Transformator Transformatie

In de moderne elektriciteitsindustrie, radiotechniek, telecommunicatie en automatiseringssystemen wordt de transformator op grote schaal gebruikt, die terecht wordt beschouwd als een van de meest voorkomende soorten elektrische apparatuur. De uitvinding van de transformator is een van de grote pagina's in de geschiedenis van de elektrotechniek. Bijna 120 jaar zijn verstreken sinds de oprichting van de eerste industriële eenfase transformator, waarvan de uitvinding werd uitgevoerd van de jaren 30 tot het midden van de jaren 80 van de XIX eeuw, wetenschappers, ingenieurs uit verschillende landen.

Tegenwoordig zijn duizenden verschillende ontwerpen van transformatoren bekend - van miniatuur tot reusachtig, voor het vervoer waarvoor speciale spoorwegplatforms of krachtige drijvende apparatuur vereist zijn.

Zoals u weet, wordt bij het overbrengen van elektriciteit over een lange afstand een spanning van honderdduizenden volt toegepast. Maar consumenten kunnen in de regel zo'n grote spanning niet direct gebruiken. Daarom ondergaat de elektriciteit die wordt opgewekt in thermische centrales, waterkrachtcentrales of kerncentrales een transformatie, waardoor het totale vermogen van transformatoren meerdere malen hoger is dan de geïnstalleerde capaciteit van generatoren in energiecentrales. Energieverliezen in transformatoren moeten minimaal zijn, en dit probleem is altijd een van de belangrijkste in hun ontwerp geweest.

De creatie van een transformator werd mogelijk na de ontdekking van het fenomeen van elektromagnetische inductie door uitstekende wetenschappers uit de eerste helft van de XIX eeuw. Engelsman M. Faraday en Amerikaan D. Henry. De ervaring van Faraday met een ijzeren ring, waarop twee van elkaar geïsoleerde wikkelingen werden gewonden, de primaire verbonden met de batterij, en de secundaire met een galvanometer, waarvan de pijl afwijkde toen het primaire circuit werd geopend en gesloten, is algemeen bekend. We kunnen aannemen dat het Faraday-apparaat een prototype was van een moderne transformator. Maar noch Faraday noch Henry waren de uitvinders van de transformator. Ze hebben het probleem van spanningsconversie niet bestudeerd, in hun experimenten werden de apparaten gevoed met directe in plaats van wisselstroom en werkten ze niet continu, maar onmiddellijk op het moment dat de stroom werd in- of uitgeschakeld in de primaire wikkeling.

De eerste elektrische apparaten die het fenomeen van elektromagnetische inductie gebruikten, waren inductiespoelen. Toen de primaire wikkeling erin werd geopend, werd een significante EMF geïnduceerd in de secundaire, die grote vonken veroorzaakte tussen de uiteinden van deze wikkeling. In de jaren 1835-1844 waren enkele tientallen van dergelijke apparaten gepatenteerd. De meest geavanceerde was de inductiespoel van de Duitse natuurkundige G.D. Ruhmkorff.

Inductiespoel beschermt Kronstadt

Het eerste succesvolle gebruik van een inductiespoel werd uitgevoerd in de vroege jaren 40 van de XIX eeuw door de Russische academicus B.S. Jacobi (1801–1874) voor het ontsteken van poederladingen van elektrische mijnen onder water. De mijnenvelden in de Golf van Finland, gebouwd onder zijn leiding, blokkeerden de weg naar Kronstadt door twee Anglo-Franse squadrons, het is bekend dat tijdens deze oorlog de verdediging van de Baltische kust van groot belang was. Een enorm Anglo-Frans squadron, bestaande uit 80 schepen met een totaal aantal van 3600 kanonnen, probeerde tevergeefs door te breken naar Kronstadt. Nadat het vlaggenschip Merlin in botsing kwam met een elektrische onderwatermijn, werd het squadron gedwongen de Baltische Zee te verlaten.

Vijandige admiraals gaven helaas toe: "De geallieerde vloot kan niets beslissends doen: de strijd tegen de machtige vestingwerken van Kronstadt zou alleen het lot van de schepen in gevaar brengen." De beroemde Engelse krant Herald lachte om vice-admiraal Nepir: "Hij kwam, zag en ... won niet ... De Russen lachen en we zijn echt grappig."Elektrische mijnen, onbekend in Europa, dwongen de meest magnifieke vloot die ooit in zee was verschenen zich terug te trekken; hij, zoals een andere krant schreef, niet alleen "de oorlog niet vooruit duwde, maar terugkeerde zonder een enkele overwinning te behalen".

De inductiespoel werd voor het eerst gebruikt als transformator door de getalenteerde Russische elektrotechnisch ingenieur en uitvinder Pavel Nikolayevich Yablokov (1847–1894).

In 1876 vond hij de beroemde "elektrische kaars" uit - de eerste bron van elektrisch licht, die op grote schaal werd gebruikt en bekend staat als het "Russische licht". Vanwege zijn eenvoud verspreidde de "elektrische kaars" zich over verschillende maanden in Europa en bereikte zelfs de kamers van de Perzische Sjah en de koning van Cambodja.

Voor de gelijktijdige opname van een groot aantal kaarsen in het elektrische netwerk, heeft Yablochkov een systeem van "verpletterende elektrische energie" uitgevonden door middel van inductiespoelen. Hij ontving patenten voor de "kaars" en het plan voor opname in 1876 in Frankrijk, waar hij werd gedwongen Rusland te verlaten om niet in de "schulden" gevangenis te belanden. (Hij bezat een kleine elektrische werkplaats en was dol op experimenteren met apparaten die hij nam voor reparaties, en niet altijd op tijd schuldeisers betalen.)

In het systeem van "verplettering van elektrische energie", ontwikkeld door Yablochkov, werden de primaire wikkelingen van de inductiespoelen in serie aangesloten op het wisselstroomnetwerk, en een ander aantal "kaarsen" kon worden opgenomen in de secundaire wikkelingen, waarvan de bedrijfsmodus niet afhankelijk was van de modus van anderen. Zoals aangegeven in het octrooi, maakte een dergelijk circuit het mogelijk "om verschillende verlichtingsinrichtingen met verschillende lichtintensiteiten van een enkele stroombron afzonderlijk van stroom te voorzien". Het is duidelijk dat in dit circuit de inductiespoel in transformatormodus werkte.

Als een gelijkstroomgenerator in het primaire netwerk was opgenomen, zorgde Yablochkov voor de installatie van een speciale stroomonderbreker. Yablochkov in Frankrijk (1876), Duitsland en Engeland (1877), in Rusland (1878) hebben octrooien verkregen voor het opnemen van kaarsen via transformatoren. En toen een paar jaar later een geschil begon over wie tot de prioriteit behoort bij de uitvinding van de transformator, bevestigde de Franse vereniging "Electric Lighting", die op 30 november 1876 een bericht uitbracht, de prioriteit van Yablochkov: in het patent "... werden het werkingsprincipe en de methoden voor het inschakelen van de transformator beschreven" . Er werd ook gemeld dat "de prioriteit van Yablochkov wordt erkend in Engeland."

Het schema van "verplettering van elektrische energie" door middel van transformatoren werd gedemonstreerd op elektrische tentoonstellingen in Parijs en Moskou. Deze installatie was een prototype van een modern elektrisch netwerk met de belangrijkste elementen: primaire motor - generator - transmissielijn - transformator - ontvanger. De uitstekende prestaties van Yablochkov in de ontwikkeling van elektrotechniek werden gekenmerkt door de hoogste onderscheiding van Frankrijk - de Orde van het Legioen van Eer.

In 1882, I.F. Usagin demonstreerde op de industriële tentoonstelling in Moskou het schema van het "verpletteren" van Yablochkov, maar hij nam verschillende ontvangers op in de secundaire wikkelingen van de spoelen: een elektrische motor, een verwarmingsspiraal, een booglamp en elektrische kaarsen. Hiermee demonstreerde hij eerst de veelzijdigheid van AC en kreeg hij een zilveren medaille.

Zoals reeds opgemerkt, had de transformator in de Yablochkov-installatie geen gesloten magnetisch circuit, dat volledig voldeed aan de technische vereisten: toen de primaire wikkelingen opeenvolgend werden ingeschakeld, had het in- en uitschakelen van sommige consumenten in de secundaire wikkelingen geen invloed op de bedrijfsmodus van anderen.

De uitvindingen van Yablochkov gaven een krachtige impuls aan het gebruik van wisselstroom. Elektrotechnische ondernemingen werden in verschillende landen opgericht voor de productie van alternatoren en de verbetering van apparatuur voor de transformatie ervan.

Toen het nodig werd om elektriciteit over lange afstanden te verzenden, was het gebruik van hoogspanningsgelijkstroom voor deze doeleinden niet effectief. De eerste wisselstroomtransmissie werd uitgevoerd in 1883 om de Londense metro te verlichten; de lijn was ongeveer 23 km lang. De spanning werd verhoogd tot 1500 V met behulp van transformatoren gecreëerd in 1882 in Frankrijk door L. Goliard en D. Gibbs. Deze transformatoren hadden ook een open magnetisch circuit, maar ze waren al bedoeld voor spanningsconversie en hadden een transformatiecoëfficiënt die verschilde van eenheid. Verschillende inductiespoelen werden gemonteerd op een houten standaard, waarvan de primaire wikkelingen in serie werden geschakeld. De secundaire wikkeling was verdeeld en elke sectie had twee leidingen voor het aansluiten van ontvangers. De uitvinders zorgden voor de uitbreiding van de kernen om de spanning op de secundaire wikkelingen te regelen.

Moderne transformatoren hebben een gesloten magnetisch circuit en hun primaire wikkelingen zijn parallel verbonden. Wanneer de ontvangers parallel zijn aangesloten, is het gebruik van een open magnetisch circuit technisch niet gerechtvaardigd. Het bleek dat een transformator met een gesloten magnetisch circuit betere prestaties heeft, minder verlies en een grotere efficiëntie heeft. Toen de transmissieafstand toenam en de spanning in de lijnen toenam, begonnen ze in 1884 in Engeland een gesloten transformator te ontwerpen door de broers John en Edward Hopkinson. De magnetische kern werd getrokken uit stalen strips die van elkaar waren geïsoleerd, waardoor wervelstroomverliezen werden verminderd. Spoelen van hoge en lage spanning werden afwisselend op het magnetische circuit aangebracht. De ongeschiktheid van het bedienen van een transformator met een gesloten magnetisch circuit met een serieverbinding van de primaire wikkelingen werd in 1883 voor het eerst opgemerkt door de Amerikaanse elektrotechnicus R. Kennedy, die benadrukte dat een verandering in de belasting in het secundaire circuit van een transformator de werking van andere consumenten zal beïnvloeden. Dit kan worden geëlimineerd door parallelle verbinding van de wikkelingen. Het eerste patent voor dergelijke transformatoren werd ontvangen door M. Deri (in februari 1885). In daaropvolgende hoogspanningsstroomoverdrachtschema's begonnen de primaire wikkelingen parallel te worden aangesloten.

De meest geavanceerde eenfase transformatoren met een gesloten magnetisch circuit werden in 1885 ontwikkeld door Hongaarse elektrotechnici: M. Deri (1854–1934), O. Blati (1860–1939) en K. Tsipernovsky (1853–1942). Ze gebruikten eerst de term "transformator". In de octrooiaanvrage wezen ze op de belangrijke rol van een gesloten oplaadbaar magnetisch circuit, vooral voor krachtige transformatoren. Ze stelden ook drie modificaties voor van transformatoren die tot op heden worden gebruikt: ring, pantser en stang. Dergelijke transformatoren werden in serie geproduceerd door de Ganz & Co. Electric Machine Building Plant in Boedapest. Ze bevatten alle elementen van moderne transformatoren.

De eerste autotransformator werd gemaakt door W. Stanley, een elektricien van het Amerikaanse bedrijf Westinghouse, in 1885; de succesvolle test vond plaats in Pittsburgh.

Van groot belang voor het verbeteren van de betrouwbaarheid van transformatoren was de introductie van oliekoeling (eind 1880, D. Swinburne). Swinburn plaatste de eerste transformatoren in keramische vaten gevuld met olie, wat de betrouwbaarheid van de isolatie van de wikkelingen aanzienlijk verhoogde. Dit alles heeft bijgedragen aan het wijdverbreide gebruik van eenfase transformatoren voor verlichtingsdoeleinden. De krachtigste installatie van het bedrijf Ganz & Co. werd in 1886 in Rome gebouwd (15.000 kVA). Een van de eerste energiecentrales gebouwd door het bedrijf in Rusland was het station in Odessa om het nieuwe operahuis te dekken, dat in Europa algemeen bekend is.

AC triomf. Driefasige systemen

Jaren 80 van de XIX eeuw kwam de geschiedenis van de elektrotechniek binnen onder de naam "transformatorgevechten".De succesvolle werking van eenfase transformatoren is een overtuigend argument geworden voor het gebruik van wisselstroom. Maar de eigenaren van grote elektrische bedrijven die gelijkstroomapparatuur produceerden, wilden geen winst verliezen en verhinderden op alle mogelijke manieren de introductie van wisselstroom, met name voor langeafstandstransmissie.

Royaal betaalde journalisten verspreidden allerlei fabels over wisselstroom. De beroemde Amerikaanse uitvinder T.A. was ook tegen AC. Edison (1847-1931). Na het maken van de transformator weigerde hij zijn test bij te wonen. "Nee, nee," riep hij uit, "wisselstroom is onzin zonder toekomst." "Ik wil niet alleen de AC-motor inspecteren, maar weet er ook van!" De biografen van Edison beweren dat de uitvinder, na een lang leven te hebben geleefd, overtuigd was van zijn onjuiste opvattingen en veel zou geven om zijn woorden terug te krijgen.

De scherpte van transformatorgevechten is figuurlijk geschreven door de beroemde Russische natuurkundige A.G. Stoletov in 1889 in het tijdschrift Elektriciteit: “Ik herinner me onwillekeurig de vervolging van transformatoren in ons land over het recente project van Ganz & Co. om een ​​deel van Moskou te verlichten. Zowel in mondelinge rapporten als in krantenartikelen werd het systeem aan de kaak gesteld als iets ketters, irrationeel en, natuurlijk, fataal: het werd bewezen dat transformatoren volledig verboden waren in alle fatsoenlijke Westerse landen en alleen in sommige Italië goedkoop konden verdragen. " Niet iedereen weet dat de introductie van elektrocutie in de staat New York in 1889 met hoogspanning wisselstroom, zakenlieden uit de elektrotechniek ook AC wilden gebruiken om een ​​levensbedreigende persoon in gevaar te brengen.

De oprichting van betrouwbare eenfasetransformatoren maakte de weg vrij voor de bouw van energiecentrales en een eenfasige stroomtransmissielijn, die op grote schaal wordt gebruikt voor elektrische verlichting. Maar in verband met de ontwikkeling van de industrie, de bouw van grote fabrieken en fabrieken, werd de behoefte aan een eenvoudige economische elektromotor steeds acuter. Zoals u weet, hebben eenfase-AC-motoren geen startkoppel en kunnen ze niet worden gebruikt voor elektrische aandrijfdoeleinden. Dus in het midden van de jaren 80 van de XIX eeuw. er ontstond een complex energieprobleem: het was noodzakelijk om installaties te maken voor de economische transmissie van hoogspanningsstroom over lange afstanden en om het ontwerp te ontwikkelen van een eenvoudige en zeer economische AC-elektromotor die voldeed aan de eisen van een industriële elektrische draad.

Dankzij de inspanningen van wetenschappers en ingenieurs uit verschillende landen werd dit probleem met succes opgelost op basis van meerfasige elektrische systemen. Uit de experimenten bleek dat het meest geschikte een driefasensysteem is. Het grootste succes bij de ontwikkeling van driefasige systemen werd bereikt door de uitstekende Russische elektrotechnisch ingenieur M.O. Dolivo-Dobrovolsky (1862-1919), gedwongen om vele jaren in Duitsland te wonen en te werken. In 1881 werd hij uit het Riga Polytechnic Institute gezet vanwege deelname aan de revolutionaire studentenbeweging zonder het recht om een ​​instelling voor hoger onderwijs in Rusland te betreden.

In 1889 vond hij een verrassend eenvoudige driefasige inductiemotor met eekhoornkooi uit, waarvan het ontwerp in principe tot op de dag van vandaag heeft overleefd. Maar voor de transmissie van elektriciteit op hoogspanning waren drie eenfasige transformatoren nodig, wat de kosten van de hele installatie aanzienlijk verhoogde. In dezelfde 1889 creëert Dolivo-Dobrovolsky, met een buitengewone onzijdig, een driefasige transformator.

Maar hij kwam niet meteen tot het ontwerp, dat, net als een inductiemotor, in principe tot op heden heeft overleefd. In eerste instantie was het een apparaat met een radiale opstelling van kernen.Het ontwerp lijkt nog steeds op een elektrische machine zonder een luchtspleet met uitstekende polen, en de rotorwikkelingen worden overgebracht op de staven. Toen waren er verschillende constructies van het "prismatische" type. Uiteindelijk ontving de wetenschapper in 1891 een patent voor een driefasige transformator met een parallelle opstelling van kernen in één vlak, vergelijkbaar met het moderne.

De algemene test van een driefasensysteem met behulp van driefasentransformatoren was de beroemde Laufen-Frankfurt stroomtransmissie, gebouwd in 1891 in Duitsland met de actieve deelname van Dolivo-Dobrovolsky, die daarvoor de benodigde apparatuur ontwikkelde. In de buurt van de stad Laufen, in de buurt van de waterval aan de rivier de Neckar, werd een waterkrachtcentrale gebouwd, waarvan de hydroturbine een nuttig vermogen van ongeveer 300 pk kon ontwikkelen. De rotatie werd overgebracht op de as van een driefasige synchrone generator. Door middel van een driefasige transformator met een capaciteit van 150 kVA (niemand heeft dergelijke transformatoren eerder gemaakt), werd elektriciteit met een spanning van 15 kV via een drieaderige transmissielijn over een grote afstand voor die tijd (170 km) overgebracht in Frankfurt, waar de internationale technische tentoonstelling werd geopend. De transmissie-efficiëntie overschreed 75%. In Frankfurt werd een driefasige transformator geïnstalleerd op de tentoonstellingslocatie, waardoor de spanning werd verlaagd tot 65 V. De tentoonstelling werd verlicht door 1000 elektrische lampen. Een driefasige asynchrone motor met een vermogen van ongeveer 75 kW werd geïnstalleerd in de hal, die een hydraulische pomp aanstuurde die water leverde voor een helder verlichte decoratieve waterval. Er was een soort energieketen: een kunstmatige waterval werd gecreëerd door de energie van een natuurlijke waterval, 170 km verwijderd van de eerste. Indrukwekkende bezoekers aan de tentoonstelling waren geschokt door de geweldige mogelijkheden van elektrische energie.

Deze transmissie was een echte triomf van driefasige systemen, wereldwijde erkenning van de uitstekende bijdrage aan elektrotechniek van M.O. Dolivo-Dobrovolsky. Sinds 1891 is de moderne elektrificatie begonnen.

Met de groei van transformatorcapaciteit begint de bouw van energiecentrales en energiesystemen. De elektrische aandrijving, elektrisch vervoer, elektrische technologie zijn in opkomst en ontwikkelen zich snel. Het is interessant om op te merken dat de eerste krachtigste energiecentrale ter wereld met driefasige generatoren en transformatoren het servicestation was van de eerste industriële onderneming van Rusland met driefasige elektrische apparatuur. Het was een Novorossiejsk-lift. Het vermogen van synchrone generatoren van de elektriciteitscentrale was 1200 kVA, driefasige asynchrone motoren met een vermogen van 3,5 tot 15 kW aangedreven verschillende mechanismen en machines, en een deel van de elektriciteit werd gebruikt voor verlichting.

Geleidelijk beïnvloedde elektrificatie alle nieuwe takken van de beroepsopleiding, communicatie, leven en geneeskunde - dit proces verdiept en breidde uit, elektrificatie nam op een enorme schaal aan.

Tijdens de XX eeuw. In verband met de creatie van krachtige geïntegreerde vermogenssystemen, een toename van het transmissiebereik van elektrische energie en een toename van de spanning van hoogspanningslijnen, namen de eisen aan de technische en operationele kenmerken van transformatoren toe. In de tweede helft van de XX eeuw. Aanzienlijke vooruitgang bij de productie van krachtige vermogenstransformatoren werd geassocieerd met het gebruik van koudgewalst elektrisch staal voor magnetische circuits, waardoor de inductie kon worden verhoogd en de doorsnede en het gewicht van de kernen konden worden verminderd. De totale verliezen in transformatoren werden teruggebracht tot 20%. Het bleek mogelijk om de grootte van het koeloppervlak van de olietanks te verminderen, wat leidde tot een afname van de hoeveelheid olie en een afname van het totale gewicht van de transformatoren. De technologie en automatisering van de productie van transformatoren is continu verbeterd, er zijn nieuwe methoden geïntroduceerd voor het berekenen van de sterkte en stabiliteit van wikkelingen en de weerstand van transformatoren tegen de effecten van krachten tijdens kortsluiting.Een van de dringende problemen van de moderne transformatorconstructie is het bereiken van de dynamische stabiliteit van krachtige transformatoren.

Grote vooruitzichten voor het vergroten van het vermogen van vermogenstransformatoren worden geopend met behulp van supergeleidende technologie. Het gebruik van een nieuwe klasse magnetische materialen - amorfe legeringen, volgens experts, kunnen het energieverlies in de kernen tot 70% verminderen.

Transformator in dienst van radio-elektronica en telecommunicatie

Na de ontdekking van elektromagnetische golven door G. Hertz (1857–1894) in 1888 en de oprichting van de eerste elektronenbuizen in 1904–1907, ontstonden echte vereisten voor draadloze communicatie, de behoefte daarvoor groeide. Een integraal element van circuits voor het genereren van elektromagnetische golven met hoge spanning en frequentie, evenals voor het versterken van elektromagnetische oscillaties, is een transformator geworden.

Een van de eerste wetenschappers die de Hertziaanse golven bestudeerde, was de getalenteerde Servische wetenschapper Nikola Tesla (1856–1943), die meer dan 800 uitvindingen bezit op het gebied van elektrotechniek, radiotechniek en telemechanica en die de Amerikanen de 'koning van elektriciteit' noemden. In zijn lezing gegeven aan de Franklin University in Philadelphia in 1893, sprak hij vrij zeker over de mogelijkheid van de praktische toepassing van elektromagnetische golven. "Ik zou graag," zei de wetenschapper, "een paar woorden willen zeggen over het onderwerp, waar ik constant aan denk, wat het welzijn van ons allemaal beïnvloedt. Ik bedoel de overdracht van betekenisvolle signalen, misschien zelfs energie naar elke afstand zonder kabels. Elke dag ben ik meer en meer overtuigd van de praktische haalbaarheid van dit schema. "

Experimenterend met hoogfrequente oscillaties en proberen het idee van "draadloze communicatie" te implementeren, creëert Tesla in 1891 een van de meest originele apparaten van zijn tijd. De wetenschapper bedacht een gelukkige gedachte - om in één apparaat de eigenschappen van een resonantietransformator-transformator te combineren, die een enorme rol speelde bij de ontwikkeling van vele takken van elektrotechniek, radiotechniek en algemeen bekend staat als de Tesla-transformator. Trouwens, met de lichte hand van Franse elektriciens en radio-operators, werd deze transformator eenvoudigweg "Tesla" genoemd.

In het Tesla-apparaat werden de primaire en secundaire wikkelingen afgestemd op resonantie. De primaire wikkeling werd ingeschakeld via een vonkbrug met een inductiespoel en condensatoren. Tijdens een ontlading veroorzaakt een verandering in het magnetische veld in het primaire circuit een stroom van een zeer grote spanning en frequentie in de secundaire wikkeling, die uit een groot aantal windingen bestaat.

Moderne metingen hebben aangetoond dat met behulp van een resonantietransformator hoogwaardige spanningen met een amplitude van maximaal een miljoen volt kunnen worden verkregen. Tesla wees erop dat door het veranderen van de capaciteit van de condensator het mogelijk is om elektromagnetische golven met verschillende golflengten te verkrijgen.

De wetenschapper stelde voor een resonantietransformator te gebruiken om een ​​"geleider-emitter" te exciteren, hoog boven de grond opgeheven en in staat om hoogfrequente energie zonder draden over te dragen. Het is duidelijk dat de "zender" van Tesla de eerste antenne was die de breedste toepassing in radiocommunicatie heeft gevonden. Als een wetenschapper een gevoelige ontvanger van elektromagnetische golven had gemaakt, zou hij tot de uitvinding van radio zijn gekomen.

Tesla-biografen geloven dat vóór A.S. Popov en G. Marconi Tesla was het dichtst bij deze ontdekking.

In 1893, een jaar voor röntgenstralen, ontdekte Tesla "speciale stralen" die objecten doordringen die ondoorzichtig zijn voor gewoon licht. Maar hij voltooide deze studies niet tot het einde en er waren lange tijd vriendschappelijke relaties tussen hem en Roentgen. In de tweede serie experimenten werd röntgen gebruikt Tesla-resonantietransformator.

In 1899 slaagde Tesla erin om met vrienden een wetenschappelijk laboratorium in Colorado te bouwen. Hier, op een hoogte van tweeduizend meter, begon hij bliksemontladingen te bestuderen en de aanwezigheid van een elektrische lading op aarde vast te stellen.Hij bedacht het originele ontwerp van een "versterkende zender" die lijkt op een transformator en waarmee u spanningen tot enkele miljoenen volt kunt ontvangen met een frequentie van maximaal 150 duizend periodes per seconde. Aan de secundaire wikkeling verbond hij een mast van ongeveer 60 m. Toen de Tesla-zender werd aangezet, slaagde hij erin enorme blikseminslagen, een ontlading tot 135 voet lang, en zelfs donder waar te nemen. Hij keerde opnieuw terug naar het idee om hoogfrequente stromen te gebruiken voor "verlichting, verwarming, het verplaatsen van elektrische voertuigen op de grond en in de lucht", maar natuurlijk kon hij zijn ideeën op dat moment niet realiseren. De resonantietransformator van Tesla vond zijn toepassing in de radiotechnologie aan het begin van de 20e eeuw. De structurele wijziging werd aangebracht door het bedrijf Marconi onder de naam "jigger" (sorter) en werd ook gebruikt om het signaal vrij te maken van interferentie.

De problemen van het communicatiebereik werden opgelost met de komst van versterkers. De transformator werd veel gebruikt in versterkercircuits op basis van het gebruik van de radio-ingenieur Ldion, uitgevonden door de Amerikaanse radio-ingenieur in 1907. "

In de XX eeuw. Elektronica heeft een lange weg afgelegd van omvangrijke buisapparatuur tot halfgeleidertechnologie, micro-elektronica en opto-elektronica. En de transformator is altijd een onveranderlijk element van voedingen en verschillende conversiecircuits gebleven. Gedurende vele decennia is de technologie voor het produceren van laagvermogen (van een fractie van een watt tot enkele watt) transformatoren verbeterd. Hun massaproductie vereiste het gebruik van speciale elektrische materialen, in het bijzonder ferrieten, voor de vervaardiging van magnetische kernen, evenals kernloze transformatoren voor hoogfrequente installaties. Er is onderzoek gaande naar efficiëntere ontwerpen met behulp van de nieuwste wetenschap en technologie.

Elektrificatie is altijd de basis geweest van wetenschappelijke en technologische vooruitgang. Op basis hiervan worden technologieën voortdurend verbeterd in industrie, transport, landbouw, communicatie en bouw. Ongekend succes werd bereikt door mechanisatie en automatisering van productieprocessen. Het bereiken van wereldenergie zou onmogelijk zijn zonder de introductie van een verscheidenheid aan zeer efficiënte stroom en speciale transformatoren.

Maar uit de objectieve wetten van de ontwikkeling van wetenschap en technologie, volgt hieruit dat hoe geavanceerd ontwerpen tegenwoordig ook worden gemaakt, ze slechts een stap zijn op weg naar het creëren van nog krachtigere en unieke transformatoren.

Jan Schneiberg