電工天天隨身攜帶著這個工具,卻不一定知道其工作原理

不羅嗦,咱們開篇直入主題:試電筆!原理你真的懂透了嗎?為了省事,咱們先百度看看,下面是某個網友的總結吧,我就直接複製粘貼了。

試電筆由筆尖金屬探頭、電阻、氖管、筆身、觀察孔、彈簧和筆尾的金屬體組成。當試電筆測試帶電體時,只要帶電體、電筆、人體、大地構成通路,並且帶電體與大地之間的電位差超過一定數值(例如60伏),試電筆之中的氖管就會發光,這就告訴人們,被測物體帶電,並且超過了一定的電壓強度。

電工天天隨身攜帶著這個工具,卻不一定知道其工作原理

使用試電筆時,人手接觸電筆的部位一定在試電筆頂端的金屬,而絕對不是試電筆前端的金屬探頭。使用試電筆要使氖管觀察孔背光,以便看清它測出的帶電體帶電時發出的紅光。正確的握姿一般是用大拇指和食指去觸摸頂端金屬,用筆尖去接觸測試點,並同時觀察氖管是否發光。試電筆的使用方法極為重要,握試電筆也有一定的規則。告訴人們使用試電筆時怎樣是正確的,怎樣是錯誤的。用錯誤的握筆方法去測試帶電體,會造成觸電事故,因此必須特別留心。

好吧,作為一個書房電工,知道以上這些就可以了,具體的電筆使用方法和注意事項和使用技巧你可以繼續百度,我就不復制粘貼了。但是咱們現場電工不是喜歡聚一塊吹牛逼麼,有的人愛抬槓,如果你僅僅知道上面那些,知其然而不知其所以然,他問的問題你不一定答得上來,比如:

1,氖管為什麼會發光?

2,既然使用試電筆的時候有電流流過人體,人為啥不觸電嗎?

3,事實上穿絕緣鞋也能使試電筆亮,但不是把人和大地的通路斷開了嗎,為啥還亮?

第一個問題:氖管是裝有兩個電極的小玻璃管,管內充有低壓氖氣。氖氣特性是,承受足夠高的一定電壓時氣體會發生電離,,氣體中產生自由電荷,自由電荷定向移動形成電流,電離時伴生輝光。所以當氖管的兩極間電壓增大到一定值時(稱作起輝電壓,一般在60—90伏)管內氣體導電,發生美麗的輝光放電現象。輝光放電的特點是電流小,溫度不高,在正常輝光放電時,其電壓不隨電流變化。一句話總結,氖管發光是氖氣在高電壓下發生的氣體電離放電現象。

第二個問題:不觸電的原因是電流太小。肯定會有人追問,到底多小呢,人體可是連幾個毫安的電流就能感覺到了。那麼到底有多小呢?下面來算算看。當人使用測電筆時,電源的火線同筆尖接觸,假設與地面接觸良好,則火線和測電筆內部的電阻、氖管、人體和大地構成串聯電路。測電筆中的電阻一般在1兆歐左右,人體電阻一般在1千歐左右,氖管的起輝電壓U0取80伏,電源電壓取220伏,由此可以計算(220-80)/(1000000+1000)=0.14毫安。而人能感覺到的電流在1毫安以上,引起觸電的電流在10毫安以上,均遠遠大於0.14毫安,因此,我們可以得出結論:使用測電筆時電流通過了人體,但因電流太弱,所以人根本感覺不到,更無法引起觸電。

第三個問題:穿絕緣鞋也能看到氖管發光,雖然絕緣鞋隔離了人體和大地,其實通路仍然是存在的。因為人體和大地之間,等效於存在一個分佈電容(離地面近時大概數百皮法)。在交流電電路中,電容和電阻一樣,是可以通過電流的。人體和大地之間的這個微小的分佈電容對50赫茲交流電雖然產生很大阻礙作用,但仍然能使迴路中產生幾十微安左右的電流(計算方法同第二個問題中的方法,電容的容抗1/wc自己可以算),從而使氖管發光,當然如果人在遠離地面和牆壁的空中去測試,由於人與大地的分佈電容很小,容抗很大,測電筆中的氖管就可能不會發光了。


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