Catégories: Électronique pratique, Problèmes controversés
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Transmission de puissance à un fil - fiction ou réalité?
En 1892 à Londres, et un an plus tard à Philadelphie, un célèbre inventeur, serbe de nationalité, Nikola Tesla a démontré la transmission de l'électricité à travers un seul fil.
Comment il a fait cela reste un mystère. Certains de ses enregistrements n'ont pas encore été décryptés, une autre partie a brûlé.
Le sensationnalisme des expériences de Tesla est évident pour tout électricien: après tout, pour que le courant passe à travers les fils, ils doivent être une boucle fermée. Et puis tout à coup - un fil non mis à la terre!
Mais, je pense, les électriciens modernes seront encore plus surpris lorsqu'ils découvriront qu'une personne travaille dans notre pays qui a également trouvé un moyen de transférer l'électricité via un fil ouvert. L'ingénieur Stanislav Avramenko le fait depuis 15 ans.
Comment un phénomène phénoménal qui ne rentre pas dans le cadre des idées généralement acceptées? La figure montre l'un des schémas d'Avramenko.
Il se compose d'un transformateur T, d'une ligne électrique (fil) L, de deux diodes embarquées D, d'un condensateur C et d'un éclateur R.
Le transformateur a un certain nombre de caractéristiques qui, jusqu'à présent (afin de maintenir la priorité) ne seront pas divulguées. Disons simplement qu'il est similaire à Transformateur résonnant Tesla, dans lequel l'enroulement primaire est alimenté en tension d'une fréquence égale à la fréquence de résonance de l'enroulement secondaire.
Nous connectons les bornes d'entrée (dans la figure en bas) du transformateur à une source de tension alternative. Étant donné que les deux autres de ses sorties ne sont pas fermées l'une à l'autre (le point 1 est juste suspendu dans l'air), il semble que le courant ne devrait pas être observé en elles.
Cependant, une étincelle se produit dans le parafoudre - il y a une panne d'air par des charges électriques!
Elle peut être continue ou discontinue, répétée à intervalles selon la capacité du condensateur, l'amplitude et la fréquence de la tension appliquée au transformateur.
Il s'avère qu'un certain nombre de charges s'accumulent périodiquement sur les côtés opposés du parafoudre. Mais ils ne peuvent y arriver, apparemment, qu'à partir du point 3 grâce à des diodes redressant le courant alternatif existant en ligne L.
Ainsi, un courant constant de magnitude pulsée circule dans la prise Avramenko (partie du circuit à droite du point 3).
Un voltmètre V connecté à l'éclateur, à une fréquence d'environ 3 kHz et une tension de 60 V à l'entrée du transformateur, montre 10-20 kV avant la panne. Un ampèremètre installé à sa place enregistre un courant de dizaines de microampères.
Sur ces «miracles» avec la fourche d'Avramenko ne s'arrête pas là. Aux résistances R1 = 2–5 MΩ et R2 = 2–100 MΩ (Fig. 2), des étrangetés sont observées pour déterminer la puissance libérée à ce dernier.
En mesurant (selon la pratique courante) le courant avec un ampèremètre magnétoélectrique A et la tension avec un voltmètre électrostatique V, en multipliant les valeurs obtenues, nous obtenons une puissance bien inférieure à celle déterminée par la méthode calorimétrique exacte à partir du dégagement de chaleur sur la résistance R2. En attendant, selon toutes les règles existantes, elles doivent correspondre. Il n'y a pas encore d'explication ici.
Pour compliquer le circuit, les expérimentateurs ont transmis une puissance égale à 1,3 kW le long de la ligne A. Cela a été confirmé par trois ampoules à combustion vive, dont la puissance totale n'était que la valeur indiquée.
L'expérience a été menée le 5 juillet 1990 dans l'un des laboratoires de l'Institut de l'énergie de Moscou. La source d'énergie était un générateur de machine avec une fréquence de 8 kHz. La longueur du fil L était de 2,75 m. Il est intéressant de noter qu'il ne s'agissait pas de cuivre ou d'aluminium, qui est généralement utilisé pour transférer de l'électricité (leur résistance est relativement faible), mais du tungstène! Et en plus, avec un diamètre de 15 microns! C'est-à-dire que la résistance électrique d'un tel fil était beaucoup plus élevée que la résistance de fils ordinaires de même longueur.
En théorie, il devrait y avoir de grandes pertes d'électricité, et le fil devrait devenir chaud et rayonner de la chaleur. Mais ce n'était pas le cas, bien qu'il soit difficile d'expliquer pourquoi, le tungstène est resté froid.
Les hauts fonctionnaires titulaires d'un diplôme universitaire, convaincus de la réalité de l'expérience, étaient tout simplement stupéfaits (cependant, ils ont demandé à ce que leurs noms ne soient pas appelés au cas où).
Et la délégation la plus représentative a pris connaissance des expériences d'Avramenko durant l'été 1989.
Il comprenait le sous-ministre du ministère de l'Énergie, des chefs de commandement et d'autres employés scientifiques et administratifs responsables.
Étant donné que personne ne pouvait donner une explication théorique intelligible des effets d'Avramenko, la délégation s'est bornée à lui souhaiter davantage de succès et s'est retirée consciencieusement. Soit dit en passant, sur l'intérêt des organismes publics pour les innovations techniques: Avramenko a déposé la première demande d'invention en janvier 1978, mais n'a toujours pas reçu de certificat de droit d'auteur.
Mais en regardant attentivement les expériences d'Avramenko, il devient clair que ce ne sont pas seulement des jouets expérimentaux. Rappelez-vous combien d'énergie a été transmise à travers le conducteur de tungstène, et il n'a pas chauffé! Autrement dit, la ligne ne semblait avoir aucune résistance. Alors, qu'était-elle - un «supraconducteur» à température ambiante? Il n'y a rien de plus à commenter - sur la signification pratique.
Il existe, bien sûr, des hypothèses théoriques qui expliquent les résultats des expériences. Sans entrer dans les détails, nous disons que l'effet peut être associé à des courants de polarisation et à des phénomènes de résonance - la coïncidence de la fréquence de la tension de la source d'alimentation et des fréquences de vibration naturelles des réseaux atomiques du conducteur.
Soit dit en passant, Faraday a écrit sur les courants instantanés sur une seule ligne dans les années 30 du siècle dernier, et selon l'électrodynamique justifiée par Maxwell, le courant de polarisation ne conduit pas à la génération de chaleur Joule sur le conducteur - c'est-à-dire que le conducteur ne lui résiste pas.
Le temps viendra - une théorie rigoureuse sera créée, mais pour l'instant, l'ingénieur Avramenko a testé avec succès la transmission de l'électricité à travers un seul fil sur 160 mètres ...
Nikolay ZAEV
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