2024年4月27日发(作者:宰父德华)
自制简易非接触式交流验电笔
在我们的日常生活中,有时会出现需要检测通电线路哪条带电的
情况,这时我们首先想到的工具就是验电笔。下面我就跟大家探讨一
下这个方便实用的电工安全小工具。
我们俗称的“电笔”,其实它的学名叫低压验电器,是用来检测
低压导体和电器设备外壳是否带电的一种常用的装置。目前,电笔通
常有氖管式验电笔(见图6.1)、数显式验电笔(见图6.2)和非接
触式验电笔(见图6.3)三种。
低压验电器,顾名思义是用来检验对地电压在250V及以下的低
压电器设备的。氖管式验电笔主要由触头、降压电阻、氖泡、弹簧等
部件组成。这种验电器是利用电流通过验电器、人体、大地形成回路,
使电流通过氖泡发光进行工作的。只要带电体与大地之间电位差超过
36V,验电器的氖泡就会发光,低于这个数值,就不发光,从而可以
让我们来判断低压电气设备或线路是否带有电压。这种经典的最有代
表性的氖管式验电笔用电学定律是很好解释的。根据欧姆定律I=U/R
和串联电路的总电阻关系式R=R1+R2
以及验电笔的构造特点,得到以下分析结论:当验电笔检测某一
导线是火线还是零线时,通过验电笔的电流I(也就是通过人体的电
流)=U(加在验电笔和人体两端的总电压)÷R(除以验电笔和人体
两端的总电阻)。在测火线时,火线与地之间有电压U≈220V,人体
电阻一般很小,通常只有几百到几千欧姆,而验电笔内部的电阻非常
大,通常有几兆欧,通过验电笔的电流(也就是通过人体的电流)很
小,通常不到1mA,这样小的电流通过人体时,对人没有伤害,而这
样小的电流通过验电笔的氖泡时,氖泡会发光。测零线时,U=0,I=0,
也就是没有电流通过验电笔的氖泡,氖泡不发光。这样我们就可以根
据氖泡是否发光判断交流线路是火线还是零线了。
数显式验电笔与氖管式验电笔主要区别就是前者笔体本身带LED
显示屏,可以直观读取测试电压数值,还有就是数显式验电笔多了一
个感应测电极。数显式验电笔的辅助功能非常强大,比如判断感应电、
判别交流电源同相或异相、区别交流电和直流电、判别直流电的正负
极、作为零线监视器、判别物体是否产生有静电、粗估电压、判断用
电器接脚是否接触良好等。
图6.1 氖管式验电笔
2024年4月27日发(作者:宰父德华)
自制简易非接触式交流验电笔
在我们的日常生活中,有时会出现需要检测通电线路哪条带电的
情况,这时我们首先想到的工具就是验电笔。下面我就跟大家探讨一
下这个方便实用的电工安全小工具。
我们俗称的“电笔”,其实它的学名叫低压验电器,是用来检测
低压导体和电器设备外壳是否带电的一种常用的装置。目前,电笔通
常有氖管式验电笔(见图6.1)、数显式验电笔(见图6.2)和非接
触式验电笔(见图6.3)三种。
低压验电器,顾名思义是用来检验对地电压在250V及以下的低
压电器设备的。氖管式验电笔主要由触头、降压电阻、氖泡、弹簧等
部件组成。这种验电器是利用电流通过验电器、人体、大地形成回路,
使电流通过氖泡发光进行工作的。只要带电体与大地之间电位差超过
36V,验电器的氖泡就会发光,低于这个数值,就不发光,从而可以
让我们来判断低压电气设备或线路是否带有电压。这种经典的最有代
表性的氖管式验电笔用电学定律是很好解释的。根据欧姆定律I=U/R
和串联电路的总电阻关系式R=R1+R2
以及验电笔的构造特点,得到以下分析结论:当验电笔检测某一
导线是火线还是零线时,通过验电笔的电流I(也就是通过人体的电
流)=U(加在验电笔和人体两端的总电压)÷R(除以验电笔和人体
两端的总电阻)。在测火线时,火线与地之间有电压U≈220V,人体
电阻一般很小,通常只有几百到几千欧姆,而验电笔内部的电阻非常
大,通常有几兆欧,通过验电笔的电流(也就是通过人体的电流)很
小,通常不到1mA,这样小的电流通过人体时,对人没有伤害,而这
样小的电流通过验电笔的氖泡时,氖泡会发光。测零线时,U=0,I=0,
也就是没有电流通过验电笔的氖泡,氖泡不发光。这样我们就可以根
据氖泡是否发光判断交流线路是火线还是零线了。
数显式验电笔与氖管式验电笔主要区别就是前者笔体本身带LED
显示屏,可以直观读取测试电压数值,还有就是数显式验电笔多了一
个感应测电极。数显式验电笔的辅助功能非常强大,比如判断感应电、
判别交流电源同相或异相、区别交流电和直流电、判别直流电的正负
极、作为零线监视器、判别物体是否产生有静电、粗估电压、判断用
电器接脚是否接触良好等。
图6.1 氖管式验电笔