ハヤブサとイカロスと高電圧発生器

高電圧発生器は今実験中の写真のようなモノですがなかなか判らないことが多く必ずしも順調ではありません。

高電圧の発生そのものは圧電セラミックスを利用したモノで電源を繋いだらそれで完成。

それを使って放電現象について考察してるのですが！

放電現象についてコロナ放電とか火花放電、アーク放電、等々その現象の違いや言葉の理解にもただ無駄な時間が過ぎていくような気がしてます。

一つ気が付いたこと放電（多分コロナ放電）している電極間に小さな紙切れや等を入れると片方の電極にその紙切れが吸い寄せられます。

（－）から（＋）へ・電子は（－）から（＋）へ移動してることを再確認！

昔学校で習ったような気もしますがもう忘れてます。それでも「これが電子の流れだ」と勝手に実感しています。

閑話休題

宇宙船「はやぶさ」が明日小惑星イトカワの岩石(ちり・塵)をもって地球に帰ってくるのです。

この宇宙船の動力がイオンエンジン・と云うことは私がいじってる高圧発生器の放電電極の間で起きている電子流による力と同じです。「こんなもので宇宙船が飛ぶ訳がない」と云われたのですが見事10年ほど？7～8年か？宇宙の旅を終えて帰ってくるのです。

そして、もう一つ宇宙ヨットと云われるイカロスがその帆を広げることに成功したと云うnewsがTVで放送されてました。これも大陽の巨大な核融合炉から放射される電子流を帆で受けて推力にする宇宙船なのです。これもイオンエンジンと原理は同じ！

こんなコトを考えてると私の高電圧実験もバカにしたモノではない。最新の宇宙開発に興味がわいてきました。勝手にイオンエンジンに関わっているような！(チョット遅いですが)

＊高電圧実験は始めに書いたように判らないことが多く解釈が間違ってるかも知れません。また命に関わる感電の危険がありますので不用意に取り扱わないように願います＞

高電圧発生器

rop-earさんこんにちは！

写真を載せようと思ったらコメント欄では出来ないような？

新しいスレッドにしました。

こんな構造です。後の黒いユニットが圧電式高圧電源です。

マイナスイオン発生器の電源？

品番はhbl-5050でhbl-5010に近いと思われます。

http://www.tamurakorea.co.kr/uploads/pdspds/B-9023-1.pdf

http://www.tamura-ss.co.jp/electronics/piezoelectric_ceramics/hbl5054.html

まだ仮配線ですがフイルムケース内の電極とアース電極の間に高圧が掛かります。赤電極（－？）には直列にネオン管が入っています。

放電が始まるとネオン管が点灯します。フイルムケース側面（電極先端）には穴があいていてアース電極と対向しています。

放電電流は最大5μＡ程度で保護回路が働き出力が停止します。

放電状態はネオン管と電源電流変化（放電開始→電流低下）で監視します。アース電極を40mm以上話してもネオン管がわずかに光っています。（これが気になるのです・それほどの高電圧は出ない？）

側面の穴をビニールテープで塞ぐと消灯します。

出力回路（赤線・高圧対応）にアース線を近づけても回路電流に変化がないのでリークはないと思うのですが。

初期のもくろみ

電圧測定が困難なので放電ギャップの距離で電圧を推定する。

電源電圧は10～15Vを使用、電流は60～70mA。定格を超えるが短時間では問題ないと思われる。

試料（高耐圧コンデンサ）を放電ギャップに並列接続し試料の耐圧を比較推定する。

高圧電源は電圧が不安定なのでいずれも推定の領域を抜けられない。

と云う訳でチョット足踏みしています。

高電圧は甘くない！

バラックで実験したときうまく行ったような気がした電圧と放電ギャップの関係。
充分大きくとったギャップを通して放電が起きるようです。ネオン管が光ります。
40ｍｍもはなれているのに放電を示すネオン管が光っているのです。
電圧は5kV程(カタログデータ)なのですが！
5kVなら放電ギャップは5ｍｍ程度だと思うのですが。(これはただ経験による感覚的なもの)
どうやら空間放電だけではなく縁面放電も発生しているようです。
電流が少ないためか放電の光はまったく見えません。
どうやら放電ギャップの構造的な問題があるようです。
よく解らなくなっています。

高電圧発生器

バリコンの耐圧を測るために５kV～８kVの高電圧発生装置が欲しくなりました。
とは云っても怖さがつきまといますのでなるべく容量が小さく簡単なものを考えてみました。もちろんトランスでACを昇圧してなんて云うことはしないことにします。
最初に考えたのは使い捨てカメラのストロボ回路の改造です。コンバータで発生した数百Vの電圧をダイオードとコンデンサを使って積み上げていく。電力的にも良さそうな気がします。
その他に何かよい方法はないかとｎｅｔを検索していたらマイナスイオン発生器と云うものが引っかかりました。
マイナスイオンと云う言葉はチョット気になりますがこれには触れないことにします。
このマイナスイオン発生器についている高圧発生回路が使えそうな気がしました。
圧電トランスなるもので12vから一気に5kvくらいの電圧が出るらしい。
圧電トランスというのもよく解らないのですが５００円ほどでジャンク品が手に入りました。
電源を繋ぎ高圧側の線をグランドに対し5ｍｍくらいのギャップで放電が確認できます。
もっと近づけると保護回路が働き放電が停止します。
さて目的のバリコン耐圧試験に使えるか？
出力電圧は何Vか？
テスタ用の高圧プローブで測れるか・・・どうもうまく行きません。
類似品のデータでは数マイクロAで保護回路が働くらしい。プローブのインピーダンスから考えると保護回路が働いてしまうようです。
静電電圧計なんてあるはずもない。何かよい方法はないものか？？？
放電開始のギャップを測定しカタログデータと比較するしかない。
とは云ってもジャンク品の悲しさデータすら手に入らない。類似品は12v入力で５．５kV無負荷(10GΩ）とある。１０００MΩのプローブでは測れないのも当然。
アマチュア的にギャップの距離で電圧を推定しよう。
電源電圧を変えると出力電圧も変わるようです。
８v～１５vくらいまでが動作範囲のようです。類似品のカタログ値は１２v±10%。
8kvくらいまで出力を上げられれば良いのですが。怖さ知らずのアマチュアの実験、電源電圧をもう少し上げてみよう。
目的が耐圧試験なので絶縁が保たれなくなったときの電圧を知るにはどうしよう。
数マイクロしか電流は流れないので直列にネオン管を入れてみた。どうやら放電開始が解った。しかし、よく見るとその光は部屋を暗くしないとよく解りません。
同じ電圧で何回かやってみるととても放電開始電圧を知るレベルではありません。
放電開始に気がつかずギャップを狭くしすぎると保護回路が働き動作停止をします。
１２vの電源を見ていたらギャップを狭くしていくと電流が低下する。ネオン管は光って無いようだが。部屋を暗くしたらほんのわずか光っている。
これだ！　電源側（１２v）の電流を監視すれば放電開始が解る。
どうやら先が見えてきました。
電源電圧と放電開始電極間隙の関係をグラフすることができれば電源電圧と出力電圧の関係が解るはず！
12V定格のところに18Vも掛けて圧電トランスが壊れないことを祈るのみ！！
感電しないように気をつけよう。