Определитель напряжения в электрической сети

Индикатор напряжения. Виды и использование. Особенности

Индикатор напряжения является специализированным диагностическим инструментом в виде отвертки, указывающим на наличие в электрической цепи напряжения. С его помощью осуществляется проверка безопасности контакта с элементами электрической цепи в частности фазного провода. При наличии напряжения световой индикатор на приборе загорается.

Какие задачи решает индикатор напряжения

Существует несколько конфигураций индикаторных отверток, которые отличаются по функциональному набору.

При этом их применение позволяет:

• Определять наличия напряжения в сети.
• Искать фазные провода в пучке, отсеивая нулевые и линии заземления.
• Проверять целостность проводки на предмет обрывов жил под изоляцией.
• Искать места обрыва для частичной замены проводки вставкой нового кабеля.

Отвертка кроме работы как индикатор также может применяться для выкручивания саморезов и различных винтов. Она имеет достаточно хлипкое устройство, поэтому непригодна для серьезных нагрузок, к примеру, выкручивания приржавевшего крепежа. Однако инструмент вполне может использоваться при монтаже новых розеток, выключателей, диммеров, регуляторов температуры для теплого пола и т.д.

Виды индикаторных отверток

Существует несколько разновидностей индикаторных отверток в зависимости от их устройства. Конструкция инструмента влияет на его функциональные возможности, надежность и естественно стоимость.

Наиболее распространенными являются следующие виды отверток тестеров:

• Обычная с неоновой лампой.
• С дисплеем.
• Со светодиодом.

Обычная с неоновой лампой

Является самой дешевой и при этом надежной благодаря своей простоте. Такой инструмент оснащается долговечной неоновой лампой, которая загорается при пропуске через отвертку фазы электрической цепи. Прибор реагирует на напряжение в пределах 60-500 В.

Обычная отвертка тестер способна определять только фазный провод и присутствие в нем напряжения. С ее помощью невозможно искать места обрыва в проводке. Чтобы инструмент сработал, нужно прикоснуться его жалом к оголенной части фазного провода или подключенному к нему элементу. При этом нужно прижать пальцем контакт на торце отвертки. Это позволит замкнуть электрическую цепь на теле человека и добиться свечения лампочки. Хотя цепь замыкается на тело, это не вызывает никого дискомфорта и никак не ощущается.

Стоит отметить, что такая отвертка сработает только если человек выступит проводником. Если же замыкать контакт на торце отвертки пальцем и стоять при этом на резиновом коврике или в диэлектрической обуви, то инструмент не сработает. В результате возникнет ложное впечатление, что сеть обесточена. В связи с этим неоновый индикатор напряжения должен использоваться с осторожностью.

Данный инструмент имеет простое устройство:

1. Металлическое контактное жало отвертки.
2. Резистор 0,5-1 мОм.
3. Неоновая лампа.
4. Металлический замыкающий контакт на торце рукоятки.

Абсолютная безопасность проверки напряжения такой отверткой обеспечивается за счет ее изоляции. С оголенной электросетью контактирует лишь часть незащищенного стального жала инструмента. При этом изоляция на ручке предотвращает поражение током человека. Когда при проверке сети прижимается контакт на торце отвертки, то ток протекает на руку человека через резистор, который снижает его до абсолютно безопасной неощутимой величины.

Отвертка с дисплеем

Более удобными и многофункциональными являются отвертки с дисплеем. Их можно приравнять к простенькому мультиметру.

Инструмент выполняет ряд функций, отдельные из которых выходят за рамки обычной индикаторной отвертки:

• Определяет напряжение.
• Ищет фазный провод.
• Замеряет величину напряжения в сети.
• Ищет скрытую электропроводку в штукатурке.
• Способна работать в сетях переменного и постоянного тока.

Данный инструмент выглядит менее всего похожим на отвертку. У него имеется ЖК дисплей. Этот инструмент оснащается собственным источником питания. Без батареек он не работает. По своему устройству отвертка больше напоминает маркер. Ее контактное жало скрывается колпачком. Оно крайне узкое, а сама конструкция достаточно хлипкая, поэтому такую отвертку лучше вообще не использовать для монтажа крепежа, а применять только как индикатор.

Индикатор напряжения с дисплеем имеет 3 режима работы. Переключение между ними осуществляется кнопкой на корпусе.

Отвертка работает в следующих режимах:

1. О – это контактный режим с проводником, подразумевает проверку путем прикладывания жала и придавливания кнопки на торце инструмента.
2. L – бесконтактный режим, который позволяет среагировать на электрическую цепь на расстоянии от нее до пера отвертки в 1-3 см.
3. Н – бесконтактный режим с повышенной чувствительностью, что позволяет определять напряжение в проводке даже скрытой в слое штукатурки.

Данный инструмент позволяет при работе в режиме Н найти скрытую электропроводку в стене при условии, что ток подается на фазный провод. Для этого перо отвертки водится в непосредственной близости к стене и как только оно окажется возле провода, то загорится световой индикатор.

Также такой индикатор напряжения позволяет найти на проводке места обрыва фазной жилы. Для этого перо инструмента ведется вдоль подключенного провода. Его световой индикатор будет гореть, несмотря на отсутствие контакта с жилой, поскольку отвертка выставляется в бесконтактный режим реагирования. При достижении участка провода с обрывом световой индикатор потухнет. Найденное место отмечается, а в дальнейшем срезается и меняется отрезком нового кабеля.

Отвертка со светодиодом

Внешне практически полностью повторяет конструкцию отвертки с неоновой лампой. При этом он является более чувствительным для сетей с напряжением менее 60 В.

Такой индикатор напряжения имеет свой собственный источник питания. Благодаря этому он выполняет много функций:

• Указывает на фазный провод.
• Определяет присутствие напряжения в сети.
• Ищет обрыв проводки.
• Прозванивает проводку не под напряжением.
• Определяет маршрут скрытой в стене проводки.

Фактически это та же отвертка с дисплеем, но не указывающая на количество вольт в сети, поскольку не имеет экрана. Инструмент этого типа существенно крепче дисплейного, поэтому вполне может использоваться для затягивания крепежных элементов в розетках и выключателях.

Схема отвертки со светодиодом позволяет определять фазный провод без замыкания контакта на торце ручки. Достаточно просто прикоснуться к нему пером и индикатор загорится, если провод не обесточен.

Если нужно проверить обесточенный провод на предмет обрыва его жилы, нужно коснуться к одному его краю отверткой, а второй взять рукой. При этом на индикаторе следует придавить пальцем контакт. Если отвертка засветится, то обрыва нет. То есть таким методом можно проверять абсолютно любой провод, не подключая его к фазе.

При использовании светодиодной отвертки для поиска обрыва провода в стене необходимо работать не обесточивая сеть. Для этого инструмент с прижатым контактом водится по маршруту провода, при условии, что тот залегает на глубине не более 1,5 см. В месте где индикатор погаснет и будет точка обрыва. При этом нужно учитывать, что такая отвертка крайне чувствительна, поэтому при узком обрыве провода может не погаснуть, а слегка снизить яркость свечения.

Проверка индикатора перед использованием

Отвертка тестер должна использоваться исключительно в исправном состоянии, в противном случае при прямом контакте с фазным проводом существует опасность получения поражения электрическим током. Чтобы этого избежать индикатор напряжения нужно осматривать перед каждым использованием. Он может сломаться при хранении, к примеру, если складывается в ящике вместе с молотками и прочим тяжелым инструментом, способным расколоть его корпус.

Проверка отвертки выполняется в 2 этапа:

1. Визуальный контроль целостности.
2. Контрольное касание к фазе.

Для начала индикатор осматривается на предмет сколов изоляции. У большинства инструментов она сделана за счет использования пластиковых деталей, которые при механическом воздействии разлетаются на осколки. Если отвертки имеет сколы и оголенные токопроводящие части, то ее нельзя использовать как индикатор.

Далее нужно убедиться, что индикатор работает. Для этого следует проверить исправную не обесточенную розетку. Отвертка вставляется в отверстие розетка и прижимается к ее контакту. Если в первом индикатор не сработал, то это нулевой провод. Заведя перо отвертки во второе отверстие можно увидеть ее свечение, поскольку там находится фаза. При этом если отвертка не засветиться, то это даст понять, что она не работает.

Если отвертка при внешней исправности и целостности изоляции не срабатывает на фазу, то ее можно попробовать отремонтировать. Так обычное неоновое и светодиодное устройство нужно разобрать, чтобы прочистить контакты. Также у светодиодной и отвертки с дисплеем нужно заменить батарейки. Выполняя замену батареек нужно соблюсти полярность их подключения.

Если неоновый или светодиодный индикатор напряжения имеют небольшие сколы изоляции на стальном стержне пера, то оголенный участок можно замотать изолентой или защитить термоусадкой. После изоляции таким инструментом можно продолжать пользоваться.

Таким же способом можно отремонтировать трещину на рукоятке. Однако, отвертка с повреждением должна в дальнейшем использоваться только как индикатор. Ее нельзя применяться для работы с крепежными элементами, так как от нагрузки та может разломиться на несколько частей.

Как измерять напряжение?

Тусклый свет от приборов освещения или отказ стиральной машины выполнять свои функциональные обязанности свидетельствует о возможном падении питающего напряжения ниже нормы. В таких случаях необходимо произвести измерение напряжения, что позволит определить его соответствие заданному номиналу электрической сети.

Такая же процедура производится при ремонте электронных приборов, где измеряется падение напряжения на радиодеталях и отдельных участках цепи. Данная процедура выполняется довольно легко, но без понимания физики процесса и особенностей проведения замеров, человек рискует не только повредить дорогостоящее оборудование, но и получить электротравму, поэтому далее мы рассмотрим основные принципы измерения.

Используемые приборы

В каждом доме прибор учета электроэнергии находится в состоянии постоянного измерения переменного напряжения, но крайне редко эти данные где-либо отображаются. Некоторые из них подключаются напрямую, другие через измерительные трансформаторы.

В практических целях для измерения уровня напряжения могут применяться:

• Вольтметры;
• Мультиметры
• Осциллографы.

Вольтметр представляют собой устройство для проверки разности потенциалов. На практике могут встречаться как цифровые, так и аналоговые вольтметры, на которых измеряемое напряжение отображается на дисплее или посредством отклонения стрелки на циферблате соответственно.

Важными параметрами при выборе как электронного, так и стрелочного вольтметра являются единицы измерений (мВ, В, кВ), рабочий диапазон и класс точности. Однако сфера их применения ограничена и применяется, чаще всего, для лабораторных исследований, поскольку в бытовых и производственных нуждах содержать один прибор для измерения одной электрической величины нецелесообразно.

Мультиметр или цифровой тестер является более универсальным прибором, который может работать с несколькими параметрами: электрическим током, сопротивлением, частотой, температурой, напряжением и т.д. Для измерения напряжения мультиметр переключается в режим вольтметра, щупы подключаются к соответствующим разъемам. Конструктивно встречаются и цифровые и аналоговые модели, в некоторых из них можно переключать диапазон измерений, выбирать род тока, в других мультиметрах все эти величины могут подбираться автоматически.

Осциллограф – это довольно сложный прибор для измерения разности потенциалов, так как в нем на цифровом или аналоговом дисплее выводится кривая измеряемой величины. При этом можно растянуть или сократить диапазон частот, чтобы рассмотреть форму импульсных напряжений, длительность импульсов, нарастание и провалы в кривой функции. Поэтому осциллограф для измерения напряжения применяется в электрических цепях и приборах высокой точности, при изготовлении и проверке радиодеталей и т.д. Мало кто держит дома осциллограф из-за высокой стоимости и сложности выполнения операций.

Измерение напряжения в сети

Чтобы правильно выполнить измерение напряжения необходимо четко представлять принцип и объект исследования. Поэтому следует отметить, что напряжение представляет собой такую электрическую величину, которая показывает разность заряда между двумя электрическими точками. К примеру, если в одной точке заряд составит +35 В, а в другой +310 В, то разница между этими точками составит 310 – 35 = 275 В, это и будет напряжение. Соответственно измерение напряжения может производиться только относительно чего-то, поэтому используются сразу две точки.

Если говорить о падении напряжения на каком-либо объекте или участке цепи, то измерение напряжения проводиться относительно концов прибора или цепи, точек подключения и т.д. При этом важно учитывать, что цифровой вольтметр или мультиметр в режиме измерения считается бесконечным сопротивлением или разрывом в цепи.

Падение напряжения возможно только при условии протекания тока, поэтому подключение вольтметров последовательно с измеряемым объектом недопустимо, так как через него перестанет протекать ток. Аналоговый или электронный вольтметр должен подключаться только параллельно по отношению к измеряемому сигналу.

С практической точки зрения следует заметить, что аналоговые модели измерительных приборов имеют входное сопротивление равное 10 – 20 кОм, а современные мультиметры могут похвастаться 1МОм. Так как через сопротивление на входе в измерительное устройство может протекать ток утечки, этот делитель напряжения будет обуславливать снижение точности измерений. Поэтому чем ближе сопротивление на входе к бесконечности, тем более точный прибор вы используете.

Важно отметить, что замеры производятся под напряжением, из-за чего присутствует угроза поражения электротоком. Поэтому важно соблюдать элементарные меры предосторожности. Далее рассмотрим порядок выполнения измерения для постоянного и переменного напряжения.

Постоянного тока

Для цепи постоянного тока расмотрим порядок измерения напряжения при помощи цифрового мультиметра. Для этого:

1. Переведите переключатель мультиметра в положение для постоянного напряжения. На панели обозначается латинской буквой V со значком « = », знаками «+ и – », также может обозначаться аббревиатурой DC.
2. Выберете нужный предел измерения, который будет максимально приближен к предполагаемому номиналу, но выше измеряемого.
3. Установите щупы в соответствующие разъемы – черный к выводу COM, красный к выводу V.
4. Приложите щупы мультиметра сразу к двум точкам – красный к плюсу, черный к минусу. Если вы заранее не знаете положение потенциалов, и показание прибора имеет отрицательное значение, нужно просто поменять полярность подключения.

На дисплее вы увидите показания вольтметра, если значение слишком малое, переключите ручку на меньший предел измерений. Прикладывая щупы, создавайте хорошее усилие, чтобы избежать большого переходного сопротивления, иначе они внесут ощутимую погрешность измерений.

Переменного тока

В цепи переменного тока бытовой цепи важно учитывать ее опасность из-за номинала в 220/380 В. Поэтому при невозможности подключения мультиметра непосредственно в процессе эксплуатации, его присоединение должно выполняться при отключенном напряжении при помощи «крокодилов».

В остальном процесс измерения идентичен:

Переключите ручку мультиметра в положение для измерения переменного напряжения. На панели оно обозначается как V со значком «

» или аббревиатурой AC.

Установите ручкой деление на нужный предел по принципу ближайшего большего потенциала относительно измеряемого номинала.

Выполните подключение щупов к соответствующим выводам: черный к выводу COM, красный к выводу V.

Подключите измерительный прибор к нужному устройству, заметьте, что полярность щупов здесь значения не имеет.

На дисплее у вас отобразится действующее значение разности потенциалов, именно оно и является основным для всех расчетов. Но, помимо этого существует и амплитудное значение, которое больше действующего на √2 раз или 1,41 раза.

Реальные примеры измерения напряжения

Наиболее простым примером измерения напряжения в бытовых условиях является пальчиковая батарейка. В ней вам необходимо приложить черный щуп к выводу «– », а красный к выводу « + », позицию переключателя установить на 2 В постоянного напряжения.

Если показания для батарейки 1,5 В будут в пределах от 1,6 до 1,2 В, то такой источник питания считается пригодным для всего оборудования, в случае снижения значений до 1 – 0,7 В, от батарейки будут запускаться импульсные устройства, к примеру, часы. Если вольтметр покажет 0,6 В и менее, разряд достиг критического значения.

При измерении разности потенциалов в бытовой сети, вам следует коснуться щупами контактов розетки. Так как изолированная часть щупа имеет ограничительное кольцо, за которым расположен длинный стержень, вы можете безопасно проникнуть в розетку, не рискуя прикоснуться к токоведущим элементам. Допустимыми считаются отклонения от номинала на 10%, то есть от 198 до 142 В.

Также можно замерить разность потенциалов на выходе автомобильного аккумулятора или на другом элементе цепи электрической проводки. Для этого черный щуп мультиметра устанавливается на «– » клемму аккумулятора, а красный на « + » клемму.

Если аккумулятор заряжен, то показания вольтметра должны находиться в пределах от 12 до 14 В, но встречаются модели и с большим разбросом. Такое измерение позволяет диагностировать различные причины неполадок.

Видео по теме

Индикаторные отвертки и указатели напряжения — виды, устройство и принцип действия

С электричеством нужно быть на Вы. (мудрость, проверенная временем).

Многие, наверное, слышали, что настоящий электрик не тот, что не боится электричества, а тот, который способен избежать прямого контакта с электричеством. По статистике, от поражения электрическим током, погибают чаще всего электрики со стажем от десяти и более лет. Именно в этом возрасте притупляется чувство опасности. Некоторые электрики со стажем проверяют наличие электричества на ощупь, да-да, именно на ощупь. Но зачем рисковать жизнью собственной, когда есть приборы, показывающие наличие напряжения?

Приборов показывающих наличие напряжения достаточно много — от самого простого индикатора напряжения на газоразрядной лампочке (неонке) и заканчивая приборами показывающими не только наличие напряжения но и множество других параметров.

В данной статье мы рассмотрим индикаторы и указатели напряжения, которые чаще всего используют в своей практике, как профессиональные электрики, так и домашние мастера. В электроустановках чаще всего применяются указатели с сигнальными лампами.

Относительно недавно у нас появились индикаторы напряжения, позволяющие обнаружить наличие напряжения без прямого контакта с токоведущим проводником.

Примером данного типа приборов служит индикатор китайского производства (хоть везде и пишется, что сделано в Германии) — MS-18, MS-58 и.т.д.

Состоят такие индикаторы из светодиода, двух миниатюрных батареек и пары радиодеталей. Такими индикаторами можно безопасно пользоваться, имея достаточно опыта и знаний в электричестве, так как индикаторы эти реагируют на все подряд. Начинающим электрикам и людям без опыта, использовать данные пробники нежелательно и даже опасно.

Самым популярным среди начинающих электриков и домашних мастеров, можно назвать индикаторную отвертку. Наверняка такой инструмент найдется у каждого домашнего мастера.

Разновидностей такого индикатора напряжения множество. Самые простые состоят из неоновой лампочки, сопротивления от нескольких сотен кОм до 1 мОма, прозрачного корпуса и жала-отвертки.

Внимание! Индикаторная отвертка предварительно проверяется на рабочей розетке. Во время проверки яркий свет гореть не должен, иначе огонек внутри отвертки не будет виден. При проверке надо прижать специальный вывод на торце отвертки.

Однополюсные указатели напряжения состоят из сигнальной неоновой лампы с порогом зажигания не выше 90 В и добавочного сопротивления, помещенных в изолированный корпус, имеющий сходство с авторучкой. Корпус имеет контакт со стороны упорного кольца и контакт на головке. При проверке наличия напряжения необходимо коснуться рукой контакта на головке указателя. Связь с землей осуществляется через тело человека.

Пользоваться таким пробником достаточно просто- жалом отвертки касаетесь оголенного проводника или токоведущей части оборудования, пальцем касаетесь металлической части пробника, это может быть небольшое кольцо или просто кусочек жести на колпачке. При наличии напряжения – неоновая лампочка загорается. Названий у индикаторов таких очень много — ИНО-70, ИН-91 и т.д.

Однополюсный указатель напряжения типа ИН-90; ИН-91: а — схема, б — способ применения, 1 — изолирующий корпус, 2 — щуп в виде отвертки, 3 — контакт, 4 — отверстие в корпусе для наблюдения за свечением, Л — неоновая лампа типа ИН-3, R — резистор типа ВС, 1 МОм; 0,5 Вт, Rи— сопротивление изоляции проводов сети относительно земли.

Однополюсные указатели напряжения могут быть изготовлены собственными силами. На рисунке приведены данные для изготовления указателя- напряжения УНН-10. В качестве сигнальной лампы использован тиратрон с холодным катодом типа МТХ-90, с порогом зажигания 90 B.

При невозможности получения неоновой лампы или тиратрона допускается в качестве индикатора наличия напряжения использовать лампу накаливания мощностью не более 10 Вт, заключенную в один из корпусов указателя напряжения. Во втором корпусе монтируется проволочное добавочное сопротивление. Для сети 380 В и лампы на 220 В мощностью 10 Вт величина добавочного сопротивления должна быть 5000 Ом.

Следующими по популярности среди электриков можно назвать двуполюсные указатели напряжения. Состоят такие индикаторы из двух частей. В одной из частей находятся вся начинка прибора, во второй части находится щуп.

Двухполюсный указатель напряжения: а — индикатор УНН-10: б — индикатор МИН-1, Т — тиратрон типа МТХ-90, R1— шунтирующий резистор типа МЛТ-0,5, 1 МОм, R2— добавочный резистор типа МЛТ-2, 0,24 МОм, Л — лампа тлеющего разряда типа ИН-3: R — шунтирующий резистор типа ВС, 10 МОм, Rд — добавочный резистор типа ВС З МОм.

Двухполюсный указатель напряжения состоит из неоновой лампы, добавочного сопротивления и контактов 1. Неоновая лампа зашунтирована резистором, чтоб не возникало свечения под действием емкостного тока. Элементы указателя закреплены в двух пластмассовых корпусах 2, соединенных гибким проводом 3 длиной 1 м с изоляцией повышенной надежности.

Двухполюсные указатели требуют прикосновения к двум точкам электроустановки, между которыми необходимо определить наличие или отсутствие напряжения.

Разновидностей таких индикаторов достаточно много. По функционалу они тоже отличаются.

Самые простые индикаторы показывают только наличие напряжения. Примером такого индикатора можно назвать приборы серии ПИН-90 (-2м, -2му), УН500,-453, УННУ-1, УНН-10, МИН-1 и т.д. Более продвинутые модели – серии ЭЛИН-1 (-СЗ, -С3 ИПМ, -С3 Комби) и многие другие приборы, показывают не только наличие напряжения на исследуемом участке цепи, но еще и его номинал, полярность напряжения.

В качестве индикации используются: неоновые лампочки, светодиоды различных цветов, цифровые и индикаторы. Также существуют и комбинированные индикаторы, где наряду со световой индикацией присутствует и звуковая, что делает работу с приборами более комфортной и безопасной.

В отличие от однополюсных указателей и индикаторов, для того чтобы узнать о наличии напряжение данными (двуполюсными) приборами, необходимо использование двух щупов. Применение таких приборов дает более полную картину о наличии или отсутствии напряжения, что, несомненно, очень важно в работе электриков.

Кроме проверки на наличие или отсутствия напряжения на участке исследуемой цепи, некоторые двуполюсные индикаторы можно использовать в качестве «прозвонки», то есть, проверить цепь на обрыв.

Также достаточно популярны среди электриков цифровые приборы — мультиметры — тестеры. Эти универсальные приборы позволяют проверить напряжение, сопротивление и т.д. В качестве индикации используется цифровое табло, звуковая и световая индикация.

Некоторые модели оснащены «клещами», которые позволяют измерить силу тока, не нарушая изоляции проводника. Также многие модели тестеров комплектуются термодатчиком, при помощи которого можно измерить температуру оборудования — трансформаторов, двигателей, силовых ключей.

Предостережения:

1. Использовать в качестве указателя напряжения контрольную лампу (обычный патрон с двумя выводами) в сетях с линейным напряжением больше 220 В не разрешается, так как при ошибочном включении на линейное напряжение в сети 380/220 В лампа взрывается и осколки могут ранить работающего.

2. В практике часто изготовляют однополюсные указатели напряжения своими силами, обычно в виде отвертки. При этом бывают случаи неправильного изготовления, и тогда возникает опасность поражения током. Нельзя делать стержень отвертки длиной более 20 мм. Если стержень длинный, возникает опасность прикосновению к нему во время проверки напряжения. Желательно плотно натягивать на стержень изолирующую трубку, оставляя неизолированным участок длиной не более 5 мм. Со стороны, близкой к источнику напряжения, обязательно должно быть упорное кольцо, выступающее на 3-4 мм, чтобы не допустить соскальзывания руки.

Особое внимание нужно уделить выбору неоновой лампочки, чтоб порог зажигания не превышал 90 В. Наиболее подходит лампа типа ИН-3. Добавочное сопротивление должно быть не менее 200 кОм.

Корпус следует изготовлять из эбонита или пластмассы темного цвета, при котором легче заметить свечение лампочки. Изготовленные указатели следует обязательно испытать.

В любом случае, используя индикаторы и указатели напряжения, необходимы знания и навыки при работе с ними. Также не стоит забывать и о технике безопасности. И, доверяйте профессионалам, электричество, как известно, шуток и ошибок не прощает!

Разновидности указателей напряжения

При работе в электроустановках важно контролировать состояние цепей и токоведущих частей. Первичная проверка (в целях обеспечения безопасности) выявляет наличие или отсутствие напряжения в зоне работ. Для этого используют указатель наличия напряжения, подключаемый оператором вручную, то есть он не является элементом конструкции электроустановки.

В каких случаях обязательно надо пользоваться указателем напряжения:

• перед началом ремонтных работ в электроустановке;
• перед наложением переносного заземления;
• для определения участка, на котором произошла авария;
• для выявления токопроводящих частей электроустановки, на которых не должно быть опасного потенциала.

Важно: От правильного применения индикатора напряжения зависит безопасность, и даже жизнь электрика!

Мы рассмотрим принцип действия указателей высокого напряжения, виды и способы их применения.

Деление по типам

1. По напряжению указатели напряжения делятся до 1000 В и свыше 1000 В. Для бытового применения обычно используются низковольтные приборы до 1 кВ. Тем не менее, это все указатели высокого напряжения. Согласно нормативам ПУЭ (Правил устройства электроустановок), безопасным для человека является напряжение переменного тока до 50 В, и постоянного тока до 120 В. При неблагоприятных условиях (влажность, токопроводящая пыль) высоким считается напряжение переменного тока до 25 В, и постоянного тока до 60 В. Указатели напряжения выше 1000 В используются профессиональными электриками, для бытовых электросетей 220 В и 380 В их применение нецелесообразно. Например, УВНУ-10 с выносной штангой.
2. По исполнению указатели напряжения до 1000 В делятся на однополюсные и двухполюсные. Первый вариант — это скорее индикаторная отвертка, чем инструмент. Второй вариант предпочтительней, если речь идет о точности и гарантированном определении опасного потенциала.
3. По типу электротока: для переменного или постоянного. В бытовом применении указатель высокого напряжения постоянного тока не применяется. К тому же, большинство современных индикаторов универсальные.
4. По типу индикатора приборы могут быть неоновыми, светодиодными или цифровыми. В последнем случае можно с высокой точностью определить значение напряжения. Но это скорее сервисная, чем необходимая функция.
5. Способ применения: контактный или бесконтактный. Первый вариант предназначен для работы с открытыми токоведущими частями, и гарантирует точное определение наличия потенциала. Бесконтактный метод используется для поиска скрытых проводок, и не может гарантировать безопасность.

Общие принципы действия УНН (указателей низкого напряжения)

Для срабатывания индикатора (вне зависимости от его типа), необходимо обеспечить протекание электротока по цепи прибора. При этом на первом месте стоит обеспечение безопасности оператора. Двухполюсная конструкция исключает прикосновение открытых участков тела к токоведущим частям. А вот однополюсный указатель напряжения, работает только при касании вспомогательного электрода пальцем. Соответственно, конструкция обязательно должна включать в себя систему ограничения тока до безопасного значения. После снижения порога тока, прибор превращается в указатель низкого напряжения, вне зависимости от реального потенциала на токоведущих частях.

• Двухполюсные указатели представляют собой типичную электрическую цепь, где ток протекает от фазы к нулевому (или заземленному) проводнику электроустановки. Благодаря этому можно гарантировано определить наличие потенциала, и даже измерить напряжение на контрольном участке.
• Однополюсные указатели для срабатывания индикатора используют индукционные токи, протекающие через тело оператора. Для срабатывания достаточно наличия фазы на проверяемом элементе электроустановки или проводнике. Точность невысокая, поэтому определить напряжение таким способом невозможно.

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.

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.

Это интересно: Обычный мультиметр также можно использовать, как указатель высокого напряжения. Однако для приведения в готовность потребуется время (установка соответствующего режима измерения). Да и с безопасностью не все так гладко: специализированные приборы проходят жесткую сертификацию.

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

• 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.

• более высокая стоимость;
• измеритель достаточно громоздкий.

Однополюсная конструкция

Электрический ток протекает между фазой (точка измерения) и заземляющим контуром, который обеспечивает тело человека (оператора). Внутри прибора простая электрическая цепь, состоящая из неоновой лампы и резистора. Сопротивление подбирается таким образом, чтобы электрический ток не превышал безопасное для человека значение.

В то же время, сила тока должна обеспечивать надежное срабатывание индикатора. Для неоновой лампы достаточно нескольких сотых миллиампер, так что схема работает устойчиво.

Как пользоваться таким указателем? Прибор удерживается в одной руке, палец кладется на тыльный контакт. После чего измерительный щуп прикладывается к токоведущей части электроустановки. При наличии потенциала контрольная лампа загорается.

Интересно, что различные «продвинутые» схемы с транзистором и светодиодом не так надежны, как простая неоновая лампа и графитовый резистор. Высокий процент ложных срабатываний не позволяет использовать такой прибор в профессиональных целях.

• дешевизна прибора;
• оперативность использования;
• возможность работать одной рукой.

• низкая точность и надежность;
• нет расширенного функционала;
• потенциально опасен: есть контакт открытых участков тела с измерительной частью прибора.

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.

Важно: Использовать такой указатель в качестве детектора скрытой проводки нельзя, расстояние обнаружения составляет 1-2 см по открытому воздуху.

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

• 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.

Важно: Если вы планируете использование такого указателя, все равно перед началом работ следует проверить отсутствие напряжения на открытых участках обычным контактным прибором.

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

Где купить

Чтобы максимально быстро приобрести индикатор напряжения, можно посетить ближайший специализированный магазин. Оптимальным же, по соотношению цена-качество, остаётся вариант покупки в Интернет-магазине АлиЭкспресс. Обязательное длительное ожидание посылок из Китая осталось в прошлом, ведь сейчас множество товаров находятся на промежуточных складах в странах назначения: например, при заказе вы можете выбрать опцию «Доставка из Российской Федерации»:

Видео по теме

Указатель напряжения. Виды и применение. Работа и применения

Указатель напряжения называются переносные устройства, которые предназначены для выявления отсутствия или наличия напряжения в сети или на токоведущих элементах электрических установок. Такую проверку производят перед подключением переносного заземления или включением заземляющих ножей, а также перед началом электромонтажных работ. В этих случаях не обязательно определять значение напряжения, требуется знать только его наличие или отсутствие.

От указателя напряжения зависит жизнь электромонтера, так как по его показаниям определяют наличие напряжения. Только убедившись, что на токоведущих частях устройства нет напряжения, можно приступать к работе по ремонту светильника, выключателя или розетки.

Разновидности

Существующие виды указателей напряжения, и как они разделяются.

По напряжению:

• До 1 кВ.
• Свыше 1 кВ.

Указатели напряжения до 1 кВ делятся по числу полюсов:

• Однополюсные.
• Двухполюсные.

Универсальные указатели делятся по виду измеряемого тока:

• Для переменного тока.
• Для постоянного тока.

По виду индикатора:

• Светодиодные.
• Цифровые.

Также, существуют бесконтактные указатели.

Устройство и принцип действия

Конструктивные особенности всех перечисленных видов указателей, и их принцип работы.

Однополюсный указатель напряжения

Такие указатели имеют один полюс. Для определения наличия напряжения достаточно прикоснуться этим полюсом к токоведущему элементу. Соединение с заземлением создается по телу человека, когда он пальцем руки касается контакта на указателе. При этом возникает очень малый ток, не более 0,3 миллиампера, лампа начинает светиться.

Чаще всего однополюсный указатель изготавливается в виде отвертки или авторучки из диэлектрического прозрачного материала, или со смотровым окошком. В корпусе расположен резистор и неоновая лампочка. Внизу корпуса находится пружина и щуп, а вверху контактная площадка для касания пальцем.

Указатель с одним полюсом используется только для проверки переменного тока, так как при постоянном токе неоновая лампа не будет гореть, даже если есть напряжение. Его целесообразно использовать для контроля фазных проводников, фазы в выключателе, розетке или патроне и в других аналогичных местах.

Допускается использование указателя до 1000 вольт без резиновых перчаток и других средств защиты. Согласно правилам безопасности, нельзя использовать в качестве указателя напряжения контрольную лампу («контрольку»), установленную в патрон, с подключенными двумя небольшими кусками провода. При случайной подаче большого напряжения на эту лампу, или при ее механическом повреждении, колба лампы может лопнуть и нанести травму электромонтеру.

Из недостатков однополюсных указателей можно отметить их малую чувствительность. Они показывают наличие напряжения только от 90 В.

Двухполюсный указатель напряжения

Состоит из 2-х отдельных частей, выполненных из диэлектрического материала и медного гибкого изолированного проводника, соединяющего эти части.

На этом рисунке показано устройство двухполюсного указателя. Неоновая лампа зашунтирована сопротивлением. Это снижает чувствительность указателя к воздействию наведенного напряжения.

Чтобы определить отсутствие или наличие напряжения с помощью двухполюсного указателя, необходимо прикосновение к двум элементам устройства, между которыми может быть напряжение. Если напряжение присутствует, то неоновая лампа будет светиться при протекании через нее тока, который зависит от разности потенциалов между элементами устройства, к которым выполнено прикосновение указателем.

Ток, протекающий через лампу, имеет очень малую величину (несколько миллиампер). Это достаточно, чтобы лампа выдавала устойчивый сигнал света. Чтобы ограничить увеличивающийся ток в лампе, последовательно к ней подключен резистор.

В этом указателе применяется специальная светодиодная шкала на корпусе, имеющая градуировку на конкретные значения напряжения: 12 … 750 В.

Указатели напряжения свыше 1 кВ

Работают за счет эффекта свечения неоновой лампы во время прохождения по ней зарядного тока конденсатора (емкостного тока). Конденсатор подключается по последовательной схеме с неоновой лампой. Такой указатель напряжения еще называют высоковольтным. Он годится только для контроля переменного напряжения, им касаются только к фазе. Никаких контактных площадок для пальцев на них нет.

Различные варианты указателей имеют свои особенности конструкции, но все они состоят из основных общих для любых указателей элементов:

Согласно правилам безопасности, при работе с таким указателем необходимо использовать резиновые перчатки. Всегда перед использованием указателя необходимо произвести его внешний осмотр на предмет отсутствия повреждений, а также проверить его работоспособность и подачу сигнала.

Такой контроль выполняется путем подноса щупа к токоведущим элементам устройства, которые точно находятся под напряжением. Также проверку работоспособности иногда проводят с использованием источников повышенного напряжения, либо мегомметром. Высоковольтный указатель в условиях гаража можно проверить следующим образом: приблизить указатель к работающему двигателю мотоцикла или автомобиля, а именно, к одной из свеч зажигания.

Согласно правилам безопасности указатель напряжения запрещается заземлять, так как провод заземления может случайно прикоснуться к частям, находящимся под напряжением, вследствие чего произойдет поражение электромонтера электрическим током. Высоковольтный указатель напряжения и без подключения заземления образует четкий сигнал работы.

Заземление указателя напряжения допускается заземлять только в случае, когда емкость указателя относительно земли очень незначительная, и ее не достаточно для контроля наличия напряжения. Это бывает при работах с воздушными линиями, находясь на деревянных опорах.

Универсальные указатели

Используются для контроля нуля и фазы, а также проверки напряжения и его значения в интервале 12-750 вольт для переменного тока, и до 0,5 кВ для постоянного тока.

Такие указатели применяют также для прозвонки соединений различных электрических цепей.

В этих устройствах в качестве индикаторов применяют светодиоды, а вместо источника напряжения – конденсатор повышенной емкости.

Указатель напряжения может оснащаться цифровым ЖК дисплеем с выводом напряжения в вольтах. При наибольшем значении напряжения 220 В на дисплее отображаются все значения от наименьшего до наибольшего. Этот прибор отображает ориентировочное значение, и имеет низкую точность показаний. Преимуществом такого устройства является отсутствие источника питания.

Бесконтактный указатель напряжения служит для выявления проводов, находящихся под действием напряжения. Они могут быть скрыты в стеновых панелях или стенах. Устройство такого прибора реагирует на электромагнитное переменное поле. Имеется звуковая и световая индикация.

Правила применения

Перед применением указателя нужно убедиться в его работоспособности и правильных показаниях. Чтобы это проверить, необходимо произвести контроль напряжения в сети, которая точно находится под напряжением, и убедиться в том, что прибор работает. Только после этого допускается его применение в работе.

Запрещается применять лампу накаливания вместо индикатора в указателе напряжения. Эта лампа является травмоопасной и ненадежной.

Чтобы найти фазу на токоведущих элементах или проводах с помощью однополюсного указателя, необходимо взять указатель в правую руку за диэлектрическую рукоятку, прикоснуться щупом к проверяемому проводнику или токоведущему элементу. При этом левую руку нужно отвести за спину, чтобы ей случайно не прикоснуться к токоведущим элементам или заземлению. Пальцем правой руки коснуться металлического контакта однополюсного указателя. Прикасаться удобнее большим пальцем.

Если неоновая лампочка при этом светится, это значит, что проверяемый вами токоведущий элемент находится под напряжением фазы. Если лампа не горит, значит это ноль, либо напряжение отсутствует вовсе.

В случае с двухполюсным указателем, щуп того корпуса указателя, где есть индикатор, устанавливают на проверяемый элемент. Вторым щупом касаются другой фазы или ноля. По свечению лампы также определяют отсутствие или наличие питания. Пользование таким прибором не составляет никакой трудности.

При проверке напряжения необходимо работать аккуратно и осторожно, соблюдая правила безопасности, так как это очень опасно для жизни человека.