Типы индикаторов напряжения: однополюсные и двухполюсные устройства
Современная промышленность выпускает большое количество различных индикаторов. Определенной стандартной классификации их не существует. По особенностям технического устройства приборы можно разделить на однополюсные и двухполюсные, а также выделяют пассивные и активные изделия. В разделе речь пойдет о классификации по первому признаку.
Однополюсные индикаторы. К данному виду относятся простейшие устройства, схема конструкции которых описана выше: в основе – жало и неоновая лампа для индикации. Более совершенные однополюсные приборы имеют светодиодную лампу, питание от батареек, звуковой сигнал – дополнительно к свечению лампы. По принципу работы такие индикаторы идентичны простейшим устройствам, но появляется возможность прозвонки проводов.
Наиболее продвинутые однополюсные модели имеют сложное устройство, хотя принцип работы сохраняется. Дополнительно к уже перечисленным функциям у них добавляется способность определения обрыва скрытых проводов, находящихся под слоем штукатурки.
Двухполюсный вид индикаторных отверток отличается тем, что имеет не один, а два корпуса. Каждый выполнен из диэлектрического материала, имеет подсветку – неоновую или светодиодную лампу. Некоторые устройства оснащены звуковым сигналом. Два корпуса соединяются проводом, длина которого обычно не превышает 1 м, оба имеют жало. Такие приборы считаются профессиональными, применяются для проверки присутствия тока между двумя контактами. Среди двухполюсных есть модели, которые определяют не только наличие напряжения, но и его величину.
Двухполюсный вид индикаторных отверток характеризуется наличием двух корпусов
Пассивные индикаторы напряжения и тока: особенности функционирования
Вторым признаком классификации индикаторов является их деление на активные и пассивные устройства. В основу положены функциональные особенности инструментов. К пассивным следует отнести приборы, отличающиеся такими характеристиками:
- Несложные. Однополюсные, состоят из одного корпуса с размещенными в нем элементами.
- Ограниченный функционал. Единственное, что показывает индикаторная отвертка такого типа, – есть ли напряжение в определенной точке электроцепи.
- Непрофессиональный инструмент. Чаще применяется в быту, для электриков неприемлем в силу отсутствия возможностей обеспечить необходимое обследование состояния электропроводящих кабелей.
Преимущество данных индикаторов состоит в том, что при определении наличия напряжения не нужен ноль, его роль выполняет человек, в руках у которого оказывается отвертка-индикатор. Особенность ее устройства заключается еще и в том, что резистор, в силу значительной сопротивляемости, не определяет наличия напряжения ниже 50 вольт.
Понять, как найти фазу индикаторной отверткой подобного типа, труда не представляет. Жалом следует коснуться проводника, а рукой нажать на пластину на корпусе устройства. При наличии напряжения неоновая лампочка засветится.
Пассивные индикаторы напряжения и тока определяют только то, есть ли напряжение в определенной точке электроцепи
Характеристики активных отверток-индикаторов напряжения
Активные индикаторы имеют более сложное устройство. Внутри корпуса находится схема, которая функционирует несколько иначе, чем у пассивных приборов. Такое устройство является более чувствительным. Светодиодный индикатор напряжения реагирует не только на наличие тока, но и на электромагнитное поле, которое обязательно образуется вокруг проводника.
Активные индикаторы имеют следующие технические характеристики:
- Наличие собственного источника питания. Внутри корпуса имеется батарейка, которая приводит в активное состояние внутреннее устройство.
- Светодиод вместо неоновой лампы.
Как пользоваться индикаторной отверткой со светодиодом? Если одной рукой взяться за жало, а второй коснуться пластины на корпусе, светодиодная лампа отреагирует – засветится. Эта функциональная возможность активно применяется при прозвонке проводов.
Полезный совет! При работе с активным индикатором необходимо учитывать следующую его особенность: повышенная чувствительность, помимо обеспечения дополнительных функций, нередко становится проблемой, так как индикатор иногда указывает на наличие напряжения там, где его нет и быть не может.
Активные индикаторы имеют собственный источник питания
Функциональные возможности разных типов отверток с индикатором
В каждом доме есть минимальный набор нужных инструментов, таких как молоток, гвозди, плоскогубцы.Вместе с ними должна быть и отвертка с индикатором. Ведь только с ее помощью можно проверить напряжение в розетке, ток, а также расположение проводки и микроволн без вреда для своего здоровья.
Отвертка-индикатор очень проста в использовании, вам не нужно изучать дополнительные схемы и инструкции, разбираться с деталями инструмента. Легко разобраться, как работает индикатор, может даже новичок.
Зажимая кнопку с одной стороны и используя другой конец индикатора для измерения напряжения, мы получаем светящуюся лампочку, которая говорит о присутствии тока. Так работают данные приборы с лампочками и со светодиодными определителями. Транзистор, который также находится в данном типе инструментов, помогает определить обрыв цепи, полярность источника тока и находить месторасположение проводки.
Инструмент со светодиодным индикатором включает в себя батарейку, что увеличивает продолжительность использования прибора. Данным устройством можно не только измерять наличие тока, но и бесконтактным способом проверять целостность проводки и кабеля. Светодиод помогает определить наличие или отсутствие напряжения. Инструкция к нему тоже не нужна.
Все популярней становится электронный индикатор. Он может иметь специальный дисплей, а также выпускаться и без него. Вместо светового, в электронном используют звуковой указатель напряжения, что делает его более удобным в использовании. Иногда к такому прибору прилагается инструкция.
Универсальный индикатор поможет проанализировать проводку и выявить места замыкания. Он очень хорошо справляется в работе с электроприборами и автотранспортом. В данном типе приборов используется и звуковой, и световой определитель.
Она является хорошим помощником при ремонтных работах, помогает разобрать, где какой провод находится, и затем уже проводить подключение осветительных приборов и выключателей.
Например, чтобы вмонтировать розетку в стену, вам понадобятся такие вещи:
- розетка;
- шурупы;
- «стакан»;
- отвертка с индикатором;
- гипс.
Инструмент с обычным индикатором нужно зажимать с одной стороны, и только тогда проводить измерительные действия. Прибор со светодиодом не нужно зажимать, он сам загорится, если вы проверяете фазный контакт. Универсальная отвертка имеет переключатель режимов работы.
Можно выбрать как контактное использование, так и бесконтактное, с высокой или низкой чувствительностью. То, как работает индикаторная отвертка, зависит от ее типа.
Индикаторная отвертка используется в таких случаях:
- проверка цепи с током;
- поиск разрыва;
- диагностика цепи;
- проверка полярности и состояния аккумулятора;
- проверка целостности провода;
- проверка правильности подключения выключателя к фазе.
В каждом из этих случаев придерживайтесь важных пунктов инструкции по технике безопасности.
Если проверять цепь с переменным током, то нужно притрагиваться индикатором к оголенному проводу. Для диагностирования разрыва следует провести боковой стороной индикатора по проводу. Во всех случаях при наличии напряжения произойдет световой или звуковой сигнал.
На корпусе не должно быть трещин или других признаков поломки. Если индикаторная отвертка работает на батарейках, то не стоит забывать об их смене. Для этого даже не нужно инструкции.
Если вы нашли даже незначительную поломку, то лучше сразу выбросить такое устройство. Его можно купить за небольшие деньги, а починка старого инструмента обойдется вам гораздо дороже.
При проверочных работах не стоит спешить. Лучше несколько раз аккуратно перепроверить, чем получить повреждения от тока.
Если вы не уверены в правильности использования того или иного типа индикатора, то лучше обратиться за помощью к специалисту и с ним обсудить, как же нужно использовать данное устройство.
- Порядок работы инструмента
- Применение инструмента
Во время выполнения любых видов ремонтных работ, прежде всего, возникает вопрос электробезопасности. Обусловлено это тем, что неожиданный разряд электрического тока приведет к возникновению травм и прочим неприятным последствиям. Чтобы понять, находятся ли провода под напряжением, поможет обычная индикаторная отвертка.
Основные виды проверки
Работать индикаторной отверткой, в зависимости от ее модели можно по разному.
Например: проверить наличие фазы на проводнике можно несколькими способами.
При использовании тестера с неоновой лампой подойдет только контактный способ, а вот индикаторы со встроенными батарейками позволяют определить присутствие напряжения, не прикасаясь к самому проводнику.
Разберем на примере обыкновенной розетки.
Контактный способ
Чтобы определить фазу в сети переменного тока, необходимо прикоснуться щупом отвертки непосредственно к одной из клемм розетки.
Аналогичным образом проверяют находится ли под напряжением провод, при этом нельзя допускать контакта жала отвертки с чем либо еще (другие провода, руки и т.п.), т.к. это может привести к поражению электричеством или к короткому замыканию.
Если светодиод загорелся – это фаза.
В противном случае на выбранной клемме ноль.
Бесконтактный способ
Этот способ позволяет определить наличие переменного напряжения без прямого контакта с проводником.
Отвертка берется за жало, и подносится пятачком – контактом ручки к розетке.
Индикатор загорелся – напряжение есть.
Такой вариант подходит для поиска скрытой проводки в стене.
Точность поиска проводки в стенах дома бесконтактным способом минимальна, а совсем бесполезна, если в стеновых панелях есть арматура, искажающая сигнал.
Виды и устройство индикаторных отверток
Тестер включает жало из металла, выступающий в роли проводника, резистор, преобразующий электричество до безопасной величины. Индикационный элемент в электрической цепи отвертки — неоновая лампочка, либо светодиод, который устанавливается после резистора. Индикатор соединяется с токопроводящим контактом на торце или корпусе рукоятки.
Принцип работы пробника прост. Жало прибора прикладывают к проводу, ток, если это фаза, проходит через тестер, резистор (сопротивление) на лампу или диод, а затем в землю. При работе с устройством, человек выполняет функцию заземляющего элемента. Когда ток проходить через резистор, его значение падает до безопасных величин, пользователь не ощущает, когда ток проходит через тело.
Такая конструкция заложена в основу простейших и универсальных моделей тестеров. Выделяют несколько видов индикаторных отверток:
Простые
В корпус установлена рабочая электрическая схема, со стандартным набором элементов: транзистор, резистор, индикатор — неоновые лампочки. Нулевая фаза — человек, который замыкает контактную пластину. Инструмент не функционален — определяет напряжение на проводе, но часто не срабатывает при напряжении в сети меньше 60 Вольт. Не подходит для поиска обрыва сети.
Со светодиодами
Модели имеют конструктивные и функциональные отличия от примитивной модели. В качестве индикатора установлен светодиод, позволяющий проверять цепь при напряжении, не превышающем 60 Вольт. В пробниках этого типа бывает биполярный транзистор, батарейки, которые дают возможность выполнять бесконтактную проверку. Светодиодные пробники подходят для определения обрывов в электрической цепи, тестируют схемы электрооборудования.
Универсальные
Портативные устройства с широкими возможностями. Инструментом этого типа выполняют тестирование контактным и бесконтактным способом, определяют обрыв, короткое замыкание с помощью «прозвона» сетей, в этом помогает световое и звуковое оповещение. Универсальные пробники используют при ремонте или настройке электронных приборов, транспорта, предназначены для работы с постоянным и переменным током. Работает тестер на батарейке, за зарядом которой следят. Если аккумулятор потеряет заряд, работать универсальная отвертка не будет.
Тип индикаторной отвертки выбирают в зависимости от предполагаемых работ. Для использования в быту достаточно простой модели, а для работы с электронными приборами выбирают универсальное устройство.
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.
Проверка различных устройств
Контактным способом
Чтобы проверить целостность внутренней цепи электрической лампы нужно:
- Приложить щуп индикатора к входному контакту лампы.
- Приложить палец руки на контактную пластину отвертки.
- Другой рукой схватиться за цокольную часть лампы, чтобы замкнуть цепь между руками.
- Если прибор загорается – лампа в рабочем состоянии.
Индикаторная отвёртка позволяет легко проверить рабочее состояние электрической тэны на наличие пробоя к корпусу и обрыва внутренней цепи. В обоих случаях понадобится светодиодный или универсальный индикатор.
Проверка на пробой:
- Чтобы обнаружить контакт токоведущих элементов прибора с корпусом, нужно взять его в руку – она будет выступать источником электрического заряда.
- Другой рукой нужно взять индикатор так, чтобы один из пальцев находился на контактной пластине, и поочередно приложить щуп к клеммникам тэны.
- При наличии пробоя цепь замкнется, и прибор покажет фазу (загорится) – тэну следует менять.
Проверка на обрыв:
- Для проверки целостности внутренней цепи тэну нужно так же создать между руками замкнутую цепь.
- Возьмите обычную отвертку с плоским наконечником, подсоедините её к одному из клеммников, а к металлическому стрежню приложите палец.
- К другому клеммнику прижмите индикатор, положив на контактную площадку палец другой руки.
- Если тэна в рабочем состоянии, между руками образуется замкнутая цепь с низким напряжением – индикатор сигнализирует фазу.
Поиск положения выключателя
По умолчанию все выключатели в доме должны находиться в таком положении, чтобы для включения нужно было нажимать на верхнюю часть клавиши, а для выключения – на нижнюю. Из-за этого при установке возникает ситуация, когда клавишу приходится переворачивать после установки из-за того, что она замыкает цепь нижней частью. С помощью индикаторной отвёртки этой проблемы можно избежать, «прозвонив» схему заранее.
Бесконтактным способом
После подключения люстры с несколькими лампами возникает необходимость проверки правильности соединения. С помощью универсальной отвёртки-индикатора это делается очень просто – надо переключить прибор в нужный режим (L или H) и поднести к выключенной люстре.
Если за этим последует звуковой сигнал и загорится соответствующая лампочка, возле светильника наводится электрическое поле, то есть провода подключены неправильно с общим фазным проводом. Если подключение было сделано с соблюдением требований безопасности, индикатор будет срабатывать только при включении света.
Поиск участка обрыва влет
При питании электроприборов через удлинитель возникает ситуация, когда обрыв в сети очевиден, но точно неизвестно, где он находится. Если розетка находится в рабочем состоянии, необходимо проверить кабель удлинителя и прибора на наличие обрыва. Для этого надо включить его в сеть и индикатором в режиме L провести по всей длине цепи. В месте, где прибор не отреагирует на наличие электрического поля, находится обрыв.
Если на всем протяжении неисправность не найдена, нужно провести процедуру снова, перевернув вилку в выключателе, чтобы ток пошел по другой жиле кабеля. Если обрыв не будет найден и в этом случае, проблему нужно искать в самом инструменте.
Чтобы увидеть что называется «вживую», как себя ведет отвёртка-тестер при работе в бесконтактном режиме, вы можете ознакомиться со следующим видео.
Бесконтактные указатели напряжения
Бесконтактные индикаторы напряжения по своей конфигурации также являются своеобразной отвёрткой. В них используются более мощные источники питания, по сравнению с батарейками предыдущих моделей. Отличительной чертой является пластиковое жало вместо металлического щупа.
Разность потенциалов обнаруживается без соприкосновения с токоведущими частями, исключительно по наведенным электромагнитным полям. Эта модель не относится к измерительным и позволяет лишь определить наличие разности потенциалов. Для работы с различными источниками напряжения существует несколько рабочих режимов с соответствующей чувствительностью.
При выполнении измерений активная бесконтактная отвертка может не контактировать напрямую с объектом. Сигналы подаются мигающими светодиодами, в некоторых моделях они дополняются звуковой сигнализацией. Эти приборы используются в основном для поиска проводов, находящихся под напряжением, проложенных в кабель-каналах или внутри стены.
Еще одна функция бесконтактного тестера заключается в поиске любых металлических предметов, находящихся в стене. Это могут быть старые неиспользуемые провода, арматура и другие детали. Однако из-за низкой чувствительности таких отверток, в большинстве случаев получаются неточные результаты.
Виды индикаторных отверток и принцип действия
Одним из главных плюсов можно считать простоту устройства и сравнительно малую стоимость.
- С неоновой лампочкой.
- Отвёртка-индикатор с возможностью прозвонки.
- Тестеры напряжения бесконтактного типа.
- Электронная («мини-мультиметр»).
Простейшая индикаторная отвертка служит для проверки наличия напряжения в цепи. В быту её называют электропробником. Методом исключения определяется нулевая фаза. Кроме этого, такой пробник поможет найти отсутствие контакта или обрыв в схеме. Идикаторные отвертки бывают двух типов. Первые имеют жало и пластиковую ручку. Одно касание жалом к проводнику, в котором предполагается протекание тока, вызывает включение лампочки, ну, конечно, в том случае, если на этом участке есть напряжение. Чаще всего подобные приспособления используются для работы в сетях с пониженным напряжением (от 12 до 50 Вольт). У отвёрток второго типа на торцевой части ручки имеется контактная площадка из металла, ну или условно назовём её кнопкой. Для определения фазы нужно подвести жало к проводу и нажать пальцем на контактную площадку.
В конструкцию простейшей отвёртки входят
- Щуп.
- Резистор (1Мом).
- Неоновая лампочка.
- Пружина.
- Контактная пластинка либо сенсорная кнопка на ручке.
При касании пальцем образуется замкнутая цепь. Протекающий ток очень мал, так как ограничен сопротивлением. Однако этого достаточно, чтобы лампа загорелась. Стоимость такого нехитрого приспособления ничтожно мала. Существенный минус: система не работает при низких напряжениях.
Индикатор с функцией прозвонки имеет незначительное отличие от вышеописанной системы. Небольшое изменение в схеме (наличие транзистора и светодиода) позволяет расширить функциональность. В качестве источника питания используются батарейки типа «таблетка», как правило, их две или три. На рисунке изображён внешний вид и схема индикаторной отвёртки.
При соприкосновении кнопки на рукоятке и жала загорается светодиод. Если он не горит, значит, отвёртка не работоспособна. Это может произойти из-за подсевших батареек. Проверку исправности индикаторной системы нужно производить всякий раз перед применением. Ведь если светодиод не будет светиться, можно ошибочно прикоснуться к проводнику, на котором есть напряжение.
Другие функции индикаторной отвертки с батарейками:
- Отслеживание «нуля» и целостности провода.
- Прозвонка проводов.
- Проверка предохранителей, ламп накаливания, ТЭНов, обмоток трансформаторов, определение обрывов в различных устройствах.
- Проверка на пробой диодов, определение его полярности.
- Определение наличие напряжения на изолированном проводнике и т.д.
Главный недостаток: батарейки быстро садятся. Для продления срока работоспособности в перерывах между работой жало рекомендуется изолировать ПВХ трубкой.
Бесконтактные тестеры определяют напряжение по наводкам. Такая отвертка может находиться на расстоянии в несколько сантиметров от проводника. При наличии напряжения светодиод начинает подмигивать, и появляется характерный звуковой сигнал в виде писка. Такие индикаторы напряжения нужны для определения проводов с напряжением в кабель-канале при отсутствии схемы без вскрытия коробки. Функциональность «мини-мультиметра» имеет широкий диапазон вплоть до измерений. Правда в точности показаний можно усомниться: ведь это устройство не является электроизмерительным прибором. Но узнать примерные значения всё же можно. Бывают два режима: контактный и бесконтактный.
