| Balastul extern (variac) |
| Balastul extern (variacul) are rolul de a varia puterea absorbita de transformatorul de alimentare de la retea. Poate actiona ca un limitator de curent, in cazul in care este cuplat in serie cu primarul transformatorului de alimentare sau ca un variator de tensiune, prin cuplare in paralel cu acesta. Variacul poate fi, in principal de doua feluri: A) rezistiv In acest caz se folosesc rezistente de putere, montate in general in serie cu primarul transformatorului de alimentare, care vor consuma o parte din puterea extrasa de la retea, limitand curentul. Aceste rezistente sunt de regula variabile, pentru a avea la dispozitie niveluri diferite de putere electrica. Pot fi folosite rezistoare metalice (rezistente de putere, din materiale greu fuzibile, rezistente ceramice, incalzitoare de apa de puteri mari, cuplate in serie). Unii afirma ca se pot obtine rezistoare electrolitice foarte bune prin utilizarea de solutii de elctrolit (sarea de bucatarie este excelenta) cu diferite concentratii de sare, la care rezistenta variabila este obtinuta prin marirea sau micsorarea distantei dintre electrozi sau a nivelului lor de imersiune in lichid. Exista cateva mari dezavantaje in folosirea acestora. Cel mai important este consumul foarte mare de putere, ceea ce face ca puterea utila pentru alimentarea transformatorului tesla sa fie foarte mica. Un alt dezavantaj, consecinta a primului mentionat este producerea de cantitati imense de caldura, care trebuie evacuata intr-un fel sau altul (ventilatoare, lichide de racire, care complica in mod inutil constructia). In general folosirea lor nu este recomandata cu exceptia cazurilor in care nu avem disponibil un balast inductiv. B) inductiv Acest tip de balast extern este de regula un autotransformator folosit pentru obtinereaa in trepte a diferitelor tensiuni utilizate in diverse aplicatii. Utilizarea sa este foarte usoara. In plus consuma doar o putere aparenta, care ulterior este cedata retelei, deci sunt cu mult mai eficiente decat balasturile pur rezistive. Pot limita curentul, prin cuplare in serie cu primarul transformatorului de alimentare, dar si tensiunea. Pot fi folosite in montaje mixte care variaza ambele marimi electrice. De regula pentru montajele tesla sunt folosite autotransformatoare pentru tensiuni de 120/240 volti, la curenti mai mari de 10 amperi. Deoarece incalzirea sa este minima (nici nu se compara cu balastul rezistiv din acest punct de vedere), poate fi introdus intr-o consola de comanda care contine si celelate instrumente de masura si control necesare functionarii transformatorului tesla. Balastul extern este foarte necesar pentru variatia puterii TC, in special in momentul realizarii acordului dintre circuitele primar si secundar. Acest acord se realizeaza, la putere mica, fie urmarind nivelul de luminozitate a unei lampi cu neon asezate in campul electric al terminalului de inalta tensiune, fie prin urmarirea atingerii lungimiii maxime a scanteii dintre terminalul de inalta tensiune si un electrod legat la pamant (care semnifica atingerea nivelului de rezonanta). Balastul permite realizarea acestor manevre de finete, la care experimentatorul vine des in contact cu circuitele primarului TC (realizarea acordului se face manual prin modificarea numarului de spire ale primarului TC), la curenti si tensiuni mici, mai putin periculoase. In momentul in care punctul de rezonanta a fost gasit, iar legatura electrica la nivelul spirei respective a fost consolidata, se poate trece in siguranta la experimentarea cu puteri mai mari prin micsorarea impedantei variacului. O alta metoda mai bruta de limitare a curentului, in lipsa unui autotransformator, folosita de unii experimentatori la montaje care folosesc MOTs este cuplarea in serie cu primarul transformatorului de alimentare a altor transformatoare de acelasi fel a caror secundare sunt scurtcircuitate sau sunt legate la rezistente de valori diferite ( de ordinul ohmilor). Aceste transformatoare vor actiona ca niste impedante limitatoare de curent, absorbind o parte din puterea cedata de reteaua de alimentare. Metoda este destul de fiabila, cu conditia sa ai un numar suficient de transformatoare, lucru irealizabil deocamdata in Romania. Transformatoarele care trebuie balastate extern sunt :MOT, PT, transformatoarele de distributie. In lipsa limitarii puterii cu un variac, sigurantele fuzibile vor fi arse instantaneu. Exista unele montaje cu MOT, care dupa parerea autorilor pot fi alimentate direct de la retea cu conditia folosirii unor sigurante care sa reziste la mai mult de 20 de amperi. Totusi pe langa folosirea unor sigurante automate, este indicata utilizarea unui variac, care iti va permite sa experimentezi in liniste , fara multe batai de cap. Transformatoarele de tip NST si unele OBIT sunt balastate intern. Miezul lor contine o serie de sunturi magnetice, care le impiedica sa atinga punctul de saturatie, in care intensitatea curentului absorbit creste foarte mult. Aceste transformatoare vor debita o anumita valoare a curentului maxim indiferent de valoarea sarcinii de la bornele lor. Totusi aceste sunturi pot fi eliminate. In acest caz, NST vor debita o putere mai mare (curenti mai mari) desi va exista pericolul distrugerii infasurarilor secundare prin supraincalzire. Inlaturarea sunturilor este o manevra dificila, posibila numai dupa inlaturarea stratului de rasina electroizolanta de protectie, in care sunt inglobate, manevra care va fi descrisa in alta parte. |