Этот импульсный трансформатор изобрел немецкий изобретатель Генрих Румкорф в 1851 году. До него применялись подобные устройства, но имеено он создал законченное устройство (почти). Первоначально это были две обмотки с существенно разным количеством витков на одном железном сердечнике, свитом из пучка железных прутьев. Первичная обмотка через медную гребенку подключалась к гальваническому элементу, а вторичная к разрядному промежутку. Когда по медной геребенке проводили ключом, тем самым периодически замыкая и размыкая цепь, на вторичной обмотке индуцировалось высокое напряжение.
Румкорф же автоматизировал этот процесс, используя для размыкания цепи магнитное поле сердечника. Также он впервые применил шунтирование размыкающего ключа конденсатором, для предотвращения дуги в нем. Тот же принцип сегодня мы применяем в реле. Таким образом просто подключая к прибору источник питания, мы получаем периодические колебания во вторичной цепи.
Прибор этот применялся оочень широко в исследованиях того времени. Таким образом Рентген получил свои лучи и сфотографировал ладонь руки. Герц использовал ее для получения электромагнитных волн, добавив штыревую антенну к одному терминалу вторичной обмотки и заземление к другому. Кстати, Никола Тесла писал Герцу, чтобы он внимательно рассмотрел работу разрядника в этом приборе. )))))
Тесла добавил в конструкцию Румкорфа разделенную на две половины вторичную обмотку - чтобы максимально разнести потенциалы катушки для предотвращения межвиткового пробоя. На рисунке катушка представлена именно в этом варианте. Кроме того, направление намотки катушке было оппозитное, что привело к следующим результатам.
Странности начались именно тогда, когда индукционная катушка использовалась в варианте Томпсона и Хьюстона, которые подсоединили один конец катушки к трубе холодной воды, а второй к большому металлическому листу на поверхности стола. Искры в катушке стали ослепительно белыми, вместо голубых, что его изрядно напугало. При определенных режимах работы на всех незаземленных металлических частях аудитории (медных ручках двери например) наводился нескомпенсированный электрический заряд, который ощутимо бил током, когда к ним прикасались. Это происходило в момент подключения источника питания к первичной обмотке, тогда когда вторичная обмотка имела некоторое сопротивление (200-300 ом). Короткое приложение силы, удар частиц о барьер сопротивления, вызывал в итоге сверхзаряд линии вторичного тока, такой какой невозможно было достичь простым разрядом конденсатора на первичку. В отличии от колеблющегося разряда конденсатора, этот разряд был однонаправленным и часто на производстве, при включении генераторов в распределенную сеть рабочие погибали от этого эффекта.
Эти ударные волны, отличные от описанных Герцем, можно было почувствовать по "покалывающему" эффекту на руках и лице, находясь на близком расстоянии от прибора. Позднее Тесла даже опускал провод в масло, наблюдая как масло начинает "закипать" вокруг провода.
Справедливости ради нужно упомянуть, чтов этом же направлении работал Эдисон, создавая свой "эфирный ток". Однако инвесторы ему непрозрачно намекнули, чтобы он завязывал со своими антиобщественными опытами. ))))
Позже придумали различные варианты прерывателей первичной обмотки - электролитические Венельта (которые взрывались при неаккуратном обращении), механические коммутаторы, для получения нужной частоты прерываний и даже вибрационные. Но классический способ, который предложил Румкорф остался непревзойденным по простоте, надежности и эффективности.
Сегодня применяются электронные прерыватели, которые существенно ограничивают функционал данного прибора, показывая лишь часть от того, на что способна эта удивительная во всех отношениях катушка. И никакой строчник от телевизора или того хуже ш-образный импульсный трансформатор, ее вам не заменит. ))))))