
ネオンサイン変圧器(NST)は、ネオンサインに電力を供給するために作られた変圧器です。120〜347Vの範囲の主電圧を2〜15kVの範囲の高電圧に変換します。これらの変圧器は18〜30mAを供給します。特別注文では60mAも供給可能です。[1] 生成された高電圧電気はネオンを励起するために使用され、発光ガス放電管で使用される他のガスにも使用されます。
種類
古い NST は、ノイズを減らすためにアスファルトに埋め込まれた、鉄心トランスです。コアには磁気シャントまたは鉄心ギャップがあり、どちらも出力を電流制限する役割を果たし、短絡状態で無期限に動作できるようにします。また、無負荷で無期限に動作することもできます。鉄心の種類は非常に重く、たとえば 15 kV、60 mA のデバイスは最大 20 kg (44 ポンド) の重量になることがあります。最近製造された鉄心 NST の中には、力率補正(PFC) のために出力と並列に大型コンデンサーを備えたものもあります。これは、トランスの 大きなインダクタンスによって生じる電圧と電流の位相のずれを修正するために使用されます。
1990年代以降、メーカーはネオンサインに電力を供給するためのスイッチモード電源を生産してきました。これらは鉄心トランスと同じ電圧と電流範囲を生成しますが、高周波(一般的な50~60Hzではない)ではるかに小型で軽量な設計です。ネオンサインでは徐々に鉄心トランスに取って代わっています。[2]
すべての NST は、高電圧始動パルスを管に生成し、始動時に管を流れる電流を制限するように設計されています。これは、巻線の抵抗が大きすぎて過剰な電流を許容できないか、巻線が焼損するまで、過負荷の場合でも負荷に全電圧を生成するほとんどのライン トランスとは逆です。
その他の用途
ネオンサインに電力を供給するという明らかな目的のほかに、鉄芯 NST は愛好家によって次のような用途によく使用されます。
- テスラ コイル電源 - 小型から中型のテスラ コイルで高電圧の主な電源として使用されます。
- ジェイコブス ラダー– 古いホラー映画によく登場する、アーチ型の階段を登る装置。
- コンデンサの充電– NST は高電圧コンデンサを充電するための便利な高電圧電源です。NST の出力はACですが、適切なダイオードまたはブリッジ整流器で整流できます。
- リヒテンベルク図形は、木材の導電性を高めるために水と塩を使用し、高電圧変圧器を使用して木材で作成できます。
- ネオンサイン用変圧器は、電流が低いため、500 mA で 2100 ~ 2500 V を出力する電子レンジ用変圧器よりも安全です。 [引用が必要]
安全性
- 感電– ネオンサインの変圧器からのショックは致命的となる可能性があります。高電圧のため、乾いた皮膚に軽く触れただけでも大電流が流れます。変圧器には電流制限がありますが、通常は心室細動の閾値をはるかに超えるレベルまでです。
- UV 光 –高電圧電気アークから放射される紫外線は目に有害です。適切な溶接ゴーグル、または少なくとも高品質のサングラスを通してアークを見ることをお勧めします。
- オゾン– 発光管トランスの設置に問題があると、オゾンの発生が顕著になることがあります。オゾンは通常、二次配線の故障、接続の緩み、高容量結合、またはトランスの故障を示します。
- 火災– 15kVでのアーク長は5ミリメートル(0.20インチ)を超えます。[3]
参考文献
- ^ ネオン、クロード、1905年; ネオンサイン、ミラー&フィンク、1935年
- ^ 「ネオンサインのトップ安全認定」 2016年6月20日. 2017年4月17日閲覧。
- ^ 「スパークギャップによる電圧の計算方法」。2021年3月29日閲覧。
