Прибор для электрика: тестер напряжения

Пробник электрика: принцип работы и изготовление

Простой определитель на двух светодиодах и с неоновой лампочкой, получивший среди электриков название «аркашка», несмотря на несложное устройство, позволяет эффективно определять наличие фазы, сопротивления в электроцепи, а также обнаруживать в схеме КЗ (короткое замыкание). Универсальный пробник для электрика в основном используется для:

• Диагностики на обрыв катушек и реле.
• Прозвонки моторов и дросселей.
• Проверки выпрямительных диодов.
• Определения выводов на трансформаторах с несколькими обмотками.

Это далеко не полный перечень задач, которые решают с помощью пробника. Но и перечисленного достаточно, чтобы понять, насколько полезно это устройство в работе электромонтера.

В качестве источника питания для этого устройства используется обычная батарейка с показателем напряжения 9 В. Когда щупы тестера замкнуты, величина потребляемого тока не превышает 110 мА. Если же щупы разомкнуты, то устройство не потребляет электроэнергию, поэтому ему не нужен ни переключатель режима диагностики, ни выключатель энергопитания.

Пробник способен выполнять свои функции в полной мере, пока напряжение на источнике питания не падает ниже 4 В. После этого его можно использовать в качестве указателя напряжения в цепях.

Во время прозвонки электрических цепей, показатель сопротивления которых составляет 0 – 150 Ом, загорается два светоизлучающих диода – желтого и красного цвета. Если показатель сопротивления составляет 151 Ом – 50 кОм, то светится только желтый диод. Когда на щупы прибора подается напряжение сети величиной от 220 В до 380 В, начинает светиться неоновая лампа, одновременно с этим наблюдается легкое мерцание LED-элементов.

Схема этого индикатора напряжения имеется в интернете, а также в специализированной литературе. Изготавливая такой пробник своими руками, его элементы устанавливают внутри корпуса, который изготовлен из изоляционного материала.

Зачастую для этих целей используется корпус от ЗУ любого мобильного телефона или планшетного компьютера. С передней части корпуса следует вывести штырь-щуп, с торцевой – качественно изолированный кабель, конец которого снабжен щупом или зажимом-«крокодильчиком».

Сборка простейшего пробника напряжения со светодиодным индикатором – на следующем видео:

https://youtube.com/watch?v=0uuxQjz03DY

Отвертки разных типов и размеров

Наиболее часто используемыми в работе инструментами являются отвертки различных типов. Они необходимы для затягивания контактных клемм, закручивания саморезов и болтов, а также при демонтаже старого оборудования. Лучше всего приобрести длинные изолированные отвертки, имеющие плоский и крестовой шлиц, двух или трех различных размеров (в зависимости от особенностей выполняемых работ).

Не лишним будет также приобрести универсальный набор с различными насадками. Однако он необходим в основном при специфических работах и начинающим электрикам будет практически бесполезен.

Инструкция по безопасному применению

Как правило, инструкция по безопасной эксплуатации для всех аппаратов общая. До начала проведения работ с тестером, необходимо надеть на руки средства личной безопасности. Затем изучить инструкцию к конкретному выключателю тока, который нужно протестировать. Далее нужно нажать кнопку выключателя тока или короткого замыкания, вставить щуп к фазному выходу, а другой подсоединить к заземленному контакту тестируемого прибора. Потом требуется нажать кнопку тестирования и узнать данные.

Обратите внимание! Важно, что тестировать незаземленные контакты нельзя. Это может быть опасно для жизни

Инструкция по безопасному применению

В целом, тестер напряжения или мультиметр, согласно современной терминологии, — устройство многофункциональное, направленное на проверку любого электрооборудования. Бывает разных видов и поставляется на рынок с разными функциями. Позволяет проверять емкость, индуктивность и транзистор во многих случаях. Работает исправно в течение многих лет по инструкции. Не требует особого ухода.

Простейшие измерительные приборы

Под понятием «универсальный электрический пробник» подпадает также целая группа измерительных приборов, используемых, как правило, для «прозвонки» исследуемой цепи, а если проще – для определения её целостности.

Более развитой по своему функционалу разновидностью прибора считается двухполюсный индикатор наличия напряжения ПИН-90, позволяющий определять наличие или отсутствие такового между токоведущими частями, а также между контрольной точкой и «землёй». От обычного индикатора фазы он отличается тем, что имеет ещё один щуп, который соединён с основным узлом посредством специального шнура и позволяет определять наличие напряжения в цепи. Ещё большей функциональностью отличаются двухполюсные индикаторы типа ЭЛИН-1СЗ ИП, оснащаемые двумя встроенными светодиодными индикаторами, позволяющими регистрировать различные уровни напряжения в сети.
В настоящее время разработано множество вариантов универсальных тестеров для электрических работ, как зарубежного, так и отечественного производства (в это число входят и различные самодельные устройства). Такие приборы отличаются довольно широкими возможностями и позволяют производить различные операции и способны:

•  определить наличие, вид и полярность исследуемого напряжения;
•  обнаружить обрыв в цепи;
•  оценить сопротивление этой цепи;
•  проверить конденсаторы определённой ёмкости на предмет обрыва и тока утечки;
•  проверять полупроводниковые приборы;
•  контролировать состояние встроенных аккумуляторов.

На рисунке приведена электрическая схема прибора «Ратон», позволяющего контролировать основные из перечисленных ранее величин. Отсутствие питания и универсальность – большие плюсы данного изделия.

Разновидности электрических пробников напряжения

Электрические пробники напряжения призваны проверять целостность электроцепи. От них будет зависеть работа любого элетрического прибора. Каждый многофункциональный тестер обладает целой схемой с отдельным питанием активной сети, который призван осуществлять прозвон даже обесточенных электрических цепей.

Бывает пробник пассивным, активным, многофункциональным, универсальным и самодельным. Пассивный тестер оснащен одним полюсом фазы и выполняет только одну задачу. Он показывает, есть или нет напряжения в электроцепи. Профессиональные электрики его не используют из-за того, что у него ограниченный функционал, а для домашнего использования он подходит.

Активный индикатор считается чувствительным детектором напряжения, состоящим из светодиода, реагирующего на все электромагнитное поле проводника. Спектр его использования больше. К примеру, он помогает отыскать место обрыва проводки дома. Также он позволяет прозванивать провода, и определять исправность их работы.

Активный прибор

Многофункциональный тестер — улучшенный вариант активного индикатора. Отличие лишь в том, что в этом имеется переключатель, регулирующий чувствительность устройств. Он работает как в контактном, так и бесконтактном режиме. Дополняется такой тестер дисплейным управлением и зуммером. В отличие от мультиметров, имеет только один щуп.

Многофункциональный прибор

Универсальный аппарат — распространенный функциональный и удобный тестер, который может как определять фазу с нулевой сетью, так и прозванивать проводку для определения напряжения. Кроме того, он обладает звуковой и визуальной индикацией.

Универсальный прибор

Самодельный контрольный аппарат — это пробник, который имеет обычную 220 вольтовую лампочку, вкрученную в патрон с проводами в виде щупов.

Обратите внимание! Отличается от других пробников тем, что по яркости свечения лампы можно узнать оптимальное напряжение или нет. Кроме того, с таким агрегатом можно осуществлять проверку всех трех фаз

Индикаторные отвертки

Индикаторные отвертки (индикаторы фазы) служат для проверки наличия напряжения в сети, а также для определения фазного провода. Этот инструмент обязательно должен быть у каждого электрика. При касании фазного провода загорается сигнальная лампа, при касании нулевого провода лампа не горит. Перед измерением необходимо коснуться пальцем или рукой сенсора на рукоятке отвертки (обычно он расположен в ее торце). На фото ниже показаны различные индикаторные отвертки.

В похожем исполнении также выпускают индикаторы скрытой проводки. Они также бывают необходимы при поиске неисправностей проводов, которые проходят внутри отделки стен.

Помимо простых индикаторов фазы в виде отверток существуют трехфазные индикаторы. Они имеют четыре клеммы (три фазные и одну нулевую). При правильном подключении фазных проводов индикаторный диск вращается в направлении, указанном стрелкой. Отметим, что этот прибор относится к специфическим и применяется в основном профессионалами при работе с двигателями и другим оборудованием, питающимся от трехфазной сети.

Как изготовить эвуковой пробник электрика своими руками?

У некоторых запасливых любителей в «арсенале» можно найти множество полезных вещей, в том числе и наушник (капсюль) для телефона ТК-67-НТ.

На базе такой детали может быть собран несложный звуковой пробник.

В первую очередь нужно разобрать телефонный капсюль и отсоединить катушки друг от друга. Это нужно для того, чтобы освободить их выводы. Элементы размещаются в наушнике под звуковой мембраной, около катушек. После сборки электрической цепи мы получим вполне рабочий определитель со звуковой индикацией, который возможно применять, к примеру, в целях проверки дорожек печатных схем на взаимное перемыкание.

База такого пробника – электрогенератор с индуктивной противоположной взаимосвязью, основными деталями которого является телефон и транзистор малой мощности (лучше всего германиевый). Если такого транзистора у вас нет, то можно воспользоваться другим, обладающим проводимостью N-P-N, однако в этом случае полярность включения источника электропитания следует поменять. Если включить генератор не получается, выводы одной (любой) катушки нужно поменять между собой местами.

Увеличить громкость звука можно, выбрав частоту электрогенератора таким образом, чтобы она была максимально приближена к резонансной частоте наушника. Для этого мембрану и сердечник нужно расположить на соответствующем расстоянии, изменяя интервал между ними до получения нужного результата. Теперь вы знаете, как сделать индикатор напряжения на базе телефонного наушника.

Наглядно изготовление и использование простейшего пробника напряжения на видео:

Это понятие включает в себя ряд приборов и инструментов следующих наименований:

• так называемые индикаторы фазы или, проще говоря – индикаторные отвёртки;
• двухполюсные индикаторы напряжения;
• универсальные пробники;
• контрольные приборы (типа «Аркашка»).

Необходимо отметить также, что большинство из приведённых в перечне приборов не занимают, как правило, много места в ремонтном комплекте. Отдельные их образцы вообще переносятся прямо в карманах рабочего снаряжения, где они находятся, образно выражаясь, «всегда под рукой». Последнее утверждение особо касается таких известных приспособлений, какими являются индикаторная отвертка и самодельный контрольный прибор. Особо следует подчеркнуть то обстоятельство, что все эти приборы достаточно надёжны и просты в работе и неплохо замещают (дополняют) относительно габаритный и не всегда удобный в обращении тестер. С их помощью всегда можно разобраться с разводкой электрики в доме.

Индикаторы фазы

Индикатор фазы изготавливается обычно в виде небольшой отвёртки, выступающей при необходимости и в роли щупа.

Электрическая схема электрического тестера этого типа состоит из двух последовательно соединённых элементов – неоновой лампочки и резистора с очень низкой проводимостью. В процессе проверки цепи на наличие напряжения оператору необходимо прикоснуться любым пальцем руки к специальному металлическому контакту, размещённому на верхней части отвёртки. Таким образом, для успешной работы индикатора в исследуемую цепь должно включаться также и тело человека, проводящего операцию. Встроенный высокоомный резистор, играющий в измерительной цепи роль ограничителя напряжения, снижает протекающий по ней ток (в том числе и через человека) до абсолютно безопасного значения (обычно – менее 0,3 мА).

Для чего нужен логический пробник?

Это устройство с успехом применяется, когда необходимо произвести предварительную проверку работоспособности элементов простой электрической схемы, а также для первичной диагностики несложных приборов – то есть в тех случаях, когда не требуется высокая точность измерений. С помощью логического пробника можно:

• Определить наличие в электроцепи напряжения величиной 12 – 400 В.
• Определить полюса в цепи постоянного тока.

• Произвести проверку состояния транзисторов, диодов и других электрических элементов.
• Определить фазную жилу в электроцепи переменного тока.
• Прозвонить электрическую цепь для проверки ее целостности.

Дополнительные функции

Современные тесторы сделаны так, что с помощью них можно проверять биполярные транзисторы, а также определять емкость конденсатора и индуктивность катушек.

Проверка транзисторов

Транзисторная проверка является специфичной процедурой. Она нужна только тем, кто занимается ремонтированием радиоэлектронных приборов. Чтобы определить работает ли биполярный триод, пользователь тестера прозванивает диоды при помощи поочередного поключения щупов. Транзистор исправен, если все показания сходятся в случае с подключением база-эмиттер.

Определение емкости и индуктивности

Емкостью называется физический показатель величины, который характеризуется как способность конденсатора к накоплению электрической энергии. Электроемкость измеряется в микрофараде, нанофараде и пикофараде. Индуктивность это показатель накопителя энергии тока, преобразующаяся в энергию магнитного поля.

Определить емкость и индуктивность можно с помощью мультиметра, точнее путем переключения его в диапазон этих величин. Все что нужно, это вставить приборные штекеры и сделать измерение так же, как и измерение сопротивления. Осуществляя замеры, необходимо использовать зажимы крокодилы.

Важно! Определяя емкость конденсаторов, имеющих электролит, необходимо соблюдать тот факт, чтобы было полярное подключение. Определение емкости и индуктивности

Определение емкости и индуктивности

Инструменты для очистки проводов от изоляции

Для очистки проводов от изоляции используют различные инструменты: электромонтажные ножи или специальные приспособления для снятия изоляции. Ножами, как правило, пользуются профессионалы. Новичкам же использовать ножи (и тем более различные резаки) не рекомендуется, поскольку из-за отсутствия опыта можно легко повредить жилу кабеля (или несколько жил многожильного кабеля), а это снизит надежность всей монтируемой электроустановки. Если же средства не позволяют купить специальный инструмент для снятия изоляции, можно использовать электромонтажный нож с не острым лезвием.

Следом за ним на фото приведен специальный инструмент для снятия изоляции, ассортимент которого сейчас представлен огромным числом моделей различных ценовых категорий. Благодаря такому выбору даже начинающий электромонтажник сможет выбрать доступный и подходящий ему инструмент.

Гаечные ключи

Гаечные ключи – основной инструмент не только сантехника, но и электрика. Электрик на стадии монтажа зачастую пользуется таким инструментарием.

Гайки электрику тоже приходится крутить

Разновидности ключей:

• болонные;
• воротки;
• динамометрические;
• искробезопасные;
• ключи для болгарки;
• шлицевые;
• ключи для электрошкафов;
• разрезные;
• ключи универсальные;
• комбинированные;
• ключи рожковые;
• разводные.

Среди огромного множества выбирать можно долго, и нет особого смысла. Электрик так же, как и сантехник, может вместо огромного набора гаечных ключей, может применить обычный и универсальный разводной вариант. Внешне представляет собой обычный инструмент, но при этом имеет раздвижной зев, благодаря которому можно подстроиться под любой размер гаек. Ручка разводного ключа может иметь специальное диэлектрическое покрытие.

К сведению. Такой ключ подходит для работ с электро-устройствами, находящимися под напряжением.

Часто приходится определять наличие напряжения в сети

Типы инструмента

Инструмент электрика можно подразделить на основной и вспомогательный.

Также инструменты еще можно поделить по виду использования: электротехнические – электрик ими выполняет проверку сетей, соединяет провода, устанавливает электротехнические приборы, и монтажные – при помощи которых производится прокладывание и монтаж электрической сети.

Электротехнического инструмента и проборов у электрика не так уж и много, но они должны быть всегда под рукой.

Зачастую для этого электрики используют специальные пояса с карманами под инструмент.

В этот комплект входит:

• Ножи;
• Набор отверток;
• Пассатижи, плоскогубцы, кусачки, стриппер;
• Измерительные приборы (мультиметр, токоизмерительные клещи);
• Изоляционные материалы.

При прокладке сетей, а также монтаже электрического оборудования электрику помимо указанного инструмента дополнительно может понадобиться:

• Перфоратор с насадками (буры, коронки);
• Шуруповерт;
• Штроборез;
• Пресс-ключ;
• Молоток;
• Уровень электротехнический, рулетка;
• Набор ключей рожковых и накидных;
• Инструменты под определенные условия работ.

И это только инструменты и оборудование, которое может понадобиться электрику, а есть еще и расходные материалы.

Но пока нас интересует только инструмент и приспособления, а также что ими выполняют.

Что такое мультиметр

Мультиметром называют аппаратуру, которой измеряют параметры электрического тока. Причём тестер — другое имя устройства — сочетает функции измерительных приборов, которыми определяют силу тока, напряжение сети и сопротивление проводника. С помощью мультиметра выискивают наличие разрывов в электрических сетях, проверяют работоспособность электронных компонентов: диодов, конденсаторов, триодов и других элементов.

Мультиметры подразделяются на аналоговые (стрелочные) и цифровые; в аналоговых тестерах результат измерения показывается в виде отклонения стрелки на градуированной шкале, а цифровые мультиметры информацию отображают цифрами на дисплее

Лёгкий, компактный, простой в использовании тестер — незаменимый помощник домашнего умельца, которому поможет быстро и точно определить причину неполадок в электрических схемах бытовой техники, автомобилей, домашней электропроводки, электроинструмента.

Схема работы аналогового тестера и цифрового мультиметра

Вначале мультиметры были аналоговыми (стрелочными) и назывались тестерами. В их комплектацию обязательно входят два провода со щупами, которыми замыкаются участки электропроводки, электронных компонентов, контактов. Итог измерений определялся по положению стрелки на одной из шкал: отдельно для напряжения, своя для силы тока, индивидуально для сопротивления.

Принцип действия механизма магнитоэлектрической системы — взаимодействие электрического тока, проходящего по обмотке рамки, с магнитным полем постоянного магнита

Зачастую шкалы делают разного цвета, чтобы улучшить зрительное восприятие. Основные узлы аналогового мультиметра: постоянный магнит, подвижная индукционная катушка, соединённая с ней стрелка и пружина противодействия.

Главный механизм в аналоговом тестере — стрелочная головка, которая представляет собой довольно чувствительное электромеханическое устройство, выполненное в виде миниатюрной катушки, подвешенной на пружинках. Ток, проходя через витки катушки, помещённой в магнитном поле, поворачивает её на определённый угол, тем самым отклоняя стрелку — закреплённую на ней — и, преодолевая сопротивление пружины, устанавливает в конкретном положении. Эта позиция стрелки на размеченной шкале в форме дуги и является измеренным значением нужного параметра.

Понятно, что точность такого тестера зависит от нескольких факторов: положения в пространстве, механического воздействия (например, дрожания руки), температуры окружающей среды. В аналоговом мультиметре предусмотрено наличие специального регулирующего устройства, которое помогает выводить стрелку на ноль перед началом измерений.

На схеме представлена принципиальная схема простого аналового мультиметра, ведущего измерения с помощью шунтирующих резисторов

Стрелочный прибор в устройстве прост.

В качестве источника питания во всех видах мультиметров используется батарея типа КРОНА

Его конструкция состоит из набора тщательно подобранных высокоточных резисторных шунтов разного номинала, нескольких диодов, микроамперметра и собственного источника питания, используемого для измерения сопротивлений.

В настоящее время цифровые мультиметры базируются на достижениях микроэлектроники, для которой характерно органическое единство физических, конструкторско-технических и схемотехнических аспектов

По стоимости цифровой измеритель ненамного дороже стрелочного аналога, потому что уже давно налажено массовое производство чипов микроэлектроники, поэтому стоимость их невелика. Удобство использования цифрового мультиметра заключается в его достоинствах:

• точности;
• наглядности (цифры воспринимаются зрительно привычнее, чем положение стрелки на мелко градуированной шкале);
• автоматического выбора диапазона измерения (вольты, амперы или омы).

Стяжки

Очень практичными будут нейлоновые стяжки. С их помощью можно выполнить долговременный крепеж. Некоторые условия могут создавать ряд неудобств. Ими можно зафиксировать различные кабеля и провода.

Штангенциркуль с ЖК дисплеем

На одной части стяжек находится закрывающая часть, а на другой зубчики. Благодаря им, эти хомуты не раскрываются самостоятельно. Основные типы нейлоновых стяжек:

• Устойчивые к заморозкам нейлоновые стяжки, они могут выдержать резкую смену температурного режима. Их производят из особого нейлона, который не плавится при высокой температуре.
• Стяжки, которые можно открывать. Их изготавливают таким образом, что хомуты можно использовать по несколько раз;
• Также производят стяжки, которые оснащены табличкой для названия. Достаточно удобный вариант для строительных работы, чтобы записывать нужную разметку и прочее.

Дрель

Дрели на рынке представлены в разных ценовых категориях. Встречаются:

• ударные;
• безударные;
• аккумуляторные;
• угловые;
• алмазного сверления;
• дрели-миксеры.

Выбирая модификацию, необходимо определиться со сферой её использования. Для бытовых, профессиональных или профессиональных работ подойдут:

• Безударные дрели. Применяются, когда требуется точное и чистое сверление на материалах, изготовленных из пластика, дерева или металла.
• Ударные дрели. Являются универсальными и имеют два режима. Можно сверлить отверстия, как описано в безударных дрелях. На втором режиме работать с более тяжёлыми материалами, такими как бетон, кирпич, природный камень.
• Аккумуляторные дрели. Позволяют работать при отсутствии электричества. Основное направление, это вкручивание и выкручивание болтов, саморезов и прочих деталей.
• Угловые дрели. Помогают освоить труднодоступные места.
• Дрели-миксеры. Применяются для перемешивания мелкодисперсных и разного вида строительных масс.

Дрель представляет собой устройство, которое можно использовать с насадками и свёрлами.  Подходит для высверливания отверстий в стенах под розетки и выключатели, дереве, металле и других всевозможных материалах.

Сверление отверстий под розетки несложно

Заключение

В этом материале мы рассказали, как индикатор напряжения на светодиодах можно собрать своими руками, а также рассмотрели вопрос изготовления простого диагностического прибора на базе звукового наушника.

Как видите, самостоятельно собрать светодиодный индикатор, как и звуковой определитель, достаточно несложно – для этого достаточно иметь под рукой паяльник и нужные детали, а также обладать минимальными электротехническими знаниями. Если же вы не очень любите самостоятельно собирать электрические устройства, то при выборе прибора для несложной диагностики стоит остановиться на обычной индикаторной отвертке, которая продается в магазинах.