Персонал энергопредприятий, электрифицированных производств, электромонтажники-профессионалы и любители отлично знают о смертельной опасности тока. Так как они постоянно работают с электрооборудованием, возникает необходимость в определении наличия напряжения, ведь увидеть его в обычной обстановке нельзя. Для этого существуют специальные приборы – указатели напряжения, работающие в режиме индикации.
Виды указателей
Главное в распределении приборов по определенным группам – это зависимость от уровня напряжения:
- до 1000 В;
- выше 1000 В (сюда относятся устройства 6-10, 35, 110, 220, 330 кВ).
Важно! Прибором одного вида можно работать только на тех напряжениях, для которых он предназначен.
Низковольтные устройства
У казатели напряжения до 1000в делятся на две разновидности:
- однополюсные, служащие для определения напряжения в схемах переменного тока;
- двухполюсные.
Однополюсные
Работа однополюсных индикаторов основана на принципе протекания емкостного тока во время замыкания цепи пальцем человека. Конструкция прибора содержит:
- корпус из изолирующего материала;
- рабочий контакт, или щуп;
- сопротивление с целью ограничения напряжения;
- газоразрядная лампа;
- контактная поверхность на торце прибора для касания пальца.
Такой указатель низкого напряжения применяется во вторичных цепях для нахождения фазного провода. О присутствии напряжения сигнализирует загорание лампы. Образец прибора – УН 453М. Диапазон определяемых напряжений для него – от 24 В до 1,2 кВ
Важно! Перед использованием устройства надо выяснить его исправность прикосновением к рабочей фазе. Для полной уверенности, что тока нет, время испытания не должно быть меньше пяти секунд.
Есть другие индикаторы: iek оп-2э с парой светодиодов, которыми можно определять контактным и бесконтактным способом присутствие напряжения и наличие электромагнитного поля. Предел определяемого напряжения – 250 В.
Двухполюсные
Двухполюсный указатель напряжения состоит из двух рукояток с контактными щупами, которые присоединяются друг к другу посредствам изолированного проводника. На основной части прибора установлена газоразрядная лампа и сопротивление, на дополнительной – только сопротивление.
Индикатором напряжения ПИН 90М можно определять напряжение в однофазной и трехфазной сети. Если замеры производятся между фазой и нулевым проводом (землей), то происходит контроль фазного напряжения. Если между двумя фазными проводами – контроль линейного напряжения. Большое сопротивление лампочки, получаемое благодаря резистору, позволяет отсечь наводки.
Применение двухконтактного указателя напряжения ПИН 90М возможно и для цепей постоянного тока.
Другой популярный двухполюсный прибор – Контакт 55ЭМ. На корпусе главной части указателя напряжения Контакт 55ЭМ находится три светодиода, промаркированных значениями напряжения: 24, 220, 380 В. Дополнительно устройство снабжено звуковым зуммером.
Кроме светодиодов, соответствующих приблизительным показателям напряжения, Контакт 55ЭМ имеет еще электродный контакт (Ph) со светодиодной сигнализацией для определения фазного или нулевого провода.
Чтобы проконтролировать напряжение от постоянного источника, у указателя напряжения Контакт 55ЭМ в том же ряду светодиодов имеется еще один с обозначением «-», что позволяет определить «плюсовой» и «минусовой» провод. При касании основным контактным щупом «минуса», а вспомогательным «плюса» он загорится.
Важно! Недопустимо применять контрольные лампы для выяснения наличия напряжения в низковольтных цепях. Пользоваться можно только указателем напряжения.
Высоковольтные устройства
При подготовке рабочих мест на высоковольтном оборудовании производится заземление частей электроустановок. Перед этим обязательно проверяется отсутствие напряжения высоковольтным указателем.
Указатель высокого напряжения состоит из:
- контактного наконечника;
- газоразрядной лампочки;
- зарядного конденсатора, обеспечивающего работу лампы.
По сравнению с низковольтными приборами, высоковольтные обладают мощной изолирующей частью, которая имеет резьбовое соединение с рукоятью. Минимально допустимые габариты изолирующей части:
- 1-10 кВ: изолирующая часть – 23 см, рукоять – 11 см;
- 10-20 кВ: 32 см и 11 см;
- 35 кВ: 51 см и 12 см;
- 110 кВ: 140 см и 60 см;
- 110-220 кВ: 250 см и 80 см.
Указателем напряжения УВН 10 проверяют напряжение до 10 кВ.
Важно! Напряжение, при котором загорается лампочка указателя высокого напряжения УВН 10, составляет 0,25 от сетевого напряжения.
Порядок работы с указателем высокого напряжения УВН 10:
- Соединяются рукоять и изолирующая часть прибора;
- Внешним осмотром проверяется целостность изолирующей части на присутствие расслоений, трещин и прочих механических повреждений.
- Надеваются диэлектрические перчатки, испытанные и проверенные внешним осмотром. Без перчаток пользование прибором запрещается;
- Проверяется исправность УВН 10 приближением к частям электрооборудования, где присутствует напряжение. Иногда для проверки используют специальный переносной прибор;
Важно! Держать указатель допускается строго до ограничивающего рукоять кольца.
- Прикоснуться контактным наконечником к испытываемым частям. Если наблюдается свечение лампы, то приближаться к этой установке недопустимо.
Аналогичная конструкция у другого часто используемого указателя напряжения УВН 80. Применяют УВН 80 также до 10 кВ.
Указатели напряжения для проверки совпадения фаз (УВНФ) 6-10 кВ отличаются от обычных устройств. Они состоят из главной части, являющейся указателем, и дополнительной, оснащенной контактным щупом и резистором. Обе части соединяются проводом. В процессе проведения фазировки на коммутационном аппарате (выключателе) делают разрыв цепи, а на его контакты с двух сторон подают напряжение. Затем наконечниками указателя касаются однополюсных контактов по обе стороны разрыва. Свечение лампы указывает на несовпадение фаз. Отсутствие свечения говорит о правильности подсоединения фаз.
2.4.23. Общие технические требования к указателям напряжения до 1000 В изложены в государственном стандарте.
2.4.24. В электроустановках напряжением до 1000 В применяются указатели двух типов: двухполюсные и однополюсные.
Двухполюсные указатели, работающие при протекании активного тока, предназначены для электроустановок переменного и постоянного тока.
Однополюсные указатели, работающие при протекании емкостного тока, предназначены для электроустановок только переменного тока.
Применение двухполюсных указателей является предпочтительным.
Применение контрольных ламп для проверки отсутствия напряжения не допускается.
2.4.25. Двухполюсные указатели состоят из двух корпусов, выполненных из электроизоляционного материала, содержащих элементы, реагирующие на наличие напряжения на контролируемых токоведущих частях, и элементы световой и (или) звуковой индикации. Корпуса соединены между собой гибким проводом длиной не менее 1 м. В местах вводов в корпуса соединительный провод должен иметь амортизационные втулки или утолщенную изоляцию.
Размеры корпусов не нормируются, определяются удобством пользования.
Каждый корпус двухполюсного указателя должен иметь жестко закрепленный электрод-наконечник, длина неизолированной части которого не должна превышать 7 мм, кроме указателей для воздушных линий, у которых длина неизолированной части электродов-наконечников определяется техническими условиями.
2.4.26. Однополюсный указатель имеет один корпус, выполненный из электроизоляционного материала, в котором размещены все элементы указателя. Кроме электрода-наконечника, соответствующего требованиям п. 2.4.25, на торцевой или боковой части корпуса должен быть электрод для контакта с рукой оператора.
Размеры корпуса не нормируются, определяются удобством пользования.
Индикация наличия напряжения может быть ступенчатой, подаваться в виде цифрового сигнала и т.п.
Световой и звуковой сигналы могут быть непрерывными или прерывистыми и должны быть надежно распознаваемыми.
Для указателей с импульсным сигналом напряжением индикации является напряжение, при котором интервал между импульсами не превышает 1,0 с.
2.4.28. Указатели напряжения до 1000 В могут выполнять также дополнительные функции: проверка целостности электрических цепей, определение фазного провода, определение полярности в цепях постоянного тока и т.д. При этом указатели не должны содержать коммутационных элементов, предназначенных для переключения режимов работы.
Расширение функциональных возможностей указателя не должно снижать безопасности проведения операций по определению наличия или отсутствия напряжения.
2.4.34. При проверке отсутствия напряжения время непосредственного контакта указателя с контролируемыми токоведущими частями должно быть не менее 5 с.
1. Для проверки наличия или отсутствия напряжения в электроустановках до 1000 В применяются указатели двух типов:
– двухполюсные – работающие при протекании активного тока;
– однополюсные – работающие при емкостном токе.
2. Двухполюсные указатели предназначены для электроустановок переменного и постоянного тока, а однополюсные – для электроустановок переменного тока.
3. Двухполюсные указатели состоят из двух корпусов, содержащих элементы электрической схемы. Элементы электрической схемы соединяются между собой гибким проводом, не теряющим эластичности при отрицательных температурах, длиной не менее 1 м. В местах вводов в корпуса соединительный провод имеет амортизационные втулки или утолщенную изоляцию.
4. Электрическая схема двухполюсного указателя с визуальной индикацией может содержать прибор стрелочного типа или цифровую знакосинтезирующую систему (с малогабаритным источником питания индицирующей шкалы). Указатели этого типа могут применяться на напряжение от 0 до 1000 В.
5. Электрическая схема однополюсного указателя напряжения должна содержать элемент индикации с добавочным резистором, контакт – наконечник и контакт на торцевой (боковой) части корпуса, с которым соприкасается рука оператора.
6. Длина неизолированной части контактов – наконечников не должна превышать 5 мм. Контакты-наконечники должны быть жестко закреплены и не должны перемещаться вдоль оси.
7. Эксплутационные испытания указателей напряжения до 1000 В заключаются в определении напряжения индикации, проверке схемы повышенным напряжением, измерении тока, протекающего через указатель при наибольшем рабочем напряжении, испытании изоляции повышенным напряжением.
8. Для проверки напряжения индикации у двухполюсного указателя напряжение от испытательной установки прикладывается к контактам – наконечникам, у однополюсного – к контакту – наконечнику и контакту на торцевой (боковой) части корпуса.
10. Для проверки схемы у двухполюсного указателя напряжение от испытательной установки прикладывают к контактам – наконечникам, у однополюсного указателя – к контакту – наконечнику и контакту на торцевой (боковой) части в соответствии со схемами рис 1.
11. Испытательное напряжение при проверке схемы должно превышать наибольшее значение рабочего напряжения не менее чем на 10%. Продолжительность испытания – 1 минута.
12. Значение тока, протекающего через указатель при наибольшем значении рабочего напряжения, не должно превышать:
– 0,6 мА для однополюсного указателя напряжения;
– 10 мА для двухполюсного указателя напряжения с элементами, обеспечивающими визуальную или визуально – акустическую индикацию сигнала;
– для указателей напряжения с лампой накаливания до 10 Вт напряжением 220 В значение тока определяется мощностью лампы.
13. Значение тока измеряется с помощью амперметра, включенного последовательно с указателем в соответствии со схемой рис. 2.
14. Для испытания изоляции указателей напряжения повышенным напряжением у двухполюсных указателей оба изолирующих корпуса обертываются фольгой, а соединительный провод опускается в заземленный сосуд так, чтобы вода закрывала провод, не доходя до рукоятки на 9 – 10 мм. Один провод от испытательной установки присоединяют к контактам – наконечникам, второй, заземленный, – к фольге и опускают его в воду в соответствии с рис. 3.
15. У однополюсных указателей напряжения изолирующий корпус по всей длине до ограничительного упора обертывают фольгой. Между фольгой и контактом на торцевой части корпуса оставляют разрыв не менее 10 мм. Один провод от испытательной установки присоединяется к контакту – наконечнику, второй, заземленный, – к фольге.
16. Изоляция указателей напряжения до 500 В должна выдерживать напряжение 1 кВ, а указателей напряжения выше 500 В – 2 кВ. Продолжительность испытания – 1 минута.
17. В эксплуатации механические испытания указателей не проводят.
Рис.1. Схемы испытания однополюсного указателя напряжения до 1 кВ
Рис.2. Схемы испытания двухполюсного указателя напряжения до 1 кВ
Рис.3. Схемы испытания изоляции двухполюсного указателя напряжения до 1 кВ
Некоторые работы в доме могут выполнять люди без специальной подготовки, не прибегая к услугам профессиональных электриков. Замена розеток, выключателей, ремонт настольных и потолочных светильников не требуют высокой квалификации.
Но, выполняя эти работы, нужно соблюдать правила безопасности, которые требуют проверять отсутствие напряжения на контактах электроприборов перед началом работ.
Однополюсный указатель напряжения – самый простой и доступный каждому прибор, показывающий наличие или отсутствие «фазы». Некоторые модели применяются и для поиска мет обрывов в проводах, шнурах и кабелях. Так как некоторые однополюсные указатели совмещают в себе функцию простенькой отвертки, их называют «индикаторными отвертками», а иногда – просто «индикаторами».
Достоинство индикаторов – для их работы не требуется второго провода. Они используют ток, проходящий от «фазы» к «земле» через указатель и тело человека, соединенные последовательно. Для человека этот ток не представляет опасности. Ему не препятствуют ни сопротивление обуви, ни материал пола, но пользоваться указателем в диэлектрических перчатках нельзя, работать он не будет. На практике были единичные случаи, когда индикаторная отвертка не определила наличие «фазы» в светильнике, если электрик стоял на сухой деревянной стремянке.
Виды указателей напряжения
Индикаторы напряжения бывают:
- с неоновой лампой;
- со светодиодами, работающие от батареек;
- с жидкокристаллическим дисплеем;
- бесконтактные;
- многофункциональные.
Указатели с неоновыми лампами – самые дешевые . Их недостатки – малое напряжение зажигания и недостаточная яркость свечения. При ярком освещении их приходится прикрывать рукой, чтобы увидеть, светится ли лампа.
У светодиодных индикаторов порог зажигания меньше. Наличие батарейки позволяет выполнять с их помощью «прозвонку» цепей и использовать указатель, как бесконтактный. Если взяться за жало индикаторной отвертки и поднести ее торец с проводу, находящемуся под напряжением, лампочка загорится. Но, если она не загорится, это не будет доказательством отсутствия напряжения.
Недостаток светодиодных указателей – они светятся от наводок в проверяемой цепи, показывая «фазу» там, где ее нет.
Общий недостаток неоновых и светодиодных указателей – наличие пружинки, которая со временем ослабевает. Контакт внутри индикатора нарушается, и он перестает работать.
Этого недостатка лишены индикаторы с дисплеями и бесконтактные указатели напряжения. У индикаторов с дисплеями та же чувствительность, что и у светодиодных. Но они распознают наводки в цепях, указывая на дисплее значение напряжения ниже, чем 220В. Зато их показания не видно в темноте.
Бесконтактные указатели работают от батареек. Если их включить и поднести к фазному проводнику, они издают световой и звуковой сигналы. Это удобно при проверке полного отсутствия напряжения, но неприменимо в случаях определения «фазы» на проводниках, находящихся близко друг к другу. Для этого нужен контактный указатель.
Многофункциональные индикаторы представляют собой мультиметр, совмещающий функции омметра, вольтметра и бесконтактного указателя.
Каждый из указателей имеет недостатки и достоинства. Выбирая индикатор напряжения для собственных нужд, помните: хороший указатель – это тот, которым Вы. Главное – научиться верно понимать сигналы указателя.
Как пользоваться указателем напряжения?
Каждый раз перед началом работы с индикатором напряжения надо:
- осмотреть прибор, убедиться в целостности корпуса;
- прикоснуться к «фазе» и удостовериться, что прибор показывает ее наличие.
- после проверки отсутствия напряжения в месте работы нужно повторить проверку исправности .
Такая последовательность действий указателя в ходе проверки. Ее придерживаются и профессиональные электрики при работе в промышленных электроустановках.
Не забывайте специального контакта на корпусе прибора при проверке. Иначе указатель работать не будет.
Указатели напряжения - переносные приборы, предназначенные для проверки наличия или отсутствия напряжения на токоведущих частях. Такая проверка необходима, например, при работе непосредственно на отключенных токоведущих частях, при контроле исправности электроустановок, отыскании повреждений в электроустановке, проверке электрической схемы и т.п.
Во всех этих случаях требуется установить лишь наличие или отсутствие напряжения, но не его значение, которое, как правило, известно.
Все указатели имеют световой сигнал, загорание которого свидетельствует о наличии напряжения на проверяемой части или между проверяемыми частями. Указатели бывают для электроустановок до 1000 В и выше.
Указатели, предназначенные для электроустановок до 1000 В, делятся на двухполюсные и однополюсные.
Двухполюсные указатели требуют прикосновения к двум частям электроустановки, между которыми необходимо определить наличие или отсутствие напряжения. Принцип их действия - свечение неоновой лампочки или лампы накаливания (мощностью не более 10 Вт) при протекании через нее тока, обусловленного разностью потенциалов между двумя частями электрической установки, к которым прикасается указатель. Потребляя малый ток - от долей до нескольких миллиампер, лампа обеспечивает устойчивый и четкий световой сигнал, излучая оранжево-красный свет.
После возникновения разряда ток в цепи лампы постепенно увеличивается, т.е. сопротивление лампы как бы уменьшается, что в конце концов приводит к выходу лампы из строя. Для ограничения тока до нормального значения последовательно с лампой включается резистор.
Двухполюсные указатели могут применяться в установках как переменного, так и постоянного тока. Однако при переменном токе металлические части указателя - цоколь лампы, провод, щуп могут создать емкость относительно земли или других фаз электроустановки, достаточную для того, чтобы при касании к фазе лишь одного щупа указатель с неоновой лампочкой светился. Чтобы исключить это явление, схему дополняют шунтирующим резистором, шунтирующим неоновую лампочку и обладающим сопротивлением, равным добавочному резистору.
Двухполюсный указатель напряжения до 1000 В типа УНН-10. 1 - контакты-наконечники; 2 - корпуса; 3 - упорные кольца; 4 - вкладыш: 5 - неоновая лампа (тиратрон МТХ-90); 6- резистор МЛТ-0,5, 1 МОм; 7- резистор МЛТ-2, 200 кОм; 8 - контактная шайба; 9 - пружина; 10 - винт; II - бобышка; 12 - провод ПГВ-500 сечением 0,75 мм2.
Однополюсные указатели требуют прикосновения лишь к одной - испытуемой токоведущей части. Связь с землей обеспечивается через тело человека, который пальцем руки создает контакт с цепью указателя. При этом ток не превышает 0,3 мА.
Изготовляются однополюсные указатели обычно в виде автоматической ручки, в корпусе которой, выполненном из изоляционного материала и имеющем смотровое отверстие, размещены сигнальная лампочка и резистор. На нижнем конце корпуса укреплен металлический щуп, а на верхнем - плоский металлический контакт, которого пальцем касается оператор.
Однополюсный указатель может применяться только в установках переменного тока, поскольку при постоянном токе его лампочка не горит и при наличии напряжения. Его рекомендуется применять при проверке схем вторичной коммутации, определении фазного провода в электросчетчиках, ламповых патронах, выключателях, предохранителях и т.п.
Однополюсный указатель напряжения
до 1000 В типа ИН-90.
1
- корпус с ограничительным упором; 2 -
колпак; 3- пружина; 4 - лампа неоновая;
5 - торцевой контакт; 6 - контакт-наконечник
с изолирующей трубкой; 7 - резистор.
При пользовании указателями напряжения до 1000 В можно обходиться без защитных средств.
Правила техники безопасности запрещают применять вместо указателя напряжения так называемую контрольную лампу - лампу накаливания, ввернутую в патрон, заряженный двумя короткими проводами. Это запрещение вызвано тем, что при случайном включении лампы на напряжение большее, чем она рассчитана, или при ударе о твердый предмет возможен взрыв ее колбы и, как следствие, ранение оператора.
