Diskuzní fórum Elektro Bastlírny

Ne, že bych chtěl něco podobnýho vyrábět, ale chodím na střelnici a vím něco o výkonu střelných zbraní. Tam se jedná o řádově stovky joulů a vy tady řešíte kilojouly. Není to nějak trochu moc? Energii 40 kJ pokud vím nemá žádná ruční palná zbraň ani na slony.

Nevim jak se pocita energie u strelnych zbrani (energie exploze, energie strely?), ale u EMPD neni energie co se promeni v elmag. pole a teplo v civce/civkach moc v pomeru s energii strely. Nevim sice jakou ucinnost maji EMPD, ale moc to asi nebude a zvlast ne v amaterskych podminkach.

Účinost záleží na spoustě věcí. Já tim, ale nechci střilet kilometry bral bych tak max dostřel 10m.

Koukal jsem na návody na "Gaus gun" a největší problém je tam vhodná kondenzátorová baterie a spínací prvek. při mé mizerné znalosti angličtiny se tam něco řešilo ohledně rezonanční frekvence paralelního LC členu, který vznikne, když výkonový spínací prvek (u menších napětí tyristor, u vysokého "trigatron") připojí tu kondenzátorovou baterii na cívku, která má většinou do 20 záv hodně tlustým drátem. Jde totiš o to, že při vybití kondu do cívky vznikají tlumený oscilace, se kterýma se musí počítat. Pokud tyto tlumený oscilace mají příliš nízký kmitočet, a projektil je příliš malý, ani se v něm nevybudí vířivé proudy a tím ani nevyletí z cívky. Jinak se dá spočítat, když se nabije kond na patřičně vysoké napětí, tak skratová proudová špička dosáhne výše několik tisíc ampér a výše.. Cívka díky zmiňovaným oscilacím výslednou proudovou špičku prodlouží, ale tím i sníží.

Jinak Trigatron je principiálně podobný stroboskopický výbojce (má dvě masívní elektrody a kolem nich je vodivý obal, který je jako spouštěcí pomocí VN impulsu z odpalovacího trafa)

Nejsem si jist, ale trigatron by měla být v podstatě ta speciální doutnavka, která je v některých fotoblescích na zhasnutí hlavní výbojky.

Ja jsem videl jako spinaci prvek krome tyristoru taky neco na zpusob stykace. Byly to hodne masivni medeny kontakty (tak 20-30mm prumer) s elektromagnetem, ktery je v okamziku spusteni pritiskl k sobe. Od kontaktu vedly hodne tlusty lanka na svorky. Cely to bylo zavreny v krabicce asi kvuli randalu po spusteni. Jeste jsem si vzpomel na toto: http://en.wikipedia.org/wiki/Thyratron a http://en.wikipedia.org/wiki/Ignitron toto by asi bylo uplne idealni, kdyby nekdo vedel kde to sehnat za levno...

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

Dá se vyrobit i podomácku. Nemusí mít totiš speciální náplň, funguje i za běžného tlaku se vzduchem. Akorát je hlučnej.. Prej se to používá na spínání kondenzátorové baterie v magnetovacích zařízeních..

k tomu tyratronu, jako spinacimu prvku
nevim jak by to normalni clovek pouzil (nehlede k jeho cene), potrebuje dost vysoke anodove napětí a vysoke proudy, aby v nem vydrzel horet vodik co v nem je, pak jeste dokaze horet jen radove mikrosekundy - jinak se roztece (pri vysokem anodovem proudu) - horici vodik ma v nem desitky volt ubytek napeti. Navic potrebuje dost specificke napeti na mrizku (az 1kV). Pak kondiky ktere bys nabijel musi vydrzet take ty spinane desitky kilovolt (ne stovky volt). Pro info pridavam pouziti tiratronu pro pulsni napajeni mirovlnky na vojenske radary. Proud tyratronem pak je stovky A, napeti destky kilovolt, trvani jednotky mikrosekund. Pak klid a nabijeni linky, opak frekvence desitky az stovky herz. (Pulsni vykon radu megawat - nevim, ze by delali minitzratrony.) Za vysokonapetovym trafem do ktere se linka vybyje (s polovicnim napetim) muzete mit to co si budete prat. Z vlastni skusenosti vim, ze to clovek sam nepostavi, koupit to by slo, ale radsi si koupim to nove auto.

jeste, je lepsi pouzit mali kondik, ale vysoke napeti - nashromazdite vice enrgie nez kdyz to je naopak

Tyratron pro radary typu Volchov seženeš dnes za pár set korun až pár tisíc, ale myslím, že je to informace od tématu.
BTW, tyratrony se dělají i na menší napětí, dokonce velikosti malé pojistky.

Mezi tyratronem a trigatronem je rozdíl Tyratron je "zaplynovaná" trioda a chová se jako tyristor. Trigatron je spouštěné jiskřiště. Kdesi jsem viděl webový stránky jednoho blázna, co s ním odpaluje kondenzátorovou baterii snad z tý magnetovací mašiny do pár závitů drátu omotaných kolem plechovky od piva. magnetická indukce tu plechovku roztrhne na dvě části. Trigatron měl podomácku vyroben ze třech ložiskových kulí

v KARSu jsem kdysi koupil motorek SMR365 (dával se do grilu) a ten motorek byl součásti nějakýho vačkovýho programátoru - chtěli za to 50 korun (podobnej jak z Tatramatky) a na tom motorku byla nálepka: "Při rozbití thyratronu se nedotýkejte skla, thyratron obsahuje slabě radioaktívní zářič" - Takže asi se ten tyratron dopuje podobně jako krytron nějakým radioaktývním neřádem?

Ne vždy, ale pokud měl mít malé zápalné napětí a parametry nezávislé na teplotě, okolním světle a jakémkoliv jiném záření, býval podobně jako bleskojistky dotován nějakým zářičem. ˇUdajně je velmi časté použití izotopů polonia a stroncia.

Problematikou coilgunů se zabývám již delší dobu. Netvrdím, že jsem na ně nějaký expert, ale již s nimi mám jisté zkušenosti.

Bohužel, asi největší omezení co hodně snižuje účinnost je samotná cívka. Obecně platí, že čím větší počet závitů, tím větší indukčnost ALE větší časový nárust proudu a také menší amplituda.

Pokud budeme uvažovat celý systém za ideální LC obvod, tak max. špičkový proud bude dosahovat hodnoty Ipeak=U/sqrt(C/L), viz. wikipedia - paralelní LC obvod.
Naneštěstí, coilgun tvoří RLC obvod, protože se musí ještě započítat ESR kondenzátoru (nehledě na jeho vlastní indukčnost), odpor přívodních drátů (zanedbatelný), a hlavně odpor cívky.

Rovnice pro RCL obvody jsou příliš komplikované bych řekl, a tak na simulace používám program PSpice (www.electronics-lab.com/downloads/schematic/013/)

Ideální cívku pro coilgun namotat z dostupných materiálů nelze. Musí se teda najít nějaký kompromis (největší indukčnost, nejmenší čas a největší špičkový proud). Tento problém se nyní chystám trochu rozlousknout. Provedu pár simulací, které ovšem budou k ničemu, protože program co používám používám zanedbává vířivé proudy, přesycení. I přesto je to krok správným směrem. Nakonec budu experimentovat se soustavou tyristor, kondík, cívka a přidávat/odmotávat závity na cívce, dokud nenajdu nejlepší konfiguraci. Jo, vím, je to trochu moc práce, ale bohužel nevím, jak to udělat teoreticky (nedostatek studijního materiálu).

Nejlepší by bylo použít supravodiče na konstrukci cívky. Téměř nulovej proud, takže by to byly docela brutální proudy. Dnes už nemají zas tak malou kritickou teplotu, takže plně dostačuje chlazení tekutým dusíkem. Tušímže zatím nejlepší supravodič má kritickou teplotu okolo 138K.

Ovšem, supravodiče ztrácejí své supravodivé vlastnosti při určitém magnetickém poli, takže by se muselo opět spočítat, který supravodič vyhovuje a který ne (jestli vůbec nějaký vyhovuje). I když se ale staví supravodivé magnety, tak si myslím, že by určitě nějaký šel použít. Pokud ale není nějak zase omezen rychlým nárustem proudu nebo magnetické síly.

Pro svoje pokusy mám solidní kondenzátory od kolegy. Jsou to italské Itelcondy 6G8/350V. Dále mám ještě bednu plnou 3G3/400V, takže mám o zábavu postaráno.

V současné době stavím menší digitální "osciloskop" který mi bude zaznamenávat proudové špirky probíhající v coilgunu.

menší preview zde: http://anubis.kx.cz/index.php?id=em_zbrane&sub=coilgun2

Anubis

Hypotetická otázka aká dlžka cievky ale najmä koľko závitov by bolo optimálnych ak je ku dispozícii vodič CuL priemeru 2,2 mm = 3,8 mm2
Kondík 2100 mikro nabitý na cca. 300 voltov (95 J) prípadne na 350 voltov (129 J)
Vnútorny priemer cievky 10 mm.