ルームコルフ コイルは、直流電源から非常に高い電圧 (数千ボルトまたは数万ボルト) を得ることができる発電機です。これは、ドイツ出身のパリの精密機械工、ハインリヒ ダニエル ルームコルフによって 1850 年頃に設計されました。以前は、米国の Charles Grafton Page とフランスのAntoine Masson が同様の装置を製造していました。ルームコルフは、非常に高い電圧の電流源に対する医学界と物理学者の両方のニーズを満たすために、マッソンコイルに必要な改良を加えました。
機能している
ルームコルフコイルの原理は、一次巻線Pと二次巻線Sからなる昇圧トランスの原理です。一次側はかなり大きな直径（ミリメートル程度）の絶縁銅線を数十回巻いたもので構成され、二次側は非常に細い線を数万回、場合によっては数十万回巻いたもので構成されています。 10 分の 1 mm)。 2 つの巻線は、軟鉄線を束ねて構成された磁気コア N の周りに巻かれています。コアを分割することで渦電流による鉄損を抑えることができます。二次巻線の巻線は、過電圧による巻線の破壊とその後の巻線の絶縁破壊と短絡の形成を避けるために、互いに慎重に絶縁する必要があります。
一次巻線P に可変電流 (アキュムレータによって生成され、スイッチIntによって制御される直流電流) が流れる場合、磁界の変化によって二次巻線Sに電圧が誘導され、その値は巻数の比に比例します。 SをPのターン数で計算します。この変圧比はルームコルフコイルでは非常に大きく、数キロボルトの電圧を得ることが可能です。誘導電圧が最も高くなるのは電流が遮断されたとき (一次回路の開放時) で、スパーク ギャップ Ec の球形端子間にスパークが発生します。
スパークの形成により、回路内に一連の減衰電気振動が形成され、その周期は 1853 年にウィリアム トムソンによって計算されました。この振動放電は、1887 年にHertzによって研究された減衰電磁波の放出を伴います。
震える者
スパークを永続的に生成するには、ルームコルフ氏は、ドイツ人のクリスチャン エルンスト ニーフ氏が開発したスイッチ システムであるシェーカーを使用して、一次巻線に循環する電流を遮断するだけで済みました。原理は電磁ドアホンと同じです。
- 最初のステップ:アキュムレータによって供給される電流は接点cを通過し、コイル Pを横切ります。
- 第 2 段階: コア内に磁場が形成され、磁場が磁石のように動作し、点oに固定された板バネrの端に固定された磁気パレットmを引き付けます。
- 第 3 段階: スプリングブレードが接点Cから離れ、一次側の電流が突然停止します。余分な遮断電流からの火花はコンデンサーによって吸収されます。コア内の磁場が消滅します。
- 第 4 段階: ベーンm がコアに引き寄せられなくなり、板バネr がcに戻り、電流が再び流れるようになります。
2 つの回路中断の間の時間をスイッチング周期と呼びます。これは多くのパラメータ (コア吸引力、スプリングの剛性など) に依存し、調整ネジV を使用して調整できます。これはミリ秒のオーダーであり、1000 ヘルツのスイッチング周波数に相当します。
接点C の両端にコンデンサを追加することは、1853 年にHippolyte Fizeauによって提案されました。ここで説明する原理は、内燃エンジンの点火コイルが点火プラグで火花を生成するために使用する原理です。
