РАДИО ВСЕМ, №15, 1929 год. ЯЧЕЙКА ОДР ЗА УЧЕБОЙ

"Радио Всем", №15, август, 1929 год, стр. 441-442

ЯЧЕЙКА ОДР ЗА УЧЕБОЙ


Как построить катушку Румкорфа

(Практическая работа к 9 и 10 занятиям)

Как уже известно читателям из очередного занятия, назначение катушки Румкорфа, или как ее называют, индуктора, вместе с прерывателем — преобразовывать постоянный ток в переменный и трансформировать его с низкого напряжения в высокое. Например, с 4 вольт до нескольких тысяч и даже десятков тысяч вольт.

Катушка Румкорфа, названная так по имени французского физика, построившего ее в 1851 году, подобно трансформатору, состоит из двух обмоток первичной и вторичной, намотанных на общий незамкнутый сердечник из мягкого железа. Первичная обмотка низкого напряжения имеет небольшое число витков толстой изолированной проволоки. Вторичная обмотка высокого напряжения, как и в трансформаторе, состоит из большого числа витков толстой изолированной проволоки.

Рис. 1.

Для получения прерывистого тока в первичной цепи катушки устанавливается прорыватель. Электрический ток от батареи при замкнутом ключе К (рис. 1), проходя через первичную обмотку катушки, намагничивает сердечник АБ, который притягивает к себе в этом случае якорек прерывателя Р. Якорек отходит от винтика В, ток размыкается, и середечник теряет свои магнитные свойства. Теперь пружинка якоря вновь прижмет его к винтику В, и якорь снова замыкает цепь.

Таким образом, благодаря размыканию и замыканию цепи, в первичной обмотке катушки получается прерывистый ток.

Сердечник катушки собирается из железной проволоки, диаметром в 1,2 мм., нарезанной в виде прутков длиною в 150 мм. Предварительно проволока отжигается на углях вытопленной печки или плиты, где и оставляется до тех пор, пока печь не остынет. После того, как проволока отожжена, она выпрямляется деревянным молотком и каждый пруток покрывается спиртовым раствором шеллака. Прутки, покрытые шеллаком, собираются в пучок, диаметром 15 мм. и обматываются одним слоем изоляционной ленты. Затем на сердечник наматывается 6 слоев парафинированной плотной писчей бумаги, в качестве которой удобно взять бумагу № 4.

На полученный, таким образом, сердечник, наматывается проволока для первичной обмотки в количестве 100 витков. Проволока берется с шелковой изоляцией, диаметром в 1 мм., при чем намотка ее производится в два слоя. К обоим концам обмотки припаивается толстый гибкий шнур.

Для намотки вторичной катушки из тонкого пропарафиненного картона приготовляется трубка такого диаметра, чтобы она легко надевалась на сердечник с первичной обмоткой. Длина трубки 8,5 см., толщина стенок 2 мм. На этот цилиндр и наматывается проволока для вторичной обмотки катушки. Намотка производится на специальном намоточном станке, в роде того, который применяется для намотки трансформаторов. Такой намоточный станок может быть легко изготовлен любителем, общий вид его показан на рис. 2. Мотать катушку без станка очень затруднительно и можно сразу оборвать тонкую проволоку. Проволока с шелковой изоляцией, применяемая для вторичной обмотки, имеет диаметр 0,15 мм.; вес ее 320 гр., примерная длина 2.000 метров, общее количество витков 12.000.

Рис. 2.

Проволока наматывается слоями, при чем каждые 2 слоя изолируются полоской пропарафиненной бумаги. Начиная с 25 слоя, следует изолировать каждый слой проволоки прокладывая парафинированную бумагу.

После того, как намотка закончена, катушку обворачивают сверху несколькими слоями пропарафиненной бумаги и заливают с двух торцовых сторон расплавленным парафином. Начало и конец катушки выводят наружу и надевают вторичную обмотку на сердечник с намотанной на него первичной обмоткой.

Зажимы вторичной обмотки удобнее всего располагать на щеках катушки, которые изготовляются из сухого дерева или эбонита. В эти зажимы вставляются изолированные эбонитовые ручки с медными шарами или остриями на концах.

Прерыватель для индуктора проще всего применить с молоточком. Для изготовления прерывателя (рис. 3) надо взять кусочек пружины из старых часов (будильника) длиною 5 см. и шириною около 7 мм. На концах пружины пробиваются отверстия, для чего под пружину кладут куски железа с проделанными в них отверстиями и ударяют молотком по установленному на пружине напильнику. В одно из полученных, таким образом, отверстий, заклепывают кусок мягкого железа, например, заклепку с плоской головкой, а второй конец пружины заделывают в стойку. Стойку можно сделать из железного болта диаметром 8 мм., для чего головку болта спиливают, а тело болта распиливают ножовкой вдоль оси. В полученную, таким образом, щель вставляется пружина и конец болта заклепывается. Для большей прочности место, где вставлена пружина, следует скрепить заклепкой.

Рис. 3.

Стойка для винта прерывателя делается подобно только-что описанной стойке для пружинки. Наверху болта просверливается отверстие, соответствующее диаметру примененного винта и нарезается. Кончик винта, а также соприкасающуюся с винтом подкладку на пружине делают из платины, в крайнем случае — из серебра, так как будучи изготовленными из другого материала, они быстро окислятся при появлении искры.

Пружина и винтик приделываются на стойках такой высоты, чтобы молоточек, при вертикальном положении пружины приходился против середины сердечника катушки.

После того как катушка намотана и прерыватель закончен, их устанавливают на деревянном основании. В качестве основания служит доска длиною 30—40 см. и шириной в 70 см. с четырьмя ножками. Щеки катушки делаются либо в виде круглых подставок, либо же в виде двух досок с отверстиями, в которые вставляются концы сердечника, и привинчиваются к основанию. На этой же деревянной доске монтируется и прерыватель.

Для ослабления искры в прерывателе, получающейся при размыкании цепи, параллельно ему включается конденсатор, который монтируется с задней стороны деревянного основания доски индуктора.

Конденсатор изготовляется из 37 листов станиоля площадью 13 × 25 см, и хорошо пропарафиненной писчей бумагой. Как и обычно, листки станиоля прокладываются папиросной бумагой, при чем они кладутся таким образом, чтобы четные листки касались друг друга с одной стороны, а нечетные с другой.

Включение индуктора и схема соединения его с конденсатором, прерывателем и источником тока показаны на рис. 1; общий вид индуктора показан на рис. 3.

Пуск в ход катушки Румкорфа производится следующим образом.

Замкнув ключ, тем самым включают батарею в первичную цепь индуктора. При этом сейчас же начнет работать прерыватель, сопровождая свою работу характерным гудением. Ввертывая и вывертывая винт прерывателя, добиваются чистого тона. После этого винтик закрепляется гаечкой в том положении, в котором получен чистый тон прерывателя.

Кривая разрядных напряжений для игл.

Теперь, разомкнув ключ, присоединяют к концам вторичной обмотки искровой разрядник и затем постепенно сближают концы проволоки до тех тор, пока не проскочит искра между остриями.

Из приведенной ниже таблицы, по расстоянию между шариком разрядника диаметром 20 мм, при котором проскакивает искра, можно определить напряжение, даваемое вторичной обмоткой катушки.

Таблица искровых разрядных напряжений для шарового разрядника при диаметре шаров 20 мм.
Длина искры в м/м Напряжен.
в эффек-
тивн. вольт.
1................................. 4.830
5................................. 16.890
10................................. 25.440
15................................. 29.340
20................................. 31.350
30................................. 37.200

Если индуктор не работает, т.-е. искры в разряднике не происходит, необходимо отключить напряжение батареи и посмотреть не разорвана-ли вторичная обмотка. Для этой цели ко вторичной обмотке приключают последовательно батарею в 40 вольт с телефоном. При исправной цепи, в момент приключения телефона, в последнем должен слышаться шорох.

При изготовлении катушки, во избежание пробоя изоляции, надо особенно тщательно изолировать отдельные слои витков вторичной обмотки, как следует парафинировать бумагу (отнюдь не в кипящем парафине), смотреть, чтобы изоляция проволоки и бумага для прокладок не были где-либо повреждены.

Для питания индуктора можно применять любую батарею, гальваническую или аккумуляторную, дающую нужное напряжение и силу тока. Напряжение батареи должно быть 5—6 вольт, сила тока, потребляемая индуктором, — около 1 ампера.