Design and construction of a tesla coil 1680 W, as a tool for teaching basic concepts in electric power systems
Abstract
Tesla coil is a type of resonant transformer, which operates at high frequencies and raises the voltage, it’s built with two coils electrically coupled into an air core which produces observable effects by the human eye as sparks and electrical discharges. This article presents the design and construction of a 1680 W Tesla coil with a rupture distance of one meter length. The coil could be used as a teaching learning tool in the teaching of the fundamental concepts of electrical power systems as: corona effect, resonance RLC circuits, electric and magnetic fields, energy transmission without conductors and high voltage.
Keywords
electrical insulation, corona effect, electrical discharges, Tesla transformer.
Author Biography
Juan Carlos Castro Galeano
Ingeniero Electricista, Magíster en Ingeniería. Docente Escuela de Ingeniería Electromecánica, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, Facultad Seccional Duitama.
Grupo de Investigación y Desarrollo en Sistemas Electromecánicos GridsE, E-mail: gridse.uptc@gmail.com
Maria Luisa Pinto Salamanca
Ingeniera Electrónica, Magíster en Ingeniería. Docente Escuela de Ingeniería Electromecánica, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, Facultad Seccional Duitama.
Grupo de Investigación y Desarrollo en Sistemas Electromecánicos GridsE, E-mail: gridse.uptc@gmail.com
Maira Fernanda Amaya Quitián
Ingeniera Electromecánica. Escuela de Ingeniería Electromecánica, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, Facultad Seccional Duitama, E-mail: mafe78@gmail.com
Grupo de Investigación y Desarrollo en Sistemas Electromecánicos GridsE, E-mail: gridse.uptc@gmail.com
References
- Castro, J. C. (2009). Pruebas de diagnóstico en transformadores. Congreso Internacional en Alta Tensión y aislamiento Eléctrico ALTAE 2009, Medellín noviembre de 2009.
- M.I.T, E.E. STAFF (2003). Staff de Ingenieria Electrica (Electrical Engineering Staff) del Massachusetts Institute of Technology MIT. “Circuitos magnéticos y transformadores”. España: Editorial Reverté.
- Pungsiri, B., Chotig, S. (2008). The Compact Tesla Transformer for Testing Pin Insulator. International Conference on Condition Monitoring and Diagnosis, Beijing, China, April 21-24.
- Rajvanshi, A. K. (2007). Nikola Tesla – The creator of the Elecric Age. Resonance Journal of Science education, India: Bangalore.
- Sels, T., Karas, J., Lopez-Roldan, J., Declercq, D., Dommelen, V., & Belmans, R. (2002). Electrical Insulation Behaviour Subject to Fast Transients using a Tesla Transformer. Power and Energy Systems (PES 2002), Marina del Rey, USA, May 13-15, 2002.
- Tilbury, M. (2008). The Ultimate Tesla Coil Design and Construction Guide. United States: McGraw Hill.
- Vujic, J. (2001). Nikola Tesla: 145 of Visionary Ideas. Congreso TELSLIKS 2001, Septiembre de 2001. (VUJIC, 2001, p. 324).