2.3 常用测试工具及使用

2.3.1 氖管式测电笔

测电笔又称试电笔、验电笔和低压验电器等，用来检验导线、电器和电气设备的金属外壳是否带电。氖管式测电笔是一种常用的测电笔，测试时根据内部的氖管是否发光来确定被测物体是否带电。

1.外形、结构与工作原理

（1）外形与结构

氖管式测电笔主要有笔式和螺钉旋具式两种形式，其外形与结构如图2-35所示。

（2）工作原理

在检验带电体是否带电时，将氖管式测电笔探头接触带电体，手接触氖管式测电笔的金属笔挂（或金属端盖），如果带电体的电压达到一定值（交流或直流60V以上），带电体的电压通过氖管式测电笔的探头、电阻到达氖管，氖管发出红光，通过氖管的微弱电流再经弹簧、金属笔挂（或金属端盖）、人体到达大地。

在握持氖管式测电笔验电时，手一定要接触氖管式测电笔尾端的金属笔挂（或金属端盖），氖管式测电笔的正确握持方法如图2-36所示，以让氖管式测电笔通过人体到大地形成电流回路，否则氖管式测电笔氖管不亮。普通氖管式测电笔可以检验60～500V范围内的电压，在该范围内，电压越高，氖管式测电笔氖管越亮，低于60V，氖管不亮，为了安全起见，不要用普通氖管式测电笔检测高于500V的电压。

2.用途

在使用氖管式测电笔前，应先检查一下氖管式测电笔是否正常，即用氖管式测电笔测量带电线路，如果氖管能正常发光，表明氖管式测电笔正常。

氖管式测电笔的主要用途如下。

① 判断电压的有无。在测试被测物时，如果氖管式测电笔氖的管发亮，表示被测物有电压存在，且电压不低于60V。用氖管式测电笔测试电动机、变压器、电动工具、洗衣机和电冰箱等电气设备的金属外壳时，如果氖管发亮，说明该设备的外壳已带电（电源相线与外壳之间出现短路或漏电）。

② 判断电压的高低。在测试时，被测电压越高，氖管发出的光线越亮，有经验的人可以根据光线强弱判断出大致的电压范围。

③ 判断相线（火线）和中性线（地线）。氖管式测电笔测相线时氖管会亮，而测中性线时氖管不亮。

④ 判断交流电和直流电。在用氖管式测电笔测试带电体时，如果氖管的两个电极同时发光，说明所测为交流电，如果氖管的两个电极中只有一个电极发光，则所测为直流电。

⑤ 判断直流电的正、负极。将氖管式测电笔连接在直流电的正、负极之间，如图2-37所示，即氖管式测电笔的探头接直流电的一个极，金属笔挂（或金属端盖）接另一个极，氖管发光的一端则为直流电的负极。

2.3.2 数显式测电笔

数显式测电笔又称感应式测电笔，它不但可以测试物体是否带电，而且能显示出大致的电压范围，另外有些数显式测电笔可以检验出绝缘导线的断线位置。

1.外形

数显式测电笔的外形与各部分名称如图2-38所示。图2-38（b）所示的数显式测电笔上标有“12-240V AC.DC”，表示该测电笔可以测量12～240V范围内的交流或直流电压，测电笔上的两个按键均为金属材料，测量时手应按住按键不放，以形成电流回路，通常直接测量按键距离显示屏较远，而感应测量按键距离显示屏较近。

2.使用

（1）直接测量法

直接测量法是指将数显式测电笔的金属探头直接接触被测物来判断是否带电的测量方法。

在使用直接测量法时，将数显式测电笔的金属探头接触被测物，同时用手按住直接测量按键（DIRECT）不放，如果被测物带电，数显式测电笔上的指示灯会变亮，同时显示屏显示所测电压的大致值，一些数显式测电笔可显示12V、36V、55V、110V和220V五段电压值，显示屏最后的显示数值为所测电压值（未至高端显示值的70%时，显示低端值），如数显式测电笔的最后显示值为110V，实际电压可能为77～154V。

（2）感应测量法

感应测量法是指将数显式测电笔的金属探头接近但不接触被测物，利用电压感应来判断被测物是否带电的测量方法。

在使用感应测量法时，将数显式测电笔的金属探头靠近但不接触被测物，同时用手按住感应测量按键（INDUCTANCE），如果被测物带电，数显式测电笔上的指示灯会变亮，同时显示屏有高压符号显示。

感应测量法非常适合用来判断绝缘导线内部断线位置。在测试时，手按住数显式测电笔的感应测量按键，将数显式测电笔的金属探头接触导线绝缘层，如果指示灯亮，表示当前位置的内部芯线带电，如图2-39（a）所示，然后保持金属探头接触导线的绝缘层，并往远离供电端的方向移动，当指示灯突然熄灭、高压符号消失，表明当前位置存在断线，如图2-39（b）所示。

利用感应测量法可以找出绝缘导线的断线位置，也可以对绝缘导线进行相线、中性线判断，还可以检查微波辐射及泄漏情况。

2.3.3 校验灯

1.制作

校验灯是用灯泡连接两根导线制作而成的，校验灯的制作如图2-40所示。校验灯使用额定电压为220V、功率在15～200W的灯泡，导线用单芯线，并将芯线的头部弯折成钩状，既可以碰触线路，又可以钩住线路。

2.使用举例

（1）举例一

校验灯的使用如图2-41所示。在使用校验灯时，断开相线上的熔断器，将校验灯串在熔断器位置，并将支路的S1、S2、S3开关都断开，可能会出现以下情况。

① 校验灯不亮，说明校验灯之后的线路无短路故障。

② 校验灯很亮（亮度与直接接在220V电压一样），说明校验灯之后的线路出现相线与中性线短路，校验灯两端有220V电压。

③ 校验灯不亮，如果将某支路的开关闭合（如闭合S1），校验灯会亮，但亮度较暗，说明该支路正常，校验灯亮度暗是因为校验灯与该支路的灯泡串联起来接在220V之间，校验灯两端的电压低于220V。

④ 校验灯不亮，如果将某支路的开关闭合（如闭合S1），如果校验灯很亮，说明该支路出现短路（灯泡L1短路），校验灯两端有220V电压。

当校验灯与其他电路串联时，其他电路功率越大，该电路的等效电阻会越小，校验灯两端的电压越高，灯泡会亮一些，如校验灯分别与100W和200W的灯泡串联，在与200W灯泡串联时校验灯会更亮一些。

（2）举例二

校验灯还可以按图2-42所示方法使用，如果开关S3置于接通位置时灯泡L3不亮，可能是开关S3或灯泡L3开路，为了判断到底是哪一个损坏，可将S3置于接通位置，然后将校验灯并接在S3两端，如果校验灯和灯泡L3都亮，则说明开关S3已开路；如果校验灯不亮，则为灯泡L3开路损坏。