Тестовый свет
Контрольная лампа , контрольная лампа , тестер напряжения или тестер сети — это часть электронного испытательного оборудования, используемая для определения наличия электричества в проверяемом оборудовании. Контрольная лампа проще и дешевле, чем такой измерительный прибор, как мультиметр , и ее часто бывает достаточно для проверки наличия напряжения на проводнике. Правильно спроектированные контрольные лампы оснащены функциями защиты пользователя от случайного поражения электрическим током. Бесконтактные контрольные лампы могут обнаруживать напряжение на изолированных проводниках.
Двухконтактные контрольные лампы
[ редактировать ]
Контрольная лампа представляет собой электрическую лампу, соединенную одним или двумя изолированными проводами . [1] Часто он имеет форму отвертки с лампой, подсоединенной между кончиком отвертки и единственным проводом, выступающим из задней части отвертки. Подключив свободный провод к заземлению и прикоснувшись кончиком отвертки к различным точкам цепи, можно определить наличие или отсутствие напряжения в каждой точке, что позволяет обнаружить простые неисправности и отследить их первопричину. При более высоких напряжениях статископ, состоящий из неоновой светящейся трубки, можно использовать установленной на длинной изолирующей ручке, для обнаружения переменного напряжения напряжением 2000 В и более.
Для работы при низком напряжении (например, в автомобилях ) обычно используется небольшая низковольтная лампа накаливания . Эти лампы обычно рассчитаны на работу примерно от 12 В; Использование автомобильной контрольной лампы при сетевом напряжении приведет к выходу лампы из строя и может вызвать короткое замыкание в тестере.
Для работы с сетевым напряжением лампа обычно представляет собой небольшую неоновую лампу, соединенную последовательно с соответствующим балластным резистором. Эти лампы часто могут работать в широком диапазоне напряжений от 90 В до нескольких сотен вольт. В некоторых случаях используются несколько отдельных ламп с резистивными делителями напряжения , позволяющими зажигать дополнительные лампы при повышении приложенного напряжения. Лампы устанавливаются в порядке от самого низкого напряжения до самого высокого. Эта минимальная гистограмма дает грубое представление о напряжении.
Лампы накаливания также можно использовать при ремонте некоторого электронного оборудования, и обученный техник обычно может определить приблизительное напряжение, используя яркость в качестве грубого индикатора.
Безопасность
[ редактировать ]
Ручная контрольная лампа обязательно помещает пользователя в близость к токоведущим цепям. Случайный контакт с проводкой под напряжением может привести к короткому замыканию или поражению электрическим током . Недорогие или самодельные контрольные лампы могут не обеспечивать достаточную защиту от повреждений высокой энергии. Контрольную лампу принято подключать к известной токоведущей цепи как до, так и после проверки неизвестной цепи, чтобы проверить неисправность самой контрольной лампы.
В Великобритании руководящие принципы, установленные Управлением по охране труда и технике безопасности (HSE), содержат рекомендации по изготовлению и использованию контрольных ламп. [2] Щупы должны быть хорошо изолированы, с минимальной оголенностью клемм под напряжением, иметь защитные приспособления для пальцев, предотвращающие случайный контакт, и не должны оголять провода под напряжением, если стеклянная колба контрольной лампы разбита. Для ограничения энергии, выделяемой в случае короткого замыкания, контрольные лампы должны быть оснащены токоограничивающим предохранителем или токоограничивающим резистором и предохранителем. Руководящие принципы HSE также рекомендуют процедуры проверки работы контрольной лампы. Когда известная цепь под напряжением недоступна, для подтверждения работы лампы до и после тестирования цепи используется отдельный проверочный блок, обеспечивающий известное испытательное напряжение и достаточную мощность для освещения лампы.
Поскольку энергия для работы контрольной лампы берется из испытуемой цепи, некоторые напряжения утечки с высоким импедансом могут быть не обнаружены с использованием этого типа испытательного оборудования без усиления.
Одноконтактные неоновые контрольные лампы
[ редактировать ]
Недорогой тип контрольной лампы контактирует только с одной стороной тестируемой цепи и для замыкания цепи зависит от паразитной емкости и тока, проходящего через тело пользователя. Устройство может иметь форму отвертки. Кончик тестера прикасается к проверяемому проводнику (например, его можно использовать на проводе в выключателе или вставить в отверстие электрической розетки ). Неоновая лампа пользователя потребляет очень небольшой ток для освещения и, таким образом, может использовать емкость тела для заземления для замыкания цепи.
Контрольные лампы типа отвертки очень недороги, но не могут соответствовать конструктивным требованиям UK GS 38. Если стержень открыт, существует опасность поражения электрическим током для пользователя, а внутренняя конструкция тестера не обеспечивает защиты от короткого замыкания. Выход из строя последовательной цепи резистора и лампы может привести к прямому металлическому контакту пользователя с проверяемой цепью. Например, вода, попавшая внутрь отвертки, может вызвать утечку тока, достаточную для того, чтобы шокировать пользователя. Даже если внутреннее короткое замыкание не приводит к поражению пользователя электрическим током, возникающее в результате этого поражение электрическим током может привести к падению или другой травме. Лампа не обеспечивает индикацию напряжения ниже напряжения зажигания неоновой лампы и поэтому не может обнаружить определенные опасные условия утечки. Поскольку замыкание цепи зависит от емкости, потенциал постоянного тока не может быть надежно определен. Если пользователь отвертки изолирован от земли и емкостно связан с другими близлежащими проводами под напряжением, может возникнуть ложноотрицательный результат при тестировании цепи под напряжением и ложноположительный результат при тестировании обесточенной цепи. Ложноотрицательные результаты могут также возникать в ярко освещенных местах, где неоновое свечение трудно увидеть.
Бесконтактные детекторы напряжения
[ редактировать ]Электронные тестеры с усилителем (неофициально называемые электрическими ручками-тестерами , тестовыми ручками или детекторами напряжения ) полагаются только на емкостной ток и, по сути, обнаруживают изменяющееся электрическое поле вокруг объектов, находящихся под напряжением переменного тока. Это означает, что прямой металлический контакт со схемой не требуется. Пользователь должен коснуться верхней части ручки, чтобы обеспечить опорное заземление (через паразитную емкость на землю), после чего светодиодный загорится индикатор или зажужжит динамик, если проверяемый проводник находится под напряжением. Дополнительная энергия для освещения лампы и питания усилителя поступает от небольшой внутренней батареи и не проходит через тело пользователя.
Когда устройство размещается рядом с проводом под напряжением, устанавливается емкостный делитель напряжения , содержащий паразитную емкость между проводником и датчиком, а также между датчиком и землей (через тело пользователя). [3] Когда тестер обнаруживает ток, протекающий через этот делитель, это указывает на наличие напряжения.
Некоторые тестеры с усилителем дают более сильный сигнал (более яркий свет или более громкий гул) для измерения относительной силы обнаруженного поля, тем самым давая некоторые подсказки о местонахождении объекта, находящегося под напряжением. Другие тестеры дают лишь простую индикацию включения/выключения обнаруженного электрического поля. Тестеры профессионального уровня также будут иметь функцию, позволяющую убедить пользователя в том, что батарея и лампа работают.
Ручки детектора напряжения предназначены для диапазонов линейного или более низкого напряжения (около 50 В). Тестер, предназначенный для обнаружения сетевого напряжения, может не отображать какие-либо показания в цепях управления с низким напряжением, например, используемых для дверных звонков или управления системой отопления , вентиляции и кондиционирования .
В отличие от амперметров, которые обнаруживают изменяющиеся магнитные поля, эти детекторы можно использовать, даже если по рассматриваемому проводу не течет ток, поскольку они воспринимают переменное электрическое поле, излучаемое переменным напряжением на проводнике.
Бесконтактный тестер, который измеряет электрические поля, не может обнаружить напряжение внутри экранированных или армированных кабелей (фундаментальное ограничение из-за эффекта клетки Фарадея ). Еще одним ограничением является то, что этим методом невозможно обнаружить напряжение постоянного тока, поскольку постоянный ток не проходит через конденсаторы (в установившемся состоянии ), поэтому тестер не активируется.
Эти типы тестеров можно использовать на последовательно соединенных цепочках мини- рождественских гирлянд, чтобы определить, какая лампочка вышла из строя и разорвала цепь, в результате чего комплект (или его часть) не загорается. Направив конец детектора на кончик каждой лампочки, можно определить, подключена ли она хотя бы с одной стороны. Первая лампочка, которая не зарегистрируется, скорее всего, находится сразу за проблемной лампочкой. (Перегоревшие лампы по-прежнему будут работать как исправные, если есть обходной шунт , замыкающий цепь.) Если перевернуть вилку устройства и снова вставить ее в розетку, вместо этого зарегистрируется противоположный конец устройства или цепи.
Тестер розеток
[ редактировать ]
Тестер розеток (тестер розеток или тестер розеток) подключается к розетке и может обнаружить некоторые типы ошибок проводки. Особая ошибка в проводке отображается различными комбинациями трех индикаторов. Обнаруживаемые ошибки включают в себя перепутанное положение «горячего/нейтрального», отсутствие электрического заземления или нейтрали и другие. Однако ток утечки через металлооксидные варисторы защиты от перенапряжений , подключенные между нейтралью и землей удлинителя, может дать ложное указание на наличие заземления. [4]
Индикаторы проверки целостности цепи
[ редактировать ]Лампу и батарею можно использовать для проверки замыкания контактов или целостности провода. необходимо убедиться, что все цепи полностью обесточены Перед использованием лампы проверки целостности цепи , иначе лампа выйдет из строя. Иногда фонарик (фонарь) модифицируется на месте или изготавливается на заводе с измерительными проводами, чтобы его можно было использовать в качестве тестера целостности.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Террел Крофт, Справочник американских электриков Уилфорда Саммерса, одиннадцатое издание , McGraw Hill, 1987 ISBN 0-07-013932-6, страницы с 1-56 по 1-57.
- ^ «Руководство GS 38 — PDF-версия» (PDF) . НИУ ВШЭ .
- ^ «Что вы знаете о емкостных датчиках напряжения?» , Fluke Corp, дата обращения 6 октября 2015 г.
- ^ Брайан Кук Стандартная проверка незаземленных розеток с использованием неонового тестера может дать ложные результаты , Электрическая линия (Pacific Media Publishing 2012), ISSN 1204-8011 Том. 18 № 2, март/апрель 2012 г., стр. 89