Назначение указателей напряжения

Бесконтактный указатель напряжения

При наличии прямого доступа к открытым контактам электропроводки или электроустановки, производить измерение напряжения легко. А как определить потенциал (хотя бы его наличие) в скрытой проводке?

Для этого существуют бесконтактные индикаторы (не путать с токоизмерительными клещами).

Такие указатели работают не напрямую с электрическим током, а с электромагнитным полем, возникающим вокруг проводника. Фактически, это трансформатор без сердечника, или катушка индуктивности.

Простейшие указатели реагируют на переменное магнитное поле. При его обнаружении срабатывает схема, собранная на триггерах, и на индикатор (LED элемент) подается напряжение. Для усиления эффекта обнаружения, параллельно включается звуковой сигнал.

Разумеется, ни о каких измерениях напряжения не может быть и речи. Мало того, наличие электромагнитного поля зависит от многих факторов, в том числе наличие рядом с проводником заземляющей шины. Иными словами, качественно (по требованиям ПУЭ) проложенный электрический кабель, бесконтактным пробником обнаружен не будет.

Преимущества:

• удобство применения: не надо искать открытые контакты;
• безопасность: нет контакта с токоведущими частями.

Недостатки:

в реальности прибор не гарантирует даже 50 % результата.

Исходя из принципа работы такого указателя, чем сильнее ток в кабеле — тем выше вероятность обнаружения потенциала. Соответственно, если электроприбор не включен, его питающий кабель не будет активно формировать вокруг себя электромагнитное поле. При этом потенциал на фазном проводе присутствует, и опасность поражения электротоком остается.

Перед использованием любого измерительного прибора убедитесь в наличии сертификата соответствия безопасности.

Как работает универсальная индикаторная отвертка?

Важным условием работы тестера является замыкание второго контакта, находящегося на рукоятке. Для этого необходимо коснуться торцевой части прибора (пятачка) пальцем (тело мастера служит элементом цепи). Благодаря встроенному резистору, сила тока, проходящая через инструмент, безопасна для пользователя.

Функциональная отвертка, которую также называют индикатором напряжения, состоит из нескольких несложных деталей. Устройство стандартной индикаторной отвертки выглядит следующим образом:

• выполненный из пластика остов (корпус рукоятки);
• металлическое «жало»;
• встроенный в корпус токопроводящий контакт и лимитирующий резистор;
• пружина;
• неоновый либо светодиодный индикатор;
• контактная пластина.

Виды и принцип работы индикаторной отвертки

Для успешного использования любого устройства необходимо понимать, на чем основан его принцип работы. Это же актуально и для индикаторной отвертки. Знание о том, как она устроена и работает, хотя бы в общих чертах, позволит эффективно ее применять, и избавит от ошибок. Кроме того это позволит обходиться без более сложного и дорогостоящего мультиметра.

Рассмотрим несколько основных видов индикаторных отверток, это в дальнейшем позволит нам подобрать более подходящий вариант.

Обычный пробник напряжения с неоновой лампой. Принцип работы индикаторной отвертки следующий. Электрический ток с поверхности проводника попадает на жало отвертки, далее через резистор с номиналом не менее 0,5 мОм (ограничивает ток) попадает на контакт неоновой лампы. Второй контакт цепи включения лампочки через контакт на рукоятке отвертки замыкается на человеке. У такого типа отвертки емкость и сопротивление тела человека включены в цепь лампочки. То есть прикоснулись жалом к проводу и пальцем к контакту, если есть напряжение – видим свечение неоновой лампочки. Нет контакта с человеком – лампа не светится. Минусом такого типа отверток является высокий порог индикации напряжения, от 60В. Они хороши лишь для определения наличия напряжения и фазы. Определить обрыв цепи при помощи данного инструмента невозможно.

Отвертки со светодиодным индикатором. Принцип работы аналогичен отвертке с неоновой лампой. Основным отличием является более низкий порог индикации напряжения, светодиод будет светиться от напряжения меньшего, чем 60В.

Отвертки со светодиодным индикатором и автономным источником питания (батарейками). Это уже многофункциональная индикаторная отвертка. Кроме источника питания в такую отвертку также включен транзистор, обычно биполярный. Она обладает пятью функциями:

• определитель фазы;
• определять обрыв цепи;
• позволяет найти место повреждения в проводнике;
• определять полярность источников постоянного тока;
• при помощи способности определения наличия напряжения бесконтактным способом можно находить место расположения проводки (данный эффект основан на наведении величины магнитного поля).

​

Некоторые варианты таких отверток способны также определять микроволновое излучение, например у микроволновых печей.

Электронная индикаторная отвертка. Может быть в двух вариантах: с ЖК-дисплеем или без. Оснащены звуковой сигнализацией наличия напряжения. По сути это уже упрощенный и очень удобный мультиметр. ЖК-дисплей позволяет не только определять наличие напряжения, но и его величину (от 12В до 220В). Принцип работы в общих чертах аналогичен предыдущим аналогам индикаторных отверток. Саму схему такого устройства приводить не будем, вряд ли при поломке такой отвертки Вы будете искать на радиорынке неисправные элементы, и менять их. Время, затраченное на ее ремонт, попросту не окупится стоимостью нового инструмента. 

Похожие:

Инструкция, руководство по применению

Двухполюсная конструкция

Указатель высокого напряжения с двумя измерительными контактами работает по принципу фиксации прохождения тока на участке цепи. Внутренняя схема сравнивает разность потенциалов между точкой измерения и заземлением (или нулевым контактом). Если порог срабатывания превышает установленное значение, срабатывает индикация.

Исполнение может быть различным, в зависимости от назначения: только индикация, поиск пробоя, измерение точного значения напряжения, установление диапазона (220 В, 380 В). В качестве примера, на иллюстрации электрическая схема прибора, определяющего наличие фазы на измеряемом участке и приблизительного порога напряжения.

Сложных интегральных элементов нет, поэтому такой указатель надежен и безотказен в любых условиях эксплуатации. Если измерения проводятся на улице, при ярком освещении — параллельно световому индикатору (в данном случае это LED элемент), добавляется звуковой.

При добавлении в измерительную цепь модуля измерения напряжения, мы получаем однорежимный мультиметр, предназначенный для безопасного измерения высокого напряжения.

Пользоваться таким устройством несложно: пассивный контакт на соединительном проводе прикладывается к земляной (нулевой) шине электроустановки. Затем измерительным контактом надо коснуться точки замера потенциала.

Преимущества:

• высокая точность измерения, при необходимости можно расширить функционал;
• возможность работать с высоким напряжением без дополнительных средств защиты оператора;
• обеспечена защита оператора: нет непосредственного контакта с открытыми участками тела.

Недостатки:

• более высокая стоимость;
• измеритель достаточно громоздкий.

Требования к оборудованию

Для обеспечения безопасности и надежности срабатывания, подобные устройства обязательно сертифицируются. Требования государственного стандарта занимают не меньше страницы текста, выделим основные из них:

• изоляционная оболочка прибора должна выдерживать напряжение, превышающее диапазон измерения;
• однополюсный указатель изготавливается только в одном корпусе, при этом исключается необходимость работы двумя руками;
• на одном конце указателя имеется щуп для контакта с проверяемым участком цепи, на противоположном — контактная площадка для касания пальцем оператора;
• двухполюсный указатель напряжения должен состоять их двух корпусов с одинаковыми показателями защищенности, соединенными гибким изолированным кабелем длиной 1 метр;
• открытый участок щупа не должен превышать длину, установленную для выбранного диапазона измерения;
• световой и (или) звуковой индикатор наличия потенциала должен быть отчетливо различим в любых условиях измерения.

Стандарты безопасности единые для всей территории Российской Федерации. Никакой субъект, будь то Москва или любой областной центр не вправе смягчать требования к производству или применению подобного оборудования.

Рассмотрим работу основных типов указателей напряжения.

Испытания

Проведение испытательных работ зависит от типа указателя. Испытания УН до 1000 В проводятся на основании ГОСТа 20493-90(открыть и прочитать ГОСТ можете выше), ГОСТа 2933 и соответствия следующим требованиям:

1. Мастер определяет порог срабатывания и измеряет ток миллиамперметром, включённым одновременно с УН.
2. Затем проверяют схематическое соответствие участка и изоляции. Для этого соприкасающиеся участки и поверхность корпуса оборачивают в фольгу, оставляя до контакта с током не меньше 10 мм.

Один проводок соединяют с контактом-наконечником, а второй (заземлённый) с фольгой. У двухполюсных приборов 2 корпуса обматываются фольгой, а гибкий соединитель опускают в воду таким образом, чтобы она не доходила до рукояток 10 мм.

Испытания ПИН-90:

УН выше 1000 В испытывают с помощью лампы таким образом:

1. Определяют напряжение порога по времени срабатывания УН (основной и изолирующей частей), прикладывая от установки провод:

• к наконечнику, элементам соединения;
• к контакту и временному электроду, граничащему при установке с частями изоляции и эксплуатации.

1. К данной группе УН не применяют механические испытания.

При проверке фазировки, ориентируются на схему совпадения и подвергают воздействию тока изолирующие части и соединитель. Испытание провода проходит в воде, при этом свечение лампочки фиксируется прибором.

Любые испытания УН, согласно техническим требованиям, проводят не реже, чем 1 раз в 2 года. Лабораторные испытания имеют право проводить организации, у которых для этого есть соответствующая лицензия.

Испытания УВН 10 кВ:

3 способа проверки УН:

Использование указателей напряжения

Применение отверток индикаторов предоставляет возможность найти фазный провод, ноль и землю в розетках, выключателях, осветительных приборах, убедиться в наличии напряжения в электрической сети, выявить пробои напряжения на корпус бытовой техники, а также обнаружить проводку в стенах под плиткой или слоем штукатурки с финишным отделочным покрытием. Работа с тестерами начинается после их проверки. Испытание выполняется на участке с напряжением. О его наличии в сети укажет световой сигнал неоновой или светодиодной индикаторной лампы. После проверки пригодности прибора осуществляется устранение поломок и неисправностей электрических сетей, бытовой техники, осветительных приборов. К основным видам работ с применением тестеров напряжения, относятся:

1. Поиск фазы и ноля необходим при отсутствии маркировки электрических проводов. Работа начинается с отключения автомата на вводном щитке, от которого происходит питание электросети на месте проверки. После зачистки проверяемых проводов и последующего разведения их друг от друга на безопасное расстояние, исключающее возможность короткого замыкания или поражение человека электрическим током, приступают к идентификации фазного кабеля. Если после включения электрического тока и прикосновения индикатора напряжения к зачищенному концу провода будет гореть лампа, то этот проводник является фазным. Второй провод — это нуль. В случае, если индикаторная лампа не горит, то, значит, первый проводник без напряжения. Второй провод можно считать фазой, в чем обязательно надо убедится с помощью индикатора.
2. Определение утечки напряжения на корпус электрического прибора предусматривает простое прикосновение жала индикаторной отвертки к металлической (неокрашенной) его части. Появление светящейся лампы на индикаторе после включения бытовой техники в сеть указывает на наличие фазы на корпусе прибора, а также необходимость срочного устранения этой проблемы. Яркое свечение индикаторной отвертки свидетельствует о прямом контакте фазной жилы кабеля с корпусом электроприбора, прикосновение к которому может стать причиной поражения электрическим током.
3. Проверка качества проводимости цепи осуществляется путем прикосновения зачищенных от изоляции концов провода к жалу и пальцевому контакту индикатора. Звуковой сигнал или светящаяся лампа показывает на отсутствие проблем с целостностью проводника.
4. Выявление скрытой проводки в стенах основано на появлении светового или звукового сигнала индикатора напряжения в зоне электромагнитного поля, создаваемого кабелем, подключенным к питанию сети. Его границы будут определяться путем медленного передвижения индикаторной отвертки по стене в разных направлениях.Срабатывание звукового или светового сигнала указывает на месторасположение токопроводящей проводки под слоем штукатурки, финишного отделочного покрытия.
5. Нахождение обрыва проводов основано на прекращении функционирования отверток индикаторов. В местах повреждения пробник напряжения не будет светиться, издавать звуковые сигналы. Его работа будет остановлена.
   Применение индикаторных отверток является обязательным условием при проведении ремонтных работ, связанных с напряжением. Правильное их использование является залогом безопасности, исключающим риск поражения электрическим током.

Указатели напряжения до 1000 Вольт

     Такие устройства бывают двух типов: однополюсные и двухполюсные. Основным назначением однополюсных УН является определение фазы, при обслуживании электросетей вторичной коммутации (счетчики, розетки, выключатели, патроны).

     Двухполюсные имеют более широкий спектр действия, и могут применяться для индикации величины напряжения или установления целостности участка цепи.

     Теперь рассмотрим устройство и применение различных моделей более подробно.

Однополюсные указатели напряжения

     Такие инструменты имеют сходное устройство и состоят из следующих частей:

• Корпус

• Контактный щуп (как правило, в виде отвертки)

• Пружина

• Резистор (сопротивление)

• Неоновая лампа

• Контакт замыкающий торцевой

• Фиксирующая крышка (обычно на резьбе).

     Принцип действия заключается в том, что при касании контактным щупом фазного провода и замыкании торцевого контакта пальцем руки, загорается лампочка, сигнализирующая о наличии напряжения.

     Предварительно необходимо проверить работоспособность УН, путем его касания заведомо находящейся под нагрузкой фазы. Для точного подтверждения отсутствия тока, время соприкосновения должно составлять не менее 5 секунд.
Такие приборы называются индикаторами и работают в диапазоне от 90 до 500 Вольт в цепях переменного тока. Наиболее распространенные модели: ИН-90, УН-453М, УНО.

     Существуют также модели с жидкокристаллическими дисплеями и светозвуковыми сигналами индикации (Direct Inspect, СТ 98), способные тестировать напряжение переменного тока, а также обладающие возможностью обнаружения проводника по электромагнитному излучению даже под слоем штукатурки.

     Применение этих устройств не требует специальной подготовки, а сами индикаторы не нуждаются в источнике питания, они получают необходимую энергию от электромагнитного поля проверяемого объекта.

Двухполюсные указатели напряжения

     Подобные устройства в простейшем исполнении состоят из следующих частей:

• рукоятка основная, оснащенная контактным щупом, неоновой лампочкой и шунтирующим резистором (сопротивлением);

• рукоятка вспомогательная, имеющая контактный щуп и добавочный резистор;

• гибкий медный провод.

     Для определения наличия нагрузки нужно либо обоими щупами коснуться токоведущих жил, либо одним щупом – фазы, а вторым – земли или 0.

     Присутствие шунтирующего резистора увеличивает общее сопротивление лампы, что исключает индикацию напряжений наводки, к которым бывают чувствительны однополюсные индикаторы.

     В некоторых конструкциях применяются индикаторы величины напряжения от 12 до 380 Вольт. Такие указатели могут не только определять фазу – (0) землю, указывать величины, но и устанавливать целостность электрической цепи. Для этого нужен источник питания, которым служит конденсатор значительной емкости. Замыкая щупами концы участка цепи, указатель сигнализирует о наличии или отсутствии контакта, то есть о разрыве провода или ином нарушении.

     Наиболее широко применяются такие модели, как ПИН-90-2М, ПИН-90-2МУ, УН 500М, УЛИН 1-С3, УНН-1, Контакт 55-Э (57-Э). Некоторые из приборов кроме световой, имеют звуковую индикацию.

Указатели напряжения до 1000 В. Испытание средств защиты

admin

1. Для проверки наличия или отсутствия напряжения в электроустановках до 1000 В применяются указатели двух типов:

– двухполюсные – работающие при протекании активного тока;

– однополюсные – работающие при емкостном токе.

2. Двухполюсные указатели предназначены для электроустановок переменного и постоянного тока, а однополюсные – для электроустановок переменного тока.

3. Двухполюсные указатели состоят из двух корпусов, содержащих элементы электрической схемы. Элементы электрической схемы соединяются между собой гибким проводом, не теряющим эластичности при отрицательных температурах, длиной не менее 1 м. В местах вводов в корпуса соединительный провод имеет амортизационные втулки или утолщенную изоляцию.

4. Электрическая схема двухполюсного указателя с визуальной индикацией может содержать прибор стрелочного типа или цифровую знакосинтезирующую систему (с малогабаритным источником питания индицирующей шкалы). Указатели этого типа могут применяться на напряжение от 0 до 1000 В.

5. Электрическая схема однополюсного указателя напряжения должна содержать элемент индикации с добавочным резистором, контакт – наконечник и контакт на торцевой (боковой) части корпуса, с которым соприкасается рука оператора.

6. Длина неизолированной части контактов – наконечников не должна превышать 5 мм. Контакты-наконечники должны быть жестко закреплены и не должны перемещаться вдоль оси.

7. Эксплутационные испытания указателей напряжения до 1000 В заключаются в определении напряжения индикации, проверке схемы повышенным напряжением, измерении тока, протекающего через указатель при наибольшем рабочем напряжении, испытании изоляции повышенным напряжением.

8. Для проверки напряжения индикации у двухполюсного указателя напряжение от испытательной установки прикладывается к контактам – наконечникам, у однополюсного – к контакту – наконечнику и контакту на торцевой (боковой) части корпуса.

9. Напряжение индикации указателей напряжения до 1000 В должно быть не выше 50 В.

10. Для проверки схемы у двухполюсного указателя напряжение от испытательной установки прикладывают к контактам – наконечникам, у однополюсного указателя – к контакту – наконечнику и контакту на торцевой (боковой) части в соответствии со схемами рис 1.

11. Испытательное напряжение при проверке схемы должно превышать наибольшее значение рабочего напряжения не менее чем на 10%. Продолжительность испытания – 1 минута.

12. Значение тока, протекающего через указатель при наибольшем значении рабочего напряжения, не должно превышать:

– 0,6 мА для однополюсного указателя напряжения;

– 10 мА для двухполюсного указателя напряжения с элементами, обеспечивающими визуальную или визуально – акустическую индикацию сигнала;

– для указателей напряжения с лампой накаливания до 10 Вт напряжением 220 В значение тока определяется мощностью лампы.

13. Значение тока измеряется с помощью амперметра, включенного последовательно с указателем в соответствии со схемой рис. 2.

14. Для испытания изоляции указателей напряжения повышенным напряжением у двухполюсных указателей оба изолирующих корпуса обертываются фольгой, а соединительный провод опускается в заземленный сосуд так, чтобы вода закрывала провод, не доходя до рукоятки на 9 – 10 мм. Один провод от испытательной установки присоединяют к контактам – наконечникам, второй, заземленный, – к фольге и опускают его в воду в соответствии с рис. 3.

15. У однополюсных указателей напряжения изолирующий корпус по всей длине до ограничительного упора обертывают фольгой. Между фольгой и контактом на торцевой части корпуса оставляют разрыв не менее 10 мм. Один провод от испытательной установки присоединяется к контакту – наконечнику, второй, заземленный, – к фольге.

16. Изоляция указателей напряжения до 500 В должна выдерживать напряжение 1 кВ, а указателей напряжения выше 500 В – 2 кВ. Продолжительность испытания – 1 минута.

17. В эксплуатации механические испытания указателей не проводят.

Рис.1. Схемы испытания однополюсного указателя напряжения до 1 кВ

Рис.2. Схемы испытания двухполюсного указателя напряжения до 1 кВ

Рис.3. Схемы испытания изоляции двухполюсного указателя напряжения до 1 кВ

Рубрика Документация, Инструкции Метки: Испытания, СИЗ, Указатель напряжения

Описание однополюсных приборов

Индикаторная отвёртка — простой и популярный среди домашних мастеров инструмент. Ещё он напоминает школьную ручку из прозрачного диэлектрика, оснащённую добавочным сопротивлением и неоновой лампочкой. Определяемое напряжение 100―500 В с частотой переменного тока в сети 50 Гц. Сфера применения прибора — проверка вторичных цепей, фаз патронов, розеток и выключателей. Остриё указателя упирают в проверяемый проводник, а другой контакт индикатора замыкают касанием пальца, организуя электрическую цепь:

• потенциал фазы;
• проверяемый элемент;
• внутренняя схема прибора до клеммной площадки;
• рука и остальные части тела человека;
• земля.

Похожие записи:

Обеспыливание бетонного пола: антипыль, пропитки и грунтовка Мини-камеры: особенности, виды и критерии подбора Можно ли топить печь сырыми дровами: полезная информация Таблица перевода сечения кабеля awg и ga в дюймы и миллиметры Сайдинг под камень / как применить фасадные панели под камень? Что такое сухой гидрозатвор для канализации