Устранение неисправностей в неоновых вывесках

Дандас Б. Устранение неисправностей в неоновых вывесках // Наружная реклама России. 2002 . №7. C. 42, 44

Вы пытаетесь починить мигающую неоновую вывеску. Вы уже проверили 10 неоновых сегментов и заменили трансформатор, но вывеска продолжает жужжать и мигать. Владелец магазина высовывает из дверей голову и спрашивает: ?Как идут дела?? Взбешенный до нельзя (и потому не в силах признаться, что дело на мели), вы изо всех сил глупо ухмыляетесь и отвечаете: ?О'кей?. Владелец возвращается внутрь, а вы, в итоге, врезаетесь головой в перекладину стремянки, разражаясь новыми проклятиями.



Концептуально неоновые системы просты, однако схемы высокого напряжения создают определенные проблемы, которые трудно диагностировать. Основное препятствие в деле локализации проблемных участков системы - обычно скрытое расположение GTO-кабелей. Зачастую это превращает локализацию закоротивших участков проводки в длительный и трудоемкий процесс. Короткие замыкания внутри изоляционных рукавов могут создать впечатление, будто поврежден трансформатор, но без проверки системы не стоит принимать это на веру.



Проверка неоновых трубок, трансформаторов и электропроводки

В неисправной неоновой вывеске часть объекта погасла или тускло мигает (рис.1). Например, если в надписи ?SIGN-SHOP? работает только ?SHOP?, вы наверняка захотите проверить все четыре буквы фрагмента ?SIGN? на предмет неисправности трубок. Пришедшая в негодность неоновая трубка не проводит электрический ток, поэтому поврежденный сегмент не будет подавать каких-либо признаков жизни. Иногда сегмент становится матовым. Это означает, что давление газа внутри упало ниже положенного токопроводящего уровня. Трубка может тускло светить, но ее влияние на электрическую цепь приблизительно то же, что и у перегоревшей трубки.

Если вы замечаете, что ?S?, ?I? и ?N? тускло мигают, очень вероятно, что сегмент с немигающей ?G? неисправен. Проверьте это путем исключения данного сегмента с помощью кусочка GTO-провода (соединив напрямую входящий и выходящий провода), как на рис.2. После того как проблемный участок обойден, другие буквы - ?SIN? - должны ярко загореться и не мигать.

Отключив напряжение, удалите поврежденный неоновый сегмент ?G? и закрепите провод перемычки точно в положенном месте с помощью трубочных держателей. Поскольку большинство ремонтников трубки не делают и не имеют при себе портативного неонового завода, завершение ремонта отложится минимум на пару дней. Вы должны быть уверены, что оголенные концы перемычки жестко контактируют с входящими и выходящими проводами. Обычно это означает, что они скручены вместе, а стыки заизолированы или же концы жестко заведены внутрь электродных патронов.

Минусом использования перемычки станет то, что подключенная к сети вывеска будет читаться как ?SI NSHOP?. Но есть и плюс: во время вашего отсутствия удается избавить трансформатор от перенапряжения трансформатора. В некоторых случаях владелец магазина пожелает выключить вывеску до полного завершения работ.

К сожалению, вы иногда столкнетесь с тем, что вывеска продолжает тускло мигать, хотя все сегменты в порядке или неисправные трубки исключены из цепи. Ваша первая мысль - ?трансформатор?, но лучше вам подумать еще разок. Сгоревший трансформатор часто не может обеспечить достаточно тока даже для мигания. Проверьте трансформатор на ' предмет наличия еще каких-либо признаков повреждения. Если смола из обшивки сильно протекла, трансформатор, вероятно, неисправен.

Электротехнические тесты

Первый тест призван проверить, достаточен ли уровень напряжения (в норме -120В). Самая распространенная проблема - низкое напряжение, а неоновый трансформатор на 120V требует минимум 108В на первичных входных контактах. Вы должны также проверить механическое заземление. Оно может состоять из зеленого или оголенного провода (с пластиковой изоляцией или обмоткой) или непрерывного металлического изоляционного рукава (ЕМТ), выведенного от задней части трансформаторной коробки к электрической панели. Проверьте также все промежуточные точки проводов заземления на предмет надлежащего скрепления с клеммами трансформатора.

Чтобы проверить мощность трансформатора, отключите ток и отсоедините оба GTO-провода от клемм трансформатора. ?Тест на короткое замыкание? проводится с помощью портативного миллиамперметра, как показано на рис.3. При включенном токе показатели должны падать в пределах интервала 27-ЗЗмА для 30мА-трансформаторов или в пределах 54-66мА для 60мА-трансформаторов. Если результаты выходят за рамки этого теста, трансформатор поврежден и требует замены. Напротив, если тест пройден успешно, проблема наверняка или с GTO-проводкой, или с нагруженностью трансформатора. В трансформаторах на 15000В надо тестировать каждую сторону отдельно (рис.4), поскольку в действительности они скомпонованы из двух последовательно соединенных трансформаторов на 7500В.







Прибор для тестирования GTO-проводов на скрытые дефекты у большинства магазинов вряд ли входит в стандартный набор инструментов. В отличие от низковольтных проводов для цепей постоянного и переменного тока, которые можно протестировать на месте с помощью карманного мультиметра, проверка высоковольтных проводок требует более совершенного и дорогостоящего оборудования. Когда я говорил с Тони Эфантесом (Tony Efantes) из компании Allanson (Торонто), он согласился, что вопрос о разработке более доступного портативного тестера для GТО следует адресовать промышленности. В настоящий момент, однако, единственная альтернатива - это визуальный осмотр и тестирование GTO-проводки методом замены участков кабеля.

Тестировать соединения между отдельными неоновыми сегментами или объемными буквами не сложно, так как вы можете обойти подозрительный провод (провода) с внешней стороны вывески. В большинстве случаев, однако, вы не можете обойти два провода заземления, проведенные обратно в трансформаторную коробку, если вы не готовы просверлить дыру в стенке и/или в объемных буквах, чтобы подсоединить свои тестовые провода. К сожалению, большинство проблем, возникающих в неоновой проводке, исходит именно от проводки заземляющих проводов.

Чтобы обследовать эту проводку, отключите ток и отсоедините изоляционный рукав от трансформаторной коробки. Затем открутите металлический чехол патрона от стеклянной вставки на противоположном конце изоляционного рукава. Сдвиньте изоляционный рукав и металлический чехол патрона так, чтобы стали видны GТО. Поврежденные GTO-провода определить легко. Обычно у них расплавлена или обуглена изоляция и виден медный сердечник. Если требуется замена провода, снимите снижающий поверхностное напряжение соединитель, снова прикрепите металлический чехол и соедините последовательно новый провод с концом старого GTO-кабеля, скрутив вместе зачищенные концы . Обмотайте стык изоляционной лентой, чтобы избежать проблем при протягивании.



Затем с передней части вывески снимите неоновые трубки (при отключенном токе). Пальцем или острогубцами внутри электродного патрона захватите пружинный контакт, чтобы полностью вытянуть наружу GTO-шнур из изоляционного рукава, в то же время протягивая через него новый провод. Протянув конец нового провода через переднюю часть электродного патрона, отсоедините старый GTO-шнур и прикрепите пружинный контакт к новому проводу. Тяните провод назад, пока пружинный контакт не будет зафиксирован на тыльной стороне стеклянной части патрона. Не забудьте снова прикрепить другой конец изоляционного рукава к трансформаторной коробке, когда снова соедините GTO-шнур с трансформатором.

Облегчение или мучение?

Я высоко ценю функцию снятия поверхностного напряжения в электрических системах, однако эти соединители могут создать больше проблем, чем решить при использовании в высоковольтных неоновых проводах с электродными патронами. В добавление к тому, что они усложняют процесс замены дефектных GTO-кабелей, соединители могут в ряде случаев стать причиной коротких замыканий, так как эти соединители выпускаются с внешним металлическим кольцом, которое обжимается плоскогубцами для прикрепления к кабелю. Если установщик слишком сильно обожмет соединитель, металл врежется в изоляцию GTO-шнура. При подключении вывески к сети высоковольтное напряжение моментально создаст дугу с этим металлом. Даже когда обжимающее кольцо не проникает в покрытие GTO, сырость может стать причиной возникновения высоковольтной дуги.

Такого рода скрытые замыкания могут свести с ума человека, обслуживающего вывеску, потому что ему придется удалять изоляцию кабеля или проводить тщательную проверку, чтобы эти замыкания локализовать. В ряде случаев в вывесках приходится полностью менять проводку: несколько снимающих поверхностное напряжение соединителей могут коротать систему.

Еще одна проблема состоит в изрядной путанице относительно того, где конкретно размещать систему снятия поверхностного напряжения. Подходящее место - внутри металлического чехла патрона, сразу после внутренней стеклянной части. Однако некоторые установщики уверены, что они должны быть внутри стеклянной части. Учитывая выше перечисленные неполадки, я ставлю под сомнение цену снятия поверхностного напряжения на высоковольтных неоновых проводах. Я не инженер-электрик, но, думаю, ошибочно полагать, что любой принцип, применимый для проводок более низкого напряжения, следует автоматически переносить на неоновую проводку. По меньшей мере, стоит разработать токонепроводящий метод снятия поверхностного напряжения. Если вам повезет, то установщик подумает, что эти ?маленькие серебряные кружочки? - просто запчасти, приложенные к комплектующим вывески, которую ему следует установить, и он оставит их в магазине.

Проблемы с нагрузкой трансформатора

Нагрузка определяется размером и длиной трубки в конкретной неоновой сети, обслуживаемой данным трансформатором. Как перегрузка, так и недогрузка трансформатора может вести к повреждениям. Перегруженные трансформаторы подают по длине обслуживаемой неоновой трубки недостаточный ток. Это часто приводит к тому, что выходит из строя изоляция GTO-шнура и провода закорачивает. Может сгореть и сам трансформатор. Недогруженные трансформаторы создают перегрев в системе. И трубка, и трансформатор будут ?нагреваться? и быстро выйдут из строя. Поскольку трансформаторы проектируются с 80%-м коэффициентом загрузки (80% от номинала по току короткого замыкания), оптимальные загрузочные токи приведены ниже:

20мА-трансформаторы: 15,5 - 1б,5мА

30мА-трансформаторы: 23 - 25мА

60мА-трансформаторы: 46 - 50мА

Чтобы проверить действительную нагрузку трансформатора, отключите ток и соедините последовательно миллиамперметр с неоновой цепью и трансформатором. Включите ток и снимите данные с миллиамперметра. Для типичного трансформатора на 30мА нижняя цифра в 15мА говорит о перегруженности, в то время как верхняя цифра в 29мА указывает на недогруженность. Если трансформатор перегружен или недогружен, у вас два пути: или установить другой трансформатор, или изменить расположение неоновых трубок с учетом нагрузки. Ошибочно полагать, что первоначальный установщик должным образом ознакомился с рекомендациями по установке. Возможно, первоначальный трансформатор был заменен другим неверного размера (например, трансформатор на 15000В заменили на 12000В). При определении причины хронических трансформаторных сбоев никогда не забывайте про нагруженность трансформатора. Однако радикально сокращать жизнь трансформатора могут и неокрашенные трансформаторные коробки.

После того как вы закончили тестирование и заменили все поврежденные компоненты, вывеска должна светиться должным образом. Иногда вам придется установить специальные перемычки, чтобы уменьшить гудение или жужжание, вызванное плохим контактом ?металл-металл? в системе.

Причина может быть также в ослаблении соединений изоляционного рукава или металлических чехлов патрона. Для устранения проблемы их достаточно подтянуть. Когда заземлитель (либо один из двух проводов вторичной обмотки от трансформатора) длиннее 6 футов, специальные перемычки использовать необходимо независимо от других факторов.

Быть может, лучшее, что вы можете сделать для клиентов, это просто информировать их, что налицо повреждение или результат неправильной установки. Я видел множество оголенных GTO-пpoводов, ?змеящихся? в зазорах под потолками складских помещений. Я видел также ?горячие? GТО, соединенные внахлестку в укромных уголках и других весьма огнеопасных зонах. Если вашему клиенту особенно ?везет? в смысле притягивания катастроф, возможно, он скажет вам спасибо за ваше предупреждение. Слово ?пожароопасный? всегда служит сиг