для чего нужен указатель напряжения
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:
Указатели напряжения до 1 кВ делятся по числу полюсов:
Универсальные указатели делятся по виду измеряемого тока:
По виду индикатора:
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.
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.
Указатель напряжения
Ремонт электрических сетей – это работа, связанная с электричеством. Всегда возникает опасность поражения работника током различного напряжения. Как узнать, проходит ли ток по проводу или жилам кабеля? Указатель напряжения (УН) поможет определить, какой именно провод находится под напряжением. Отключение участка, находящегося под разностью потенциалов, ещё не значит, что она отсутствует на токоведущих частях. Только с помощью подобных приборов можно убедиться в том, что ее нет.
Устройство и принцип действия
Основными конструктивными элементами, входящими в состав любого индикатора являются:
Принцип работы и конструкция указателей зависят от того, какой ток будет протекать: активный или ёмкостной. Первый тип УН подразумевает работу, как с переменным, так и с постоянным током до 1000 В. Второй – предназначен для работы только с переменными токами.
Внимание! Лампа накаливания с присоединёнными к ней выводами для контроля напряжения на проводах не является индикатором. Её применение категорически запрещено.
Конструктивно индикаторы могут иметь два корпуса с наконечниками, соединёнными между собой проводником. В этом случае длина такого проводника не должна быть более 1 м, места, где он входит в корпуса (рукоятки), обрамляются утолщением и имеют амортизационные вставки.
Виды указателей для определения напряжения
Токопроводящие части установок, с которыми приходится работать электро-персоналу, делят по величине питающего напряжения. Различают цепи с напряжением до 1000 В и свыше 1000 В. В связи с тем, что применение УН подразумевает прикосновение его рабочим электродом к оголённому проводу, индикаторы подразделяют на указатели напряжения до 1000в и рассчитанные на напряжение выше 1000 В.
Кроме того, УН делятся по следующим характеристикам:
В линейке современных индикаторов существуют образцы с бесконтактным тестированием наличия высокого напряжения. УН позволяет проверять присутствие Uфазного (Uф) на высоковольтных линиях (ВЛ) и шинных токовых сборках закрытых (ЗРУ) и открытых (ОРУ) распредустройств с Uф от 1 кВ и выше.
Информация. Бесконтактный УН выдаёт сигнал прерывистый оптический или акустический при приближении его тестирующей части к элементу, находящемуся подUф. Собственный источник питания позволяет не только выдавать сигналы индикации, но и контролировать исправность УН.
Однополюсный указатель
Указатели низкого напряжения (УНН) с одним полюсом имеют расположенную в корпусе неоновую лампочку. Она имеет порог зажигания до 90 В и последовательно включенное сопротивление, один конец которого подключён к контактной площадке на корпусе индикатора. Чтобы определить наличие Uф, необходимо коснуться оголённого провода жалом указателя, а пальцем руки – контактной площадки на корпусе. В результате происходит замыкание ёмкостной цепи через тело человека на землю. При наличии напряжения индикатор начинает светиться.
Однополюсные указатели могут выполняться в виде отвёртки с прозрачным корпусом, внутри которой светится лампочка. Примерами таких пробников служат ИНО-70, УНН-90 и другие.
Осторожно. Однополюсные индикаторы предназначены для тестирования отсутствия или присутствия только переменного напряжения. Перед применением необходимо знать величину предельно допустимой разности потенциалов. Эта информация наносится на корпус устройства.
Двухполюсный указатель напряжения
Индикаторы напряжения пин 90 относятся к УН, имеющим два полюса присоединения к участку, проводящему электрический ток. Пин 90 как модель, представляющая подобные тестеры, позволяет работать в интервале значений от 50 В до 1000 В. Им допустимо определять наличие «фазы» по свечению лампы, прикасаясь одним электродом к тестируемому участку, другим – к нулевому или заземляющему проводнику. При отсутствии таковых наличие фазного напряжения можно определить прикосновением одного контакт-наконечника к «фазе», другого – коснувшись пальцем руки. В трёхфазных сетях переменного тока можно проверять как фазное (220 В), так и линейное напряжение (380 В).
Важно! Перед работой с УН необходимо визуально осмотреть корпуса на отсутствие механических повреждений, гибкий проводник – на целостность изоляции. Перед работой необходимо убедиться в исправности индикатора касанием участка, заведомо находящегося под напряжением.
Указатели высокого напряжения (УВН) свыше 1 кВ
На ЛЭП 6-10 кВ применяется индикатор напряжения увн 10. Это устройство позволяет осуществлять контроль Uф, как на воздушных линиях, так и в наземных установках высокого напряжения. Он принадлежит к группе основных защитных средств для работы в ЭУ, так как с его помощью приходится прикасаться к находящимся под напряжением частям установок.
Устройство включает в себя: рабочую часть, изолирующий участок и рукоятку. В рабочей части находится электросхема, которая выполняет преобразование электрического сигнала в светозвуковую форму. Схема расположена в зоне затенителя (отражателя), который предназначен для усиления оптической и акустической индикаций. Это достигается путём её направленного действия.
Основные требования, предъявляемые к конструкции УВН:
Подобным индикаторам надлежит иметь конструкцию, позволяющую осуществлять тестирование напряжения на ВЛ 6 кВ или 10 кВ без заземления их рабочих частей.
Универсальные указатели
Инструкция-схема таких приборов описывает их как переносной тестер, позволяющий осуществлять звуковую и световую индикацию при проверке. С его помощью определяют:
С помощью таких УН можно выполнять «прозвонку» целостности цепи и узнавать порядок чередования или совпадения фаз. Источником питания в универсальном пробнике выступает конденсатор с большим значением ёмкости. Он может быть снабжен линейкой светодиодов или жидкокристаллическим дисплеем.
Одна из представителей универсальных моделей УН – «контакт 55 эм». Она имеет следующие параметры:
Такой прибор может работать без подзарядки в течение 24 часов, время заряда – не более 30 секунд.
Контроль наличия или отсутствия напряжения осуществляется по световой и звуковой индикации. Возможность крепления второго щупа на корпусе первого позволяет без труда тестировать отключение питания в розетке.
Конструкция и способ применения
Инструкция на изделие описывает конструктивные особенности и правила эксплуатации. Типовые рекомендации могут иметь некоторое несовпадение с отдельными разработками. Однако основные требования выполняются для всех моделей:
При работе необходимо дотронуться до испытуемого участка с учётом того, какое напряжение может там иметься, и попадает ли оно в рабочий интервал индикатора.
Важно! В случае, если нет предположений, под каким напряжением может оказаться обесточенный участок, отсутствие потенциала проверяют сначала УВН, потом УНН.
Указатель напряжения двухполюсный
К размерам двухполюсных индикаторов нет определённых требований. Главное, чтобы они удобно размещались в руке, длина проводника, расположенного между ручками, позволяла дотягиваться до близко расположенных участков тоководов. Индикатор даже таких простейших устройств, как пин 90 м, не должен вводить в заблуждение оператора о результатах проверки. Наконечники (электроды) должны быть закреплены жёстко, их размер – не превышать 7 мм.
Прибор высокого напряжения (более 1 кВ)
Такие устройства могут быть как однополюсные, так и двухполюсные: УВН – 10, УВН – 80 и им подобные модели. Например, можно рассмотреть указатель высокого напряжения увн 10.
С его помощью проводят фазировку силовых трансформаторов в ЭУ и кабелей, рассчитанных на работу от переменного тока с частотой f = 50 – 60 Гц и U = 6 – 10 кВ.
Существует несколько исполнений этого прибора, которые имеют:
Несмотря на всё обилие индикаторов, рассчитанных на разное напряжение и род тока, все они должны проходить периодические испытания в специальных лабораториях.
Испытания указателя
Лабораторные испытания проводят организации, имеющие на это специальную лицензию. Для осуществления проверки собирается схема, в которую включается указатель высоких или низких напряжений.
УНН испытывают на состояние изоляции, величину напряжения индикации. Также проверяют его работу при повышенном напряжении, при этом замеряют ток. Плавно увеличенное от нулевого значения напряжение доводится до превышения рабочего на 10% и выдерживается в течение 1 мин.
УВН испытывают, начиная с рабочей части, прикладывая напряжение к наконечнику и винтовому соединению. Если индикатор на напряжение выше 35 кВ, рабочую часть не проверяют, испытывают только состояние изолирующей части и рукоятки.
Полученные результаты оформляются протоколом и заносятся в журнал. На допущенное к эксплуатации средство устанавливается бирка со штампом, где указана дата следующей поверки.
Указатели и индикаторы напряжения служат для обеспечения безопасности обслуживающего персонала при работах, они же могут таить в себе опасность. Хранение, правильное применение и ежедневный визуальный осмотр должны обеспечиваться тем, кто непосредственно пользуется указателем. Запрещено использование устройства, если срок проверки истёк, а также,если оно подверглось механическому воздействию в результате падения или удара.
Видео
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:
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
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.
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:
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.
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.
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.
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»: