Ribbels QCW 1

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Ribbel
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Ribbels QCW 1

#1 Beitrag von Ribbel »

Hallo zusammen,

endlich habe ich begonnen eine QCWDRSSTC zu bauen. Dieses Projekt soll kein Rekordjäger werden, es dient eher dafür, das Verhalten einer QCW zu studieren und zu dokumentieren. Dafür werde ich viele Parameter in dem Projekt ändern. Ich möchte mich nicht festlegen aber das kann z.B. sein: Andere Kapazitäten, Änderung der Kopplung durch verschieben der Sekundärspule, Verschiedene Rampenformen etc. Sobald ich Erkenntnisse erlage, ob sinnvoll oder nicht, werde ich sie hier teilen.

Wie baut ihr eigentlich eure Sekundärspulen? Hier habe ich ein 100er KG-Rohr benutzt, weil es gerade da war. Für meine DRSSTC habe ich HT-Rohr benutzt. Gibt es hier Vor- /Nachteile?
Damit der Draht beim Wickeln auf Position bleibt, nehme ich ein paar Streifen gutes doppelseitiges Klebeband. Ich hatte einmal schlechtes Klebeband, bei dem sich dann der Klebstoff zwischen den Windungen rausgedrückt hatte. Das war kagge.
Die zwei Spulen zuvor hatte ich mit Hilfe eines Motors gewickelt. Für die QCW jetzt hatte ich keinen da und habe selbst gedreht und war nach 3 Stunden durch. Die Augen haben etwas wehgetan danach. Der Draht mit 0,2mm Durchmesser ist schon arg dünn. Das sah so aus:
Wickeln.jpg
Habt ihr gut Tipps um sich nicht mehr so durchquälen zu müssen?
Das Rohr hat einen Außendurchmesser von 11cm und ist auf 15cm Länge bewickelt.

Als Finish kam ein PU-Acryllack auf Wasserbasis drauf, der auch schon bei meiner DRSSTC gute Dienste geleistet hat. Der ist sogar nach DIN EN 71.3 sabberfest :D
Dann wurde noch ein 25cm Toroid vom Highvoltageshop draufgedonnert un jut war die Sache.
IMG_20200502_192505.jpg
Hier daneben die Buscaps, die auch Phoenix in seiner QCW verbaut hat. Die gab's für 20€ das Stück in der Bucht, da konnt ich nicht nein sagen. Ich würde gerne nur mit zwei Buscaps arbeiten, habe aber trotzdem mal den dritten als Reserve eingeplant. Je nach dem wie sehr die Spannung fällt; wird getestet.

Und dann ging es an die Primärspule, Ziel war es die Impedanz etwas höher zu halten damit ich mich Richtung 200A Spitze bewege.
Der massive Kupferdraht hat 10mm². Und es sieht noch etwas hingeeiert aus, aber der Draht war störrischer als gedacht :tropfen:
Die Spule hat 11 Windung bis max 28µH. Oben habe ich noch ein Strikerail drauf. Innenwindung hat 15cm im Durchmesser und die 11. Windung hat 30cm. Die Steigung der Anordnung beträgt 45°. Somit solle laut Raacke eine Kopplung von 0,312 bestehen.
primär.jpg
Die Spule ist auf 10mm MDF Platten eingeklipst. Ja, Holz ist nicht das beste, wobei MDF ja auch nicht wirklich mehr als Holz zu bezeichnen ist. Werd ich sehen was damit bei einem Dauertest passiert.
Das Einklipsen war übrigens eine super Sache. Ich habe die Dreiecke erst auf dem MDF aufgezeichnet, die Löcher entsprechend gesetzt, mit einem 3,5er Bohrer gebohrt und dann beim Ausschneiden mit der Stichsäge bin ich an den Löchern tangiert. Habe danach noch mit einer Schlüsselrundfeile die Weitung überall angepasst und schon konnt man den Kupferdraht eindrücken. Im folgenden Bild ist es auch gut zu erkennen:
Primär Ende.jpg
Vielleicht ist hier noch eine Schwachstelle, denn hier zwischen dem Ende des 11. Windung und dem Ende des Strikerails könnte eine Entladung entlang der Oberfläche stattfinden. Noch bin ich aber optimistisch, dass die 12mm als Abstand ausreichen.

In der Mitte ist überigens ein Loch, weil ich die Höhe der Sekundärspule einstellen möchte um so die Kopplung nach unten/oben zu korrigieren. Somit werde ich auch testen können ob ein alleiniges Positionieren der Sekundärspule die zwei Resonanzpunkte schon ändert. Also rechnerisch tut's das ja, ich will es aber ausprobieren.

Hier mal die zwei Spulen in Kombination:
Overview.jpg
v u.jpg
Der Topload bekommt noch eine längere Spitze, vmtl wird es eine massive Kupferspitze. Ich hatte überlegt ein Hitzefestes Material zu benutzen wie Wolfram oder Niob, aber da kostet eine 8mm x 100mm Rundstange knapp 30€. Für das Geld kann ich 10 Kupferspitzen verheizen.

Die Kondensatoren des Bucks brauchen leider noch 3 Wochen, bis sie da sind. Von dem her werde ich erstmal den DRSSTC-Betrieb startklar machen. Also werde ich als nächstes den UD2.7 zusammenbrutzeln, ein MMC basteln und die Vollbrücke bauen.

@Phoenix, nach etwas rumrechnen bin ich, wohl wie du, zu dem Entschluss gekommen, dass die 15nF Kondensatoren das beste Preis/Leistung/Menge/Flexibilitätsverhältnis haben. Ich werde aber nur 8 in Reihe setzen, die 16vK Spannungsfestigkeit sollten mir reichen, zumal ich ja auch nicht all zu hohe Ströme plane.
Die Vollbrücke war als TO267-Version geplant, aber als ich das Datenblatt deiner Bricks mit einem 60N65 verglichen habe, habe ich den Plan mit der TO267-Brücke verworfen. Die sind ja wirklich richtig flott! Und vorallem ist die Brücke dann schraubbar. Das Gelöts der TO267er Brücke erspare ich mir dann. Super Sache! Vorallem im Fehlerfall ist der Tausch vesentlich angenehmer.

Ich werde euch auf dem laufenden halten.

Vielen Dank für's lesen und freundliche Grüße
Ribbel

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Miles Prower
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Re: Ribbels QCW 1

#2 Beitrag von Miles Prower »

Die blaue Sekundärspule mit dem spun toroid sieht schon schick aus!
Bin schon gespannt.
Ich hol' mir jetzt 'n Bier

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kilovolt
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Re: Ribbels QCW 1

#3 Beitrag von kilovolt »

Sieht auch bei Dir sehr fein aus, Ribbel :awesome:
Du und Phoenix motiviert mich, meinen QCW-Kram auch wiedermal hervorzunehmen :-) Mehr als einen Meter Entladungen habe ich mit der alten Brücke leider nie hingekriegt (Sek. war auf 14cm bewickelt), aber ich denke, das könnte sich vielleicht mit ein bisschen gut zureden noch ändern ;-)

Bin gespannt auf Deine ersten Tests!

Ah, noch ne Frage: Welchen Lack hast Du verwendet für die Sekundärspule?

Beste Grüsse
kilovolt
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Ribbel
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Re: Ribbels QCW 1

#4 Beitrag von Ribbel »

Hallo kilovolt,

schön, dass deine Motvation wieder steigt deine QCW wieder auszukramen! Gut zureden hilft oftmals, aber pass auf, dass sich der Rauch in der Elektronik nicht angesprochen fühlt :hihi:

Diesen Lack benutze ich:
Lack.jpg
Ist zwar kein Epoxidfinish, welches dicker schützt, aber er ist robust und hat auch schon auf meiner DRSSTC gute Dienste geleistet. Beim Transport kam nie ein Schaden an die Sekundärspule. In wie fern er leitet kann ich nicht sagen, habe aber bisher keine negativen Auswirkungen feststellen können.

Freundliche Grüße
Ribbel

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kilovolt
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Re: Ribbels QCW 1

#5 Beitrag von kilovolt »

Danke vielmals für den Tipp mit dem PU-Lack, Ribbel. Auf jeden Fall sieht dieser an Deiner Sekundärspule sehr edel aus! Cool!

Gruss kilovolt
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