[科普中国]-高低压试电笔

高低压试电笔专门用于检查设备是否带电。高压试电笔是一个用绝缘材料制成的空心管，管内串联有氖气灯泡和电容器(低压试电笔为电阻)，当电压高于1千伏时，试电笔因电容电流而发光。使用高压试电笔时，须戴橡皮手套，最好站在橡皮毯或绝缘站台上，或穿上橡皮靴，这样比较安全可靠。

基本介绍试电笔也叫测电笔，简称电笔，是检测电路和设备是否带电的工具。

低压试电笔低压试电笔通常制成钢笔式和螺钉旋具式两种，它的前端是金属探头，后部塑料外壳内装有氖泡、安全电阻和弹簧，尾端有金属端盖或钢笔形金属挂鼻，是使用时手必须触及的部位，其外形和基本结构如图1和图2所示。

低压试电笔的工作原理当用低压试电笔测试带电体时，电流经带电体、电笔、人体及大地形成通电回路，只要带电体与大地之间的电位差超过60V时，试电笔中的氖管在电场的作用下就会启辉发光。普通低压试电笔的电压测量范围为60~500V1。

低压试电笔的使用方法1)使用前，必须在有电处对试电笔进行测试，以证明该试电笔确实良好，方可使用。

2)使用时，人手接触试电笔的部位一定是试电笔的金属端盖或笔挂，而不是试电笔前端的金属部分，以免造成触电事故。笔握好以后，一般用大拇指和食指触摸顶端金属，用笔尖接触测试点，并使氖管小窗背光且朝向自己，以便观测氖管的亮暗程度，防止因光线太强造成误判断，其使用方法如图3所示。

（左侧为正确握法，右侧为错误握法）

3)螺钉旋具式试电笔的刀杆较长，应加装绝缘套管，以免测试时造成短路及触电事故。

4)使用完毕，要保持试电笔清洁，并放置在干燥处，严防摔碰。

数显感应试电笔数显感应试电笔的外形结构如图4所示。本试电笔适用于直接检测12~250V交、直流电和间接检测交流电的零线、相线和断点，还可测量不带电导体的通断。

(1)自检 用一只手触及直接测量按钮，另一只手触及笔尖，发光二极管亮证明试电笔正常。

(2)检测 用笔尖直接接触被检测物时，按直接测量按钮；用笔尖感应接触被检测物时，按感应断点测试按钮。

1)直接检测：轻触直接检测按钮，用试电笔金属前端直接接触被检测物体。

①最后数字为所测电压值(本试电笔分为12V、36V、55V、110V、220V五段电压值，通常电压低于36V时对生命没有危险)。

②未到高段显示值70%时，显示低段值。例如被测实际电压值为150V(小于220V×70%)时，试电笔显示110V。

③测量非对地的直流电时，手应碰另一极(如正极或负极)。

2)间接检测：轻触感应断点测试按钮，将笔尖靠近被检测物，如果显示屏上显示高压符号。表示被检测物内部带交流电。

测量有断点的电线时，轻触感应断点测试按钮，用试电笔笔尖靠近该电线，或者直接接触该电线的绝缘外层，沿线移动，若高压符号消失，则此处即为断点处。

注意事项：

1)按钮不需用力按压。

2)测试时不能同时接触两个测量按钮，否则会影响灵敏度和测试结果。

3)不管试电笔上如何印字，请认明离液晶屏较远的为直接测量按钮；离液晶屏较近的为感应断点测试按钮。

高压验电器高压验电器主要用于检测对地电压250V以上的高压电气线路与电气设备是否带电。常用的有10kV和35kV两种电压等级。高压验电器的种类较多，原理也不尽相同，常见的有发光型、风车型及有源声光报警型等几种。图5是一种10kV高压验电器。

注意事项：

1)高压验电器在使用前应经过检查，确定其绝缘完好，氖管发光正常，与被测设备电压等级相适应。

2)进行测量时，应使高压验电器逐渐靠近被测物体，直至氖管发亮，然后立即撤回。

3)使用高压验电器时，必须在气候条件良好的情况下进行，在雪、雨、雾、湿度较大的情况下，不宜使用，以防发生危险。

4)进行测量时，人体与带电体应保持足够的安全距离，10kV高压的安全距离为0.7m以上，高压验电器应每半年作一次预防性试验。

5)在使用高压验电器时，应特别注意手握部位应在护环以下。

试电笔的辅助用途(1)判断感应电 用一般试电笔测量较长的三相线路时，即使三相交流电源缺一相，也很难判断出是哪一根电源线缺相，原因是线路较长，并行的线与线之间有线间电容存在，使得缺相的某一根导线产生感应电，使电笔氖管发亮。此时可在试电笔的氖管两端并接一只1500pF的小电容(耐压值要大于250V)，这样在测带电线路时，电笔仍可照常发光；如果测得的是感应电，电笔就不亮或微亮，据此可判断出所测的电源是否为感应电。

(2)判别交流电源同相或异相 两只手各持一支试电笔，站在绝缘物体上，把两支笔同时触及待测的两条导线，如果两支试电笔的氖管均不太亮，则表明两条导线是同相电；若两支试电笔氖管发出很亮的光，则说明两条导线是异相电。

(3)区别交流电和直流电 交流电通过试电笔时，氖管中两极会同时发亮；而直流电通过试电笔时，氖管里只有一个极发亮。

(4)判别直流电的正负极 把试电笔跨接在直流电的正、负极之间，氖管发亮的一头是负极，不发亮的一头是正极。

(5)用试电笔测知直流电是否接地并判断是正极还是负极接地 在要求对地绝缘的直流装置中，人站在地上用试电笔接触直流电，如果氖管发亮，则说明直流电存在接地现象；若氖管不发亮，则不存在直流电接地。若试电笔尖端的一极发亮，则说明正极接地；若手握笔端的一极发亮，则是负极接地。

(6)作为零线监视器 把试电笔一头与零线相连接，另一头与地线连接，如果零线断路，氖管即发亮。

(7)做家用电器指示灯 把试电笔中的氖管与电阻取出，将两元件串联后接在家用电器电源线的相线与零线之间，家用电器工作时，氖管即发亮。

(8)判别物体是否产生静电 手持试电笔在某物体周围寻测，如氖管发亮，证明该物体上已有静电。

(9)粗估电压 经验丰富的电工使用自己常用的试电笔，可根据测电时氖管发光亮的强弱程度粗略估计电压高低，电压越高，氖管越亮。

(10)判断电气接触是否良好 若氖管光源闪烁，则表明为某线头松动、接触不良或电压不稳定。

(11)判断电视机高压 手持试电笔接近电视机的高压嘴附近，氖管亮，即有高压1。

本词条内容贡献者为:

王沛 - 副教授、副研究员 - 中国科学院工程热物理研究所