การประยุกต์ใช้หม้อแปลงฟลายแบคสำเร็จรูปสำหรับแหล่งจ่ายไฟฟ้าแรงดันสูงความถี่สูง

Main Article Content

ยุทธนา กันทะพะเยา
เฉลิมพล เรืองพัฒนาวิวัฒน์

บทคัดย่อ

บทความนี้นำเสนอการสร้างไฟฟ้าแรงดันสูงความถี่สูง โดยใช้หม้อแปลงฟลายแบคสำเร็จรูปเป็นแหล่งจ่ายด้านอินพุตให้หม้อแปลงเทสลา เพื่อเป็นชุดสาธิตการเบรกดาวน์ผ่านอากาศของอิเล็กโทรด เพื่อยืนยันวิธีการที่นำเสนอ จึงออกแบบการควบคุมวงจรแปลงผันแบบฟลายแบค โดยใช้หม้อแปลงฟลายแบคสำเร็จรูปพิกัดแรงดันเอาต์พุต 10-15 กิโลโวลต์ จ่ายกำลังไฟฟ้าให้กับวงจรหม้อแปลงเทสลาขนาด 30 กิโลโวลต์ 120 กิโลเฮิรตซ์ การทดสอบการเบรกดาวน์ด้านเอาต์พุต ได้ออกแบบอิเล็กโทรดกำหนดระยะแกป 1 เซนติเมตร ประกอบด้วยอิเล็คโทรด ทรงกลม–ทรงกลม ระนาบ–ระนาบ ทรงกลม–ระนาบ และปลายแหลม–ระนาบ พบว่าเกิดการเบรกดาวน์ที่อิเล็กโทรดด้านเอาต์พุตทุกกรณี สำหรับกรณีเกิดการเบรกดาวน์ที่อิเล็กโทรดทรงกลมขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 2 เซนติเมตร เมื่ออ้างอิงตามมาตรฐาน  IEC 60052-2002 เทียบกับตารางมาตรฐานและปรับเปลี่ยนค่าบรรยากาศและอุณหภูมิ ณ ห้องทดลองได้แรงดันเอาต์พุตเท่ากับ 31.5 กิโลโวลต์

Article Details

รูปแบบการอ้างอิง
[1]
กันทะพะเยา ย. และ เรืองพัฒนาวิวัฒน์ เ., “การประยุกต์ใช้หม้อแปลงฟลายแบคสำเร็จรูปสำหรับแหล่งจ่ายไฟฟ้าแรงดันสูงความถี่สูง”, RMUTP Sci J, ปี 15, ฉบับที่ 2, น. 40–49, ธ.ค. 2021.
ประเภทบทความ
บทความวิจัย (Research Articles)

เอกสารอ้างอิง

Eduard M. M. Costa, “Resonance on Coils Excited by Square Waves: Explaining Tesla Transformer,” IEEE Transactions on Magnetics, vol. 46, no. 5, pp. 1186-1192, May 2010.

Y. Liu, L. Lee, Y. Bing, Y. Ge, W. Hu and F. Lin, “Resonant Charging Performance of Spiral Tesla Transformer Applied in Compact High-Voltage Repetitive Nanosecond Pulse Generator,” IEEE Transactions on Plasma Science, vol. 41, no. 12, pp. 3651-3658, Dec. 2013.

L. Li, M. Ning, C. Dehuai, L. Lun, K. Qiang, L. Mingjia, C. Yong and P. Yuan, “Study on Double Resonant Performance of Air-core Spiral Tesla Transformer Applied in Repetitive Pulsed Operation,” IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, vol. 22, no. 4, pp. 1916-1923, Aug. 2015.

R. M. Craven, I. R. Smith and B. M. Novac, “Optimizing the Secondary Coil of a Tesla Transformer to Improve Spectral Purity,” IEEE Transactions on Plasma Science, vol. 42, no. 1, pp. 1-4 Jan. 2014.

B. M. Novac, M. Wang, I. R. Smith and P. Senior, “A 10 GW Tesla-Driven Blumlein Pulsed Power Generator,” IEEE Transactions on Plasma Science, vol. 42, no. 10, pp. 2876-2885, Oct. 2014.

L. Pécastaing, M. Rivaletto, A. S. de Ferron, R. Pecquois and B. M. Novac, “Development of a 0.6-MV Ultracompact Magnetic Core Pulsed Transformer for High-Power Applications,” IEEE Transactions on Plasma Science, vol. 46, no. 1, pp. 156-166, Jan. 2018.

Y. Z h a o, W. Xie, J. Jiang, L. Chen, S. Feng, M. Wang and Z. Wang, “Replacement of Marx Generator by Tesla Transformer for Pulsed Power System Reliability Improvement,” IEEE Transactions on Plasma Science, vol. 47, no. 1, pp. 574-580, Jan. 2019.

A. Denat, O. Lesaint and F. M. Cluskey, “Breakdown of Liquids in Long Gaps: Influence of Distance, Impulse Shape, Liquid Nature, and Interpretation of Measurements,” IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, vol. 22, no. 5, pp. 2581-2591, Oct. 2015.

T. Namhormchan, “Field Utilization Factor of Electrode for Breakdown Voltage Test for Liquid Insulation According to IEC 60156 Standard,” The Journal of KMUTNB, vol. 21, no. 3, pp. 541-548, Sep. - Dec. 2011.

A. Yawootti and P. Wimonthanasit, “High Voltage Power Supply from Commercial Flyback Transformer,” Journal of Engineering RMUTT, vol. 16, no. 2, pp. 107-118, Jul. – Dec. 2018.

Samruay Sangkasaad, High Voltage Engineering, 3rd edition, 2006.

M. Tilbury, The ultimate Tesla Coil Design and Construction Guide, United States of America: McGraw-Hill Companies, 2008.

Voltage measurement by means of standard air gap, IEC 60052-2002.