電筆能分交直流,亮為交流暗直流。
交流兩極全都亮,直流亮點(diǎn)在一頭。
檢測(cè)直流可分極,要看亮點(diǎn)在哪里。
前端亮者極為正,后端亮者為負(fù)極。
下述操作方法和現(xiàn)象如圖所示。
圖 用低壓驗(yàn)電筆區(qū)分交直流和判斷直流電的正負(fù)極
應(yīng)該說明的是,所用驗(yàn)電筆的氖泡應(yīng)是如圖a所示的氖泡1品種,如用圖a所示的氖泡2,將很難分辨發(fā)光點(diǎn)是在前還是在后。
(1)口訣的解釋
用低壓驗(yàn)電筆檢驗(yàn)電路有無電時(shí),若有兩個(gè)電源端,一個(gè)是交流電的相線,另一個(gè)是直流電的任一極性的線端,則驗(yàn)電筆接觸交流電時(shí)的亮度要比接觸直流電時(shí)亮一些。應(yīng)注意的是,兩者的電壓應(yīng)基本相同并且在100v以上。另外,接觸交流電時(shí),驗(yàn)電筆氖泡的發(fā)光部位在其兩個(gè)電極的正中央;而接觸直流電時(shí),驗(yàn)電筆氖泡的發(fā)光部位將靠近其兩個(gè)電極之中的一個(gè)電極,并且靠近后端(手握端)的電極時(shí),接觸的是負(fù)極,靠近前端(接觸帶電體的一端)的電極時(shí),接觸的是正極。這也是區(qū)分交流電和直流電的一個(gè)方法。這就是口訣前4句“電筆能分交直流,亮為交流暗直流。交流兩極全都亮,直流亮點(diǎn)在一頭”所表達(dá)的意思。
在這里應(yīng)當(dāng)特別說明的是,檢驗(yàn)交流電時(shí),檢驗(yàn)人員站在地面上就可以,這是由于在常用的交流輸電線路中,大地是與三相四線之中的中性線(零線)相通的,所以其相線與大地之間存在一定的電位差(即相電壓,例如220v)。而在直流供電系統(tǒng)中,其兩條輸電線(正極線和負(fù)極線)一般是不接地的,所以它們與大地之間不存在電位差,即沒有電壓。因此,用檢驗(yàn)交流電的方法不一定能檢驗(yàn)其是否帶電,這就引出了一個(gè)用普通低壓驗(yàn)電筆怎樣檢驗(yàn)直流電路帶電的問題。
(2)檢驗(yàn)直流電路是否帶電的方法
用普通低壓驗(yàn)電筆檢驗(yàn)直流電路是否帶電時(shí),一般要將驗(yàn)電筆兩端各與電路的正負(fù)極直接相接或間接相接(可通過一段絕緣導(dǎo)線,端接驗(yàn)電筆手接觸電極,另一端接另一條電源線)。在某些直流電路中,若將驗(yàn)電筆的手握端直接或通過一定的電阻接地,在電路帶一定數(shù)值的電壓下,驗(yàn)電筆的氖泡也可發(fā)光。
應(yīng)當(dāng)指出的是,在用導(dǎo)線去接觸另一條電源線之前,應(yīng)用檢驗(yàn)交流電的方法檢驗(yàn)該線是否帶電(指交流電),以防止誤將交流電的相線當(dāng)成直流電源線而造成嚴(yán)重的觸點(diǎn)事故。
(3)驗(yàn)電筆接交流電和接直流電發(fā)光的原因和區(qū)別
1)驗(yàn)電筆中氖泡的結(jié)構(gòu)和發(fā)光原理。
氖泡的結(jié)構(gòu)如圖1a所示的圖形。其外殼由一段透明的塑料管或玻璃管和與管內(nèi)兩個(gè)電極相連的金屬端部密封組成,管內(nèi)充滿由氖氣和少量(1%左右)氬氣(氖氣和氬氣均為惰性氣體),兩個(gè)電極由金屬鎢為基體,外層涂金屬銫(啟輝電壓較低,在交流50v左右)或稀土金屬元素(啟輝電壓較高,在交流80v左右)。當(dāng)兩個(gè)電極之間存在電位差(即電壓)并且達(dá)到其啟輝值時(shí),兩個(gè)電極之間的氣體則會(huì)被“擊穿”,即有電子從一個(gè)電極射向另一個(gè)電極,接受電子的電極在電子的“沖擊”下,產(chǎn)生較高的溫度并使其周圍的氣體電離發(fā)光。電壓越高,發(fā)光越強(qiáng)烈。另外,管內(nèi)氣體壓力的大小也與最小啟輝電壓和發(fā)光強(qiáng)弱有關(guān),壓力越大,最小啟輝電壓越低、發(fā)光越強(qiáng)。
2)接交流電和接直流電發(fā)光的區(qū)別。
接觸交流電時(shí),兩電極之間的電子流流動(dòng)方向是隨著電壓方向的變化而不斷變化的,所以兩個(gè)電極將輪流發(fā)射電子和接收電子,由于變換速度較快,所以我們看到兩個(gè)電極接觸部位的周圍都在發(fā)光。
但在接觸直流電時(shí),由于電壓方向不變,電流方向也就不會(huì)變化。兩個(gè)電極之間的電子流動(dòng)方向?yàn)樨?fù)極到正極,所以始終只有一個(gè)電極周圍的氣體發(fā)光,即與正極端接觸的電極發(fā)光。也就是說,當(dāng)驗(yàn)電筆的前端(與電路接觸的一端)與直流電路的正極接觸時(shí),氖泡靠近該端的電極發(fā)亮;當(dāng)驗(yàn)電筆的前端與直流電路的負(fù)極接觸時(shí),氖泡遠(yuǎn)離該端的電極(即與人手接觸的一端,稱其為后端)發(fā)亮。這就是口訣中所說的“檢測(cè)直流可分極,要看亮點(diǎn)在哪里。前端亮者極為正,后端亮者為負(fù)極”。