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!

Источник

Очень простой индикатор напряжения на СВЕТОДИОДАХ

Индикатор напряжения на Светодиодах

Светодиодный пробник-индикатор

Не используя дефицитных деталей. А только светодиоды, диоды и резисторы можно собрать очень простой индикатор напряжения.

Так как схема слаботочная. Диоды и светодиоды можно использовать практически любые. Импортные и советские у кого кончено остались.

Схема получается довольно простая в сборке и в использовании. Конечно точные замеры при помощи этого измерителя делать не получится. Но он для этого и не предназначен. Его задача наглядно и красочно показывать напряжение. Например бортовой сети автомобиля.

Разберем работу схемы индикации на светодиодах

При увеличении напряжения. Ток протекает через диод V2, резистор R1, светодиод V7 и резистор R5. Который нужно подобрать, примерно 20 Ом.

При этом падение напряжения на диоде V2 составляет от 0,6 до 1 В, на светодиоде V7 — примерно от 1,8 до 3,5 В. И зависит от цвета выбранного светодиода. Ток через диод VЗ не протекает. Так как он еще заперт. И светодиоды V8—V11 погашены.

При дальнейшем увеличении напряжения на входе, то увеличится напряжения на резисторе R1 и падение на светодиоде V7 достигнет нормы для своего цвета. При этом ток будет начнет проходить через диод VЗ и светодиод V8. Засветятся уже два светодиода V7 и V8.

Дальше происходит аналогичным образом. Начинают светиться светодиоды V9—V11.

Диод V2 также выполняет роль защиты от неправильного подключения. Он препятствует прохождению тока через резисторы R1, R5 и светодиод V7 при случайном поступлении на вход индикатора отрицательного напряжения. Диод V2 можно и убрать.

Падение напряжения на резисторе R5 изменяется пропорционально числу светящихся светодиодов V7— V11. Что приводит к стабилизации тока этих светодиодов при повышении входного напряжения. С ростом числа светодиодов можно увеличить его мощность.

Схему можно наращивать новыми звеньями.

Только нужно подобрать номиналы резисторов R.

И соответственно увеличится количество Светодиодов.

Схема индикации на Светодиодах — Автомобильный вариант

Для автомобиля можно собрать немного измененную схему. В ней нужно добавить всего лишь один стабилитрон. И получится пробник — индикатор напряжения на пяти светодиодах, позволяющий показывать напряжение примерно от 10 до 15 В с дискретностью около 1 В. При напряжения 11 В загорается один светодиод, 12 В — два, 13 В — три, 14 В — четыре и 15 В — пять. Максимальный ток потребления не превышает 100 мА. Индикатор можно выполнить в любом небольшом корпусе.

Принципиальная электрическая схема измерителя напряжения показана на рис

Нам понадобятся такие радиодетали:

• СветодиодыV7—V11
• Кремниевые диоды V2—V6
• Резисторы R1—R5

Если напряжение на схеме ниже 11 В ток через стабилитрон V1 не проходит и все светодиоды погашены. Когда напряжение превышает одиннадцать вольт стабилитрон открывается и через него начинает течь ток. Ток протекает через стабилитрон V1, диод V2, резистор R1, светодиод V7 и резистор R5. Который соединен с корпусом автомобиля.

Полезные вещи в вашу мастерскую

В остальном схема работает аналогично первому варианту. Со смещением напряжения на напряжение стабилитрона.

Так же о Светодиодах можно посмотреть дополнительные Видео 1 и Видео 2

Источник

Индикаторы напряжения

Электрическое напряжение невидимо и часто опасно. Это, безусловно, относится к электросети. Поэтому электрики и домашние хозяева, которым приходится чинить приборы и электропроводку, должны использовать специальные пробники для обнаружения высокого напряжения, мест прокладки проводки и проверки целостности участков проводки. Они помогут найти фазу и ноль.

Пробник для проверки фазного напряжения

Электриками часто используется индикаторная отвёртка. Это небольшая отвертка, довольно «слабая» на вид, неспособная затянуть винты с большим моментом. Но у нее другое назначение. Это индикатор фазы сети. Фазные провода сети находятся под повышенным напряжением относительно земли и нулевого провода, смертельно опасным для человека.

Отвертка индикаторная — это простой и надежный тестер напряжения. Она не позволяет измерять напряжение, но безошибочно говорит о наличии напряжения, которое МОЖЕТ быть опасным. Наиболее распространен индикатор на основе неоновой лампочки. Это классика, конкурировать с которой очень сложно, и вот почему:

• Простота устройства,
• Высокая надежность,
• Высокая чувствительность,
• Дешевизна.

Стоит уделить ей подробное внимание в отдельном разделе и описать, как работает этот пробник.

Индикатор напряжения сети газоразрядный

Принцип работы индикаторной отвертки состоит в особенно малом токе тлеющего разряда в неоновой лампочке, который поддается визуальному обнаружению. В то же время напряжение разряда очень удачно расположено в диапазоне от 70–80 вольт и выше.

Последовательно с лампочкой включается токоограничивающий резистор с номиналом 500–1000 килоом. Он защищает от чрезмерного тока лампочку и тело человека.

Особенность неонового индикатора в том, что человек является частью электрической цепи, к которой приложено высокое напряжение. Но поскольку тело человека имеет сопротивление порядка 1–4 килоом, то подавляющая часть напряжения падает на лампочке и соединенном с ней резисторе.

На самом человеке падают единицы вольт, что совершенно безопасно. Ни в коем случае нельзя использовать отвертку без сопротивления!

Индикаторной отверткой нельзя сделать почти ничего, кроме как определить фазу и ноль. Но это очень важная и обязательная задача, имеющая прямое отношение к электробезопасности. Как отвертка индикатор довольно слаб и такой отверткой нельзя затягивать винты с большим усилием.

Удерживая отвертку в руке, осторожно касаются токоведущих частей. При этом обязательно нужно касаться металлической кнопочки или ободка на изолирующей ручке отвертки, чтобы цепь замкнулась через тело на землю. Если лампочка внутри отвертки светится малиновым светом, то данный проводник — одна из фаз сети. Иначе это нейтраль, имеющая связь с землей, или заземление, или изолированный участок цепи (проводник).

Свечение может наблюдаться даже на тех проводниках, которые «не бьют током». Это сетевые наводки через емкостную связь. С ними также необходимо соблюдать осторожность. Если величина емкости достаточно велика, то такой проводник может быть опасным.

Другие виды индикаторов

Кроме классической схемы неонового пробника есть еще несколько индикаторов. Некоторые из них не предназначены для проверки сетевого напряжения, но зато позволяют прозванивать проводку на целостность и отыскивать обрывы и плохие контакты. Есть и устройства со многими функциями.

На светодиоде

Отвертка индикатор напряжения может использовать другие принципы, например, есть пробники на светодиодах. Принцип работы светодиода заключается в генерации квантов света при помощи переходов возбужденных электронов на более низкие уровни. Они практически не греются, работают как обычные диоды. Однако ток, при котором светодиод начинает заметно светиться, достигает уже единиц миллиампер, поэтому самые простые из таких пробников всегда имеют заземляющий крокодильчик.

Часто в отвертку на светодиоде встраивается батарейка и это позволяет использовать ее как прозвонку для обесточенных цепей. Индикаторная отвертка на батарейках может содержать простейший электронный усилитель на полевом транзисторе. В цепи его затвора включен щуп — лезвие отвертки или шило.

Светодиод включается последовательно с батарейкой через канал полевого транзистора. Очень слабый ток, протекающий через затвор транзистора и затем емкость изолированной рукоятки в тело человека, открывает канал полевого транзистора. Ток усиливается в сотни раз и этого оказывается вполне достаточно для загорания светодиода.

Такой индикатор годится для прозвонки проводов и выключателей. С его помощью можно даже обнаружить фазу проводки в стене, если есть напряжение. Полевой транзистор реагирует на ничтожный ток, протекающий через емкость его затвора, то есть пробник с ним способен обнаружить слабые электрические поля рассеяния от электропроводки.

Если требуется прозвонить провод или исправность замкнутого выключателя то один его конец нужно подсоединить к щупу, а другой к «пятачку» на торце отвертки. Загоревшийся светодиод покажет целостность цепи, значит, обрывов нет и контакты в исправном состоянии.

ВНИМАНИЕ! Не рекомендуется таким образом проверять катушки и электромоторы. Напряжение самоиндукции может повредить пробник с полевым транзистором и даже простой пробник со светодиодом. Для подобных целей лучше использовать мультиметр в режиме прозвонки.

Электронный индикатор

Электронный индикатор содержит миниатюрную батарейку, электронный чип и ЖКИ дисплей. Он также может содержать светодиоды двух цветов и зуммер («пищалку»). С его помощью можно измерять даже температуру.

Звуковая отвертка издает сигнал, что очень удобно, так как взгляд не отвлекается, и особенно при ярком освещении, когда свечение неонового индикатора или светодиода может быть незаметно. Инструкция к прибору поясняет как найти фазу или выполнить другие проверки.

Электронный индикатор считается более продвинутым, чем индикаторная отвертка со светодиодом, но это больше маркетинговые штучки. На практике электрики редко используют такие пробники из-за их дороговизны и небольшого срока эксплуатации. Есть действительно качественные модели, но их стоимость составляет десятки долларов, и к тому же их почти нет на российском рынке, занятым недорогой китайской продукцией.

Мультиметр

Это не просто пробник электрика, это измерительный прибор, позволяющий получить гораздо больше информации чем просто «есть» или «нет». С помощью мультиметра можно измерять переменное или постоянное напряжение, а также ток и сопротивление. Мультиметр имеет специальный чип с экономичным аналого-цифровым преобразователем и работает от батарейки (обычно типоразмера 6F22 — «Крона»).

Вот несколько простых примеров, что можно сделать с его помощью, например, как проверить розетку мультиметром.

Как проверить заземление в розетке:

1. Выключим автомат линии, питающей розетку!
2. Установим переключатель мультиметра в положение прозвонки.
3. Подключим один щуп к клемме заземления розетки.
4. Подключим второй щуп к шине заземления.
5. Если есть звук, значит, провод PE от розетки исправен.

Как проверить напряжение в розетке:

1. Установим переключатель мультиметра в положение измерения переменного напряжения на пределе 700 В.
2. Убедимся, что один щуп прибора подключен к клемме Общ. (Common), а второй к клемме V. Это очень важно!
3. Подключим один щуп к одному гнезду розетки, а второй — ко второму. Прибор должен показать действующее значение напряжения 200 — 230 вольт.

Как проверить лампочку мультиметром:

1. Установим переключатель мультиметра в положение единиц килоом (омметр).
2. Подключим щупы: один к общей клемме, а другой к клемме V.
3. Подключим цоколь лампочки к щупам в любом порядке. Если это исправная лампа накаливания, то прибор покажет сопротивление порядка десятков или сотен Ом. Если он ничего не показывает (или единицу в самом старшем разряде) то лампочка неисправна.

СОВЕТ Проверка таким способом светодиодных ламп может дать очень неопределенные результаты, так как там используется электронная схема, которая начинает реагировать при гораздо больших напряжениях чем то, которое дает обычный мультиметр.

Под каждую задачу лучше выбирать подходящий инструмент. Приступая к ремонту проводки или установке новых приборов, необходимо обесточить участок предстоящих работ и обеспечить предупреждение для тех кто может его включить! Работать одному не допускается, это опасно! Убедиться в отсутствии напряжения лучше всего поможет индикаторная отвертка. Мультиметр будет тут неудобным.

После монтажа или ремонта на обесточенном участке необходимо проверить отсутствие коротких замыканий и замерить сопротивление изоляции. Здесь будет полезным именно мультиметр.

Источник