Плазменный шар

Свирин Александр, Мантуленко Александр

Жумабекова Эльмира Батырхановна

Темиртауский высший политехнический колледж

Цель: изучение процессов возникновения газового разряда и демонстрация различных экспериментов с высоким напряжением (дуговые и коронные разряды, лестница Иакова, лампа дневного света, загорающаяся в руке и т.п).

Актуальностью создания данной установки является то что, с помощью этого устройства можно демонстрировать явления прохождения тока через газ и объяснять данную тему студентам очень доступно и информативно так же данная плазменная лампа может являться частью декорации вашей комнаты.

Плазменный шар это устройство, с помощью которого можно наглядно продемонстрировать газовый разряд, происходящий внутри лампы. Наше устройство состоит из двух частей: это генератор высокого напряжения и лампа накаливания, по сути "плазменный шар" это лампа накаливания, в которой вместо стандартного света вы будете видеть электрические дуги, идущие от центра к точке прикосновения пальцев на поверхности лампы.

Для создания этого устройства нам понадобилось:

- стандартная лампа накаливания, которая и станет «плазменным шаром»;

- адаптер питания;

- балласт от энергосберегающей лампы (КЛЛ);

-трансформатор выходной строчный (ТВС 110ПЦ15);

-корпус;

Главным элементом генератора высокого напряжения служит трансформатор выходной строчный, он же ТВС 110 ПЦ15 был снят из старого лампового телевизора. С помощью него мы преобразуем напряжение. Ниже представлена схема, по которой собирался данный шар (рисунок 1).

Трансформатор необходимо переделать, сняв обмотку и установить заново с меньшим количеством витков в два раза. Данный трансформатор подает электроду лампы переменное напряжение несколько киловольт с частотой около 30 кГц, который ионизирует газ, находящийся под колбой лампы.

Вторым электродом является рука человека. При контакте человека с лампой можно наблюдать многочисленное свечение электрических разрядов. Молний направлены по силовым линиям электрического поля, если дотронуться пальцем до стекла, меняется электрическое поле внутри лампы, и электрические разряды смещаются в сторону контакта пальца со стеклом. Таким образом, мы наблюдаем процесс прохождения тока через газ и возникновения молний.

При работе с токами высокого напряжения следует быть очень осторожными и до начала работы необходимо тщательно ознакомиться с техникой безопасности. К работающему шару нельзя прикасаться железными предметами, это может привести к ожогам или поражению током, так как между шаром и железным предметом может возникнуть электрическая дуга с высоким напряжением и температурой.

Во время выполнения данного проекта мы научились работать не только руками собирая схему, пользуясь паяльником, так же мы научились искать информацию по мере возникновения той или иной сложности в собираний, данной лампы, а так же пути его решения.