Holzunterbau Funkeninduktor
Nun geht es an die mühsame und aufwendige Arbeit, die Sekundärspule zu wickeln. Diese Wicklung ist sehr wichtig, da durch sie die Höhe der Spannung definiert wird. Sie sollte aus Kupferlackdraht bestehen, welcher einen Durchmesser von max. 0.2mm hat. Jeh kleiner der Induktor, entsprechend kleiner sollte auch der Durchmesser gewählt werden. Doch, mit höherem Durchmesser, steigt auch der Strom. Also...nehmt was ihr habt, und hofft auf das beste!
Für die visuellen Lerntypen unter uns, eine Skizzierung der Schaltung. Durch schließen und öffnen des Primären Stromkreises,
wird der Induktor zum laufen gebracht. Wenn der Stromkreis geschlossen wird, magnetisiert sich der Kern, bis auf das mögliche Maximum.
Wird nun der Primäre Stromkreis geöffnet, wird die Elektromagnetische Energie des Eisenkerns umgewandelt und induziert in BEIDE
Spulen eine Spannung. Um den Funken, welcher am mechanischen Kontakt entsteht, etwas zu dämpfen, wird parallel zu dem Kontakt ein
Hochvoltkondensator geschaltet. Hochvolt besteht hier bei ca.500-800V. Mehr muss nicht, kann aber. Die Kapazität sollte man ertesten.
Bei mir haben sich 200nF (0,2µF) als einen guten Wert erwiesen. Wenn ich auf 300nF gegangen bin, war die Ausgangsleistung promt geringer.
Bei weiniger Kapazität, geht die Leistung auch in den Keller und der Abrissfunke wird enorm größer und läst auch die Kontakte SEHR schnell
verzundern. Ohne Kondensator, brutzelt nur der Öffnerkontakt und an den Entladungselektroden bleibt es ruhig.
Da die Entscheidung zum Bau ziemlich spontan viel, musste ich mir erstmal einen kleinen "Vorrat" an Kupferlackdraht zusammensuchen.
Als erstes wurden offene Spulen gesucht, anschließend zerlegte ich edliche Trafen und beraubte diese der Primärwicklung.
Als bald mir dann auch diese ausgegangen sind, war leider ein Einkauf bei Klaus notwendig. Über den Preis schweigen wir einmal.
Gekauft habe ich 6 Spulen mit jeh. 220m. Der Durchmesser des Drahtes beträgt wunderbare 0,15mm. Dünner sollte es nicht sein,
da es ansonsten mit Werkstattüblichen Dingen schwer wird, alles reibungslos zu wickeln.
Hier die Überreste eines Trafos...wunderbare E-Bleche.
Welche Hilfmittel hatte ich zur Verfügung? Vor einiger Zeit, wollte ich mir eine Drechselbank bauen,
kam aber nicht weiter, als das ich das Futter mit Motor zum drehen bekam. Dies sollte nun meine Wickelmaschine sein. Angetrieben von meinem
sehr alten Akkuschrauber, welcher an meinem Netzteil hing, ging es recht komforttabel. Linke Hand am Schalter, rechte Hand
führte den Draht. Und, bevor mir noch keine Spulen gekauft hatte, riss der Draht auch ständig.
Äußerst unordentlich, aber in einer Werkstatt nicht zu vermeiden. Hier sieht man, wie sich ein sehr sauberer Arbeitsplatz in 3 Tagen verwandeln kann.
Im Vordergrund sieht man die Abwickelvorrichtung. Dieses Bild entstand, als ich schon fast am Ende war....Psychisch, wie auch Physisch.
Es ist einfacher ein Kamel durch ein Nadelör zu jagen, als die Geduld aufzubringen, zig tausend Lagen von super dünnem Draht
nebeneinander aufzuwickeln. Gegen ende ist mir eingefallen, das ich noch einen Impulszähler hatte...tja...zu spät. Mit ihm, hätte ich einfach über
eine Nocke und einem Mikroschalter die Umdrehungen zählen können.
Wo wir schon beim Thema sind. Diese Spule, stammt aus einem Impulszähler... nur war dieser mechanisch komplett im Anus. Die
Gewindestange, habe ich an ein Wälzlager angeschraubt und dieses dann festgeklemmt. Klappte wunderbar...bis der Draht riss,
weil die Wicklungen im ersten drittel, durch den Zug beim bewickeln stark verrutschen in den Lagen und sich gegenseitig halten.
Hier bin ich bei Lage 4 oder so...keine Ahnung! Deutlich sieht man meine aufwendige Aufnahme für die Spule. Es handelt sich hier um den letzten Teil
eines alten Wischmopps, welcher an zwei Stellen mit Krepp so lange bewickelt wurde, bis sich die Spule einfach aber stramm aufzuschieben ging.
Man sieht, ... bei mir bekommt alles eine zweite Chance.
Dies ist die letzte Lage mit meinem Vorrat. Alle folgenden wurden mit dem C Zeugs gewickelt.
GANZ wichtig, ist die Elektrische Isolation der einzelnen Lagen. Diese habe ich haupsächlich mit Backpapier und einer ganzen menge Kerzenwachs
vollbracht. Dazu habe ich mir sogar ein kleines Stöfchen aus einer Lutschbonbondose, einem Lüftergitter und etwas Kupfer gebaut. Oben drauf die
Dose mit dem Wachs. Diese Dose musste ich aber noch verlöten, da sie undicht war, wie ein Sieb.
Also nun eine Lage fertig wickeln mit gaaaanz viel Geduld. Im Schnitt kam ich pro 220m gute 2 1/2 Lagen weit. Angeknüpft habe ich, indem ich
das Ende, mit dem Anfang verlötet habe und mit etwas Abstand zu den Wicklungen mit Wachs festgeklebt habe. Wichtig ist auch, wie ich finde,
das die Lagen sich nicht allzu oft überlagern.
Nun habe ich eine Lage fertig gewickelt, und verkleide diese nun mit einem in der Breite passenden Stückl Backpapiet.
Dieses Papier fixiere ich beidseitig mit Wachs. Anschließend wird der Ausgang der untersten Lage extra mit Wachs isoliert.
Diese Isolierarbeiten, sollten äußerst ernst genommen werden. Nach heutigem Stand, währe es besser gewesen, hätte ich eine doppelte
Lage Backpapier genommen. Sämmtliche Luft, bietet später Freiräume um die Luft zu Ionisieren. Dies kann zum durchschlagen der Lagen untereinander
beitragen.
Hier sieht man nun die eingewickelte Lage. Dies ist die 20igste Lage ... oder so ähnlich.
Nun kann mit Fingerspitzengefühl, eine weitere Lage aufgebracht werden. Es empfielt sich, zwischendurch die Lagen mit Wachs zu fixieren.
Sollte der Draht einmal reissen, wickelt sich nicht alles mit einmal ab.
Die letzte Lage ist aufgebracht und wird nun mit kräftig Wachs isoliert. Nicht sparsam sein...immer ruff damit!
Nun kam es zum zweiten Schritt. Der Eisenkern wurde vorher mit den resten aus den Trafen bewickelt. Der bewickelte Teit ist ca. 25cm lang,
und wurde zwei mal mit d=1mm Kupferlackdraht bewickelt. Die Enden, habe ich beiseitig offen gelassen. Ich hatte eigentlich vor, die Möglichkeit
zu lassen, intern die Primärwicklungen um den Eisenkern einmal in reihe und einmal parallel laufen zu lassen. Es stellte sich aber heraus, das
es sinnvoller ist, beide in reihe zu belassen. Anschließend am dem Unterbrett entsprechend alles angezeichnet und gebohrt. Darauf möchte ich nicht eingehen,
da es bei jedem eine individuelle Lösung erfordert. Fakt ist aber, das alles mit 4 x 60 x 4 Spax Schrauben zusammen gehalten wird.
Nun musste ich mir gedanken darüber machen, wie ich die Elektroden am besten befestige. Mein erster Gedanke bestand darin, das ich 6mm
Messingstangen im Holz verklebe und ähnlich wie bei meinem großen Leybold Funkeninduktor
die Elektroden ausführe. Aber da ich warscheinlich den kleinen Induktor vermehrt für Experimente nutzen werde, habe ich mir Schraubanschlüsse gesucht.
Aber zum ersten, wurden Löcher gebohrt, welche seitlich auf der Innenseite mit einem 2mm Loch verbunden wurden. Durch das kleine Loch, wird der Kupferlackdraht
geführt.
Hier sieht man genau, wie ich Spulenenden an den Anschlüssen befestigt habe. Auf das Löten habe ich verzichtet. Sowas kann brechen.
Aber auch eine Schraubverbindung kann sich lockern. Doch, bevor ich die Anschlüsse eingesteckt habe, wurden noch einige dicke
Tropfen Heißkleber in das Loch versenkt. Anschließens kamen die Anschlüsse rein. Hällt bombe das Zeugs...
Hier die ersten Überschläge mit einem provisorischen Kondensator. Die Funkenlänge beträgt gut und gerne 15mm. Man kann dieses noch optimieren,
aber bei höhrer Frequenz, besteht auch die Gefahr, das die Spule im innern Überschläge bekommt. Daher wird der Unterbrecher auch fest eingestellt
bleiben, ohne Möglichkeiten der Justage.
Im Größenvergleich zum großen Induktor und noch mit provisorischen Booster Kondensator.
Hier erkennt man den Unterbau. Als entgültigen Booster Kondensator habe ich zwei parallel geschaltete 100nF Folienkondensatoren benutzt, mit einer Spannungsfestigkeit
von 630V. Parallel zu den Eingängen, habe ich einfach noch einen Folienkondi gehangen. Er hat 100nF und macht was er will... schaden wird er nicht. :-)
Er lag nur so auf der Werkbank herum und bettelte schon fast verwendet zu werden.
Als Unterbrecher habe ich die Mechanik aus dem Impulszähler genommen, welcher einen Schaden hatte. Sieht etwas provisorisch aus,
klappt aber ausgesprochen gut. Mit der geringen Eigenmasse kann ich eine recht hohe Frequenz erreichen.
Nun geisterte mir der Gedanke im Kopf herum, wie ich das Teil mit Wachs ausgegossen bekomme. Also mal probiert.
Da ich noch etwas von der Pappe übrig hatte, welche sehr stabil ist, wurde diese kurzerhand drumgewickelt. An den Enden, wurde
alles mit Bastelkleber verklebt und abgedichtet. Als letzten Schritt habe ich das Teil mit Garn umwickelt, um das es in Form bleibt.
Soweit zu der Thorie...
Nun habe ich mir Abend um 20Uhr dieses Konstrukt gebaut, mit Alufolie unten drunter. Also, sollte was schief gehen...egal!
An der "Unterseite"...nun die Oberseite, habe ich ein kleines Loch geschnitten. In dieses Loch, kommt der Trichter. Achso...das Wachs, besteht aus
dutzenden eingeschmolzenen Teelichtern.
Erster Schub... alles hällt.
Zweiter Schub... es hällt noch immer.
Puhh...es scheint zu halten.
Ein Blick in das innere. Nach gefühlten 10min, wurde das Garn entfernt. Die gesammte Konstruktion hällt sich nun selbst. Zwischendurch,
kann man mit dem Feuerzeug alles noch glätten... muss man nicht, ... kann man aber.
Auf diesem Bild sieht man den Unterbrecher in seiner gesammten Schönheit.
Doa steht er...iss nich schön??
Hier der erste Funktionstest. Möge Jogi es mir verzeihen, das ich seine Lampe dafür zweck entfremde. Aber da die 250Watt Leistung schafft,
wird die bei meinem kleinen Induktor keinen Schaden davon tragen. Ausserdem ist es die einzigste Gasentladungsröhre die ich da gerade zur Hand habe.
Aber man sieht eindrucksvoll, die Entladung im innern. Darüber das Bild, wie die wirklich aussieht.
Für eine Gasentladung in einer "Röhre mit zwei Elektroden" reicht die Leistung mehr als aus. Aber mit dem großen versuch ich das erst garnicht,
da die Entaldungen bei den Spannungen schnell mal ein Loch in die Glaswand brennen können. Mikroskopisch klein, aber der Innendruck ist dann weg.
Abschließend sei noch angemerkt, das alle Versuche auf die eigene Gefahr hin geschehen , die eigene Unversehrtheit auf´s Spiel zu setzen. Dies ist auch keine Anleitung! Ausserdem *puh..* distanziere ich mich von jeglichen Unsinn, den ihr anstellt.