construcción y análisis de un capacitoinductor

[sergio moragrega]

La finalidad de este hilo es diseñar, construir y analizar el comportamiento eléctrico desde cero de un condensador de alta tensión con la particularidad de que las armaduras del mismo son a la vez sendas bobinas enrolladas juntas en un mismo elemento de ahí el nombre de CAPACITOINDUCTOR como he demostrado en otros hilos este elemento correctamente energizado puede auto oscilar consigo mismo en modo autorresonante.










La bobinadora adhesivadora se maneja con ambas manos girando la bobina principal y la recoge protector.

VIDEO: https://youtu.be/2_RE2sgGCLk

[Diego Gonzalez]

Hola Sergio.

Me mola el montaje. Muy limpio. ¿Que características consigues en casa uno de los condensadores?

Saludos!!

[sergio moragrega]

Gracias al mejor Maestro en electrotecnia que conozco mi Amigo PFDC he comprendido que hay una particularidad en algunos dieléctricos y es la "histeresis dieléctrica"

"....La histeresis es la tendencia de un material a conservar una de sus propiedades, en ausencia del estímulo que la ha generado. ... La histeresis dieléctrica es la histeresis que presenta un dieléctrico sólo con verse sometido a una intensidad de campo E que produce su polarización P...." (definición de Google)

Pues bien, parece ser que en el caso que me acomete se da ese efecto en el dieléctrico de polipropileno que empleo, parece ser que no cede instantáneamente la carga acumulada previamente y cuando se emplea el montaje como un circuito oscilante esta particularidad del dieléctrico determina y mucho las características de este inusual montaje que yo lo llamo CAPACITOINDUCTOR
en diversas pruebas he podido confirmar experimentalmente que si se arrolla una bobina secundaria convencional externa al CAPACITOINDUCTOR la salida de energía de esta posee tanto una componente alterna como una componente de continua, la explicación de tal efecto me ha costado bastante de entender hasta que creo haber dado con la solución:

La capacidad parásita desarrollada entre ambas bobinas enrolladas y sus correspondientes dieléctricos tiene aparte una particularidad y es que el dieléctrico se queda fuertemente polarizado en una dirección por lo tanto cuando empleamos el CAPACITOINDUCTOR como un circuito tanque resonante EN UNO DE SUS SEMICICLOS LA TENSIÓN DE POLARIZACIÓN JUGARÁ A FAVOR Y EN EL SIGUIENTE CICLO DE OSCILACIÓN LA TENSIÓN DE POLARIZADO JUGARÁ A LA CONTRA es por eso por lo que creo que la salida de energía eléctrica es una mezcla de c.c y c.a las cuales he podido separar a la salida e identificar correctamente por sus cualidades individuales.

En el siguiente vídeo se puede apreciar el efecto, coloco un condensador cerámico de alta tensión a la salida de una bobina convencional enrollada alrededor de un CAPACITOINDUCTOR , los arcos eléctricos que se aprecian que saltan entre sendas puntas del condensador cerámico son de corriente alterna a alta tensión pues si consideramos a la corriente como un fluido alterno el condensador seria una especie de membrana flexible hasta cierta presión la cual puede oscilar en ambas direcciones
por lo tanto hay un flujo alterno que salta fruto de la elevada presión entre las puntas del condensador ceramico y las puntas de la bobina convencional.

Despues se aprecia un arco que corresponde a un corto con el propio condensador, es ahí donde se aprecia la componente de corriente continua como una presión continua permanente en uno de los dos lados de la membrana flexible, para desahogar esa presión se libera mediante un arco.

VIDEO: https://youtu.be/SBAy8edBrug se pueden apreciar las diferencias de tonalidad y consistencia de los arcos de corriente alterna y corriente continua en el vídeo.

Esta energía de salida poco convencional crea problemas en los receptores que he empleado, una de esas inusuales particularidades es que genera una vaporización anomala en los filamentos de las bombillas halogenas ennegreciendolas rapidisimamente VIDEO: https://youtu.be/aFMZ8-d29j0

Otra de las particularidades es que se genera un plasma alrededor del filamento, si se detiene el vídeo en el momento justo se aprecia como un flash muy poderoso y blanco hace su aparición y acto después se aprecia el filamento incandescente, creo que esa temperatura de plasma superficial vaporiza muy rapidamente el filamento hasta destruirlo.

[joseluis7696]

Sin duda es un tema interesante y creo que lo estás analizando de manera sistemática, como debe ser.

Yo no tengo mucha experiencia con dieléctricos, lo mio ha sido, por razones de mi trabajo, con las cualidades magnéticas de los materiales ferromagnéticos. En estos materiales, es bien conocida la histéresis magnética, que en el cuadrante correspondiente se manifiesta como magnetismo residual, como si se tratese de un imán permanente. Me es más fácil entender lo que describes haciendo una analogía con tu caso de histéresis dieléctrica. Creo que tienes razón y no es un efecto electroquímico como sospechaba inicialmente.

Si hay una componente residual continua en el dieléctrico de tu condensador (-inductor), entiendo se manifestará como una asimetría en la forma de onda medida en un circuito autoresonante. Pero las resonancias son, por naturaleza sinusoidales.

Lo que no veo claro es porqué se transmite magnéticamente a una bobina externa. Me gustaría pongas una foto de la señal que aparece en la bobina externa, con el osciloscopio en modo Corriente Continua y mostrando la línea de Cero tensión. Siempre pensé que un acoplamiento magnético puro funciona como un "filtro" a las componentes continuas.

[joseluis7696]

AHora he visto el video y a primera vista parecería ser lo que dices. Pero no es muy concluyente, porque ignoramos demasiadas cosas. En particular, la frecuencia de la autoscilación. Si el capacitor de la bobina grande tiene del orden de 1 microf, la frecuencia no puede ser muy alta. Pero no sabemos qué cosa está resonando con qué otra y podría ser a una fecuencia mucho mas elevada. Si fuese así, el condensador azul, con esas patas tan largas podria tener comportamientos inesperados. Lo mejor sería ver la forma de onda, pero hay que pensárselo bien cuando toca meter un osciloscopio en circuitos que manejan alta tensión.. Yo también dudaría. Necesitarías una punta de alta tensión, de las buenas.

[joseluis7696]

Una cosa así:
https://www.ebay.es/itm/FLUKE-80K-40-HI ... SwWixgSmz-

[holatao]

...
...
si consideramos a la corriente como un fluido alterno el condensador seria una especie de membrana flexible hasta cierta presión la cual puede oscilar en ambas direcciones
por lo tanto hay un flujo alterno que salta fruto de la elevada presión entre las puntas del condensador ceramico y las puntas de la bobina convencional.
...

Ese flujo, es energía cinetica ?
(membrana flexible hasta cierta presión la cual puede oscilar) o electricidad...en que se diferencian, energía cinética de electricidad alterna ?

Saludos.

[sergio moragrega]

...
...
si consideramos a la corriente como un fluido alterno el condensador seria una especie de membrana flexible hasta cierta presión la cual puede oscilar en ambas direcciones
por lo tanto hay un flujo alterno que salta fruto de la elevada presión entre las puntas del condensador ceramico y las puntas de la bobina convencional.
...

Ese flujo, es energía cinetica ?
(membrana flexible hasta cierta presión la cual puede oscilar) o electricidad...en que se diferencian, energía cinética de electricidad alterna ?

Saludos.

para hacerme entender he empleado un símil hidraúlico donde el caudal representaría la intensidad eléctrica, la presión del fluido sería el equivalente a la diferencia de potencial eléctrico y una membrana elástica dentro de un compartimento con una entrada a cada lado representaría un condensador, la energía cinética que adquiere el fluido hidraulico bien podría ser un simil apto para representar la energía que adquiere un electrón al ser acelerado por una diferencia de potencial, un flujo de un fluido que se alterna en la unidad del tiempo podría ser un simil de la corriente alterna, no se si he empleado el mejor símil, seguramente habrán mejores en fin puedo estar equivocado, mis conocimientos son muy limitados.


Mucha Salud también para ti Holatao

[sergio moragrega]

Buenos días, continuo con el montaje de mi último modelo de CAPACITOINDUCTOR una vez fabricadas las bobinas individuales adhesivando film dieléctrico de polipropileno 40 micras con film de aluminio procedemos a enrollas ambas bobinas en un mismo nucleo:











Modelo terminado, las bridas agrupan la bobina "A" y la bobina "B" en la regleta de izquierda a derecha:
1º) principio de la bobina "A" 2º) final de la bobina "A" 3º) principio de la bobina "B" 4º)final de la bobina "B"

cuando pueda miraré los valores de las respectivas inductancias y la capacidad entre bobinas.

Mucha salud para todo el mundo!

[Rovellat]

Cada vez tengo menos memoria, y hasta me repito como el ajo, pero esto me recuerda un déjà vu