der Funken.

Entladungen meiner neusten Baby-Teslaspule, der SGTC-005

Die Bilder wurden nach dem Tunen aufgenommen mit voller Leistung (2 OBIT's parallel). Die Funkenlänge beträgt gut. 8cm. Die Belichtungszeit war auf 1/6 Sekunden eingestellt.

Bilder der Mini-SSTC-2

SSTC-2 in den Anfängen

Die maximale Funkenlänge beträgt ca. 8 cm.

Korona-Entladungen an einem dünnen Draht am Topload der SSTC-2:

Entladungen nach Modifikation der Halbbrücke und nach dem Anbringen einer besseren Primärspule:

Die Funkenlänge beträgt mittlerweile ca. 25cm. Das mittlere Bild wurde nochmals etwas später aufgenommen, nach weiteren Optimierungen.

Entladungen der SSTC-2 mit Salz auf dem Topload:

Lichtbögen gegen geerdeten Schraubenzieher:

Und nachfolgend noch ein Video der SSTC-2 auf Youtube:

http://www.youtube.com/watch?v=V_mgeNH6Kz4

Die HF-Arcs sind nun sehr viel heller geworden durch das Abbrennen des Salzes. Die Farbe wechselt zu intensivem Gelb. Nachdem ein Grossteil des Salzes abgebrannt ist, werden die Lichtbögen aussen wieder violett.

Entladungen auf eine geerdete Wasseroberfläche:

Da die Wasseroberfläche immer leicht in Bewegung ist, schlagen die Lichtbögen immer wieder an anderer Stelle ein. Sieht noch interessant aus. Das Wasser ist normales Leitungswasser und musste nicht zusätzlich mit Salz versetzt werden.

Erste Bilder von meiner SSTC-1 (Solid State Tesla Coil) in Aktion:

Die Entladungen einer SSTC sind komplett anders als diejenigen einer herkömmlichen SGTC (Spark Gap Tesla Coil). Die hochfrequenten Funken sind sehr viel heisser und ähneln eher einer Flamme als einem Blitz. Die HF-Entladungen sind relativ leise (zischend) und die Flamme steht ruhig im Raum, sehr faszinierend!

Plasma-Kugel, Plasmaball

Eine Plasmakugel ist eigentlich nichts anderes als eine kleine, elektronische Teslaspule. Die Leistung einer solchen Plasmakugel ist natürlich winzig klein, dies vorallem aus Sicherheitsgründen. Da die Entladungen sehr hochfrequent sind, spürt man nichts, auch wenn man die Funken direkt auf die Hand zieht (Skineffekt). Aber aufgepasst, dies ist nur bei sehr kleinen Leistungen gefahrlos möglich, bei höheren Leistungen gibt's richtig üble Verbrennungen! Die nachfolgenden Bilder zeigen eine Glühbirne, die von einer Elektronik einer Plasmakugel gespiesen wird (die Plasmakugel selber ist defekt, also hab ich die Elektronik ausgebaut).

In der oberen Bildreihe ist im ersten Bild die Elektronik der Plasmakugel abgebildet. Im zweiten Bild ist der Versuchsaufbau zu sehen. Eine Glimmlampe leuchtet bereits durch blosses Annähern an die Elektrode durch das starke, elektrische Feld (3. Bild). In der unteren Reihe sind die hochfrequenten Entladungen in der Glühbirne zu sehen. In Wirklichkeit waren diese allerdings eher lilafarben als blau. Die Glühbirne hatte ursprünglich inwendig eine diffuse Schicht auf dem Glas, um das Licht zu streuen. Teilweise ist diese Schicht aber durch die Funken abgeblättert, sodass das Glas überhaupt erst durchsichtig wurde.

Bilder der Table-Top-Tesla-Coil TC-003

Einige Sparks der TC-003:

Bilder von hochfrequenten Entladungen der TC-001

Diese Bilder habe ich rund 5 Jahre nach dem Bau der Spule aufgenommen. Leider war die Performance nicht mehr ganz so gut wie früher, da vor allem die beiden Plexiglas-Kondensatoren zwischen den Schichten Staub angesetzt haben und daher die Koronaverluste grösser geworden sind.

Hier einige der Bilder, aufgenommen mit einer alten Sony DSC-F505 Digitalkamera. Die Kamera kann natürlich die Funken nicht ganz so schön wiedergeben, wie sie in Wirklichkeit aussehen. Die aufgenommene Scheinleistung betrug ca. 1 kVA. Die Funken sind, im Gegensatz zu den obigen Lichtbögen, nicht heiss und erscheinen deshalb bläulich.

Zum Vergrössern jeweils auf das entsprechende Bild klicken.

Hin und wieder stellt sich dem armen Computerbenutzer die traurige Frage: Was stellt man mit unbrauchbaren CD's aus Computerheften an? Ganz einfach: Man lässt sie Hochspannung spüren ;-) Auf dem letzten Bild liegt eine solche Schrott-CD auf dem Top-Terminal :-) Die Aluminiumschicht sah nach dem Versuch nicht mehr so gesund aus :-) Besonders Datenschutzbeauftragte dürften Gefallen an dieser Art und Weise finden, Daten unwiederbringlich zu löschen :-)

... und hier noch drei weitere Bilder (eine kleine Drahtschlaufe wurde an der Top-Elektrode befestigt):

Lichtbögen (50Hz)

Nachfolgend sehen Sie drei Bilder von heissen Lichtbögen (Plasma). Die Leistung wird von zwei in Serie geschalteten 10kV-Messwandlern erbracht. Die Leerlaufspannung betrug 21kV, der Kurzschlussstrom ca. 200mA. Die Haussicherung (10A Schmelzsicherung träge) hält solche Belastungen nur kurz aus, die Versuche müssen daher schnell durchgeführt werden. Die heisse, ionisierte Luft versucht aufzusteigen wie bei einer Jakobsleiter, deshalb ergibt sich immer eine Art umgedrehtes "V". Die Lichtbögen sehen eher dünn aus, da die Belichtungszeit der Kamera relativ kurz gewählt wurde, um das Tageslicht zu unterdrücken und damit einen besseren Kontrast gewährleisten zu können. Die erreichte Länge beträgt gut 20cm. Die Länge eines Lichtbogens hängt (im Gegensatz zur Länge eines Funkens) nicht hauptsächlich von der Spannung der Quelle ab, sondern vielmehr vom Strom, der geliefert werden kann, um die Brennspannung aufrecht zu erhalten. Liefert die Quelle einen sehr hohen Strom, so kann der Lichtbogen nach erfolgter Zündung fast beliebig weit auseinandergezogen werden.

Vorsicht: Bitte solche Versuche nur nachmachen, wenn einige Erfahrung mit Hochspannung vorhanden ist!! Dies ist gefährlich!