Kapasitas tegangan (kiloVolt / kV) pada trafo neon sign konvensional, Anda harus menghitung panjang tabung serta berapa sambungan elelktrodanya.
Jika tegangan trafo terlalu kecil, lampu akan berkedip atau mati total. Jika terlalu besar, tabung kaca akan terlalu panas dan cepat rusak.
Berikut adalah panduan rumus dan cara menghitung kapasitas kV trafo neon sign :
1. Rumus Dasar Perhitungan Voltase
Voltase total yang dibutuhkan oleh satu rangkaian seri neon sign dihitung dengan rumus:
$$\text{Total Voltase} = (\text{Total Panjang Tabung dalam Meter} \times \text{Volt per Meter}) + (\text{Jumlah Tabung} \times \text{Volt per Pasang Elektroda})$$
- Volt per Meter: Nilai tegangan yang dibutuhkan untuk menyalakan setiap 1 meter tabung kaca. Nilai ini sangat bergantung pada diameter tabung dan jenis gas yang digunakan.
- Volt per Pasang Elektroda: Setiap tabung kaca memiliki 2 ujung elektroda. Setiap pasang elektroda membutuhkan tegangan rata-rata 500 Volt hingga 1.000 Volt hanya untuk melompati arus (membuat busur listrik awal).
2. Tabel Standar Kebutuhan Tegangan (Referensi Teknisi)
Sebagai acuan standar industri, berikut nilai kebutuhan voltase berdasarkan diameter tabung dan jenis gas (Argon/Neon) pada suhu normal:
| Diameter Tabung (mm) | Kebutuhan Gas Neon (Volt/Meter) | Kebutuhan Gas Argon/Mercury (Volt/Meter) |
|---|---|---|
| 10 mm (Kecil) | $\approx$ 1.100 V / meter | $\approx$ 850 V / meter |
| 12 mm (Sedang) | $\approx$ 950 V / meter | $\approx$ 700 V / meter |
| 15 mm (Besar) | $\approx$ 800 V / meter | $\approx$ 600 V / meter |
Catatan: Gas Neon (menghasilkan warna merah/oranye asli) membutuhkan voltase lebih tinggi daripada gas Argon (warna biru/hijau/putih dengan lapisan fosfor).
3. Contoh Kasus Perhitungan Lapangan
Kasus:
Anda sedang memperbaiki papan nama hotel yang menggunakan tabung kaca diameter 12 mm dengan gas Neon (Merah). Rangkaian tersebut terdiri dari 4 huruf terpisah yang disambung seri, dengan total panjang keseluruhan jika dibentangkan adalah 6 meter. Berapa kV trafo yang harus dipasang?
Langkah Penyelesaian:
- Hitung Kebutuhan Tabung:
6 meter $\times$ 950 Volt/meter = 5.700 Volt - Hitung Kebutuhan Elektroda:
Karena ada 4 huruf (4 tabung), berarti ada 4 pasang elektroda.
4 pasang $\times$ 500 Volt = 2.000 Volt - Total Kebutuhan:
5.700 V + 2.000 V = 7.700 Volt
Kesimpulan Pemilihan Trafo:
Tegangan murni yang dibutuhkan adalah 7.700 Volt (7,7 kV). Di pasaran, trafo diproduksi dalam kelipatan standar seperti 5 kV, 7,5 kV, 9 kV, 12 kV, dan 15 kV.
- Rekomendasi Teknisi: Pilih trafo dengan kapasitas 9 kV (9.000 Volt).
- Alasan: Teknisi wajib memberikan faktor keamanan (safety margin) sebesar 15% – 20% di atas hitungan murni untuk mengantisipasi penurunan tegangan PLN atau cuaca dingin/lembab di gedung tinggi yang meningkatkan hambatan listrik.
4. Tips Penting
- Jangan Overload: Jangan memaksa satu trafo memikul panjang tabung yang melebihi kapasitas kV-nya. Jika total hitungan Anda adalah 14 kV, gunakan trafo 15 kV, atau bagi rangkaian tersebut menjadi dua jalur mandiri menggunakan dua trafo 7,5 kV.
- Periksa Arus (mA): Selain kV (tegangan), trafo neon juga memiliki spesifikasi miliAmpere (mA), biasanya 30mA, 45mA, atau 60mA. Pastikan mA trafo baru sama dengan trafo lama agar kecerahan lampu seragam dengan huruf lainnya.