2.1 验电笔

验电笔是用来测量电源是否有电，测量电气线路和电气设备的金属外壳是否带电的一种常用工具。验电笔分高压和低压验电笔，低压验电笔除了常用的验电笔外，还有自行设计制作的音乐验电笔，它们具有体积小、重量轻、携带方便、检验简单等优点。

1.高压验电笔

高压验电笔又称高压测电器、高压测电棒，是用来检查高压电气设备、架空线路和电力电缆等是否带电的工具。10kV高压验电笔由金属钩、氖管、氖管窗、紧固螺钉、护环和握柄等部分组成，如图2-1所示。

在使用高压验电笔时，应特别注意手握部位不得超过护环。

使用高压验电笔验电应注意以下事项：

1）使用之前，应先在确定有电处试测，只有证明验电笔确实良好才可使用，并注意验电笔的额定电压与被检验电气设备的电压等级要相适应。

2）使用时，应使验电笔逐渐靠近被测带电体，直至氖管发光。只有在氖管不亮时，它才可与被测物体直接接触。

3）在室外使用高压验电笔时，必须在气候条件良好的情况下才能使用；在雨天、雪天、雾天和湿度较高时，禁止使用。

4）测试时，必须戴上符合耐压要求的绝缘手套，不可一个人单独测试，身旁应有人监护。测试时要防止发生相间或对地短路事故。人体与带电体应保持足够距离，10kV高压的安全距离应在0.7m以上。

5）对验电笔每半年进行一次发光和耐压试验，凡试验不合格者不能继续使用，试验合格者应贴合格标记。

图2-1 高压验电笔外形与结构

2.低压验电笔

常用低压验电笔有钢笔形的，也有一字形螺钉旋具式的，如图2-2a所示。其前端是金属探头，后部塑料外壳内装配有氖管、电阻和弹簧，还有金属端盖或钢笔型挂钩，这是使用时手触及的金属部分，其结构如图2-2c所示。

普通低压验电笔的电压测量范围在60～500V，低于60V时验电笔的氖管可能不会发光显示，高于500V的电压则不能用普通低压验电笔来测量。必须提醒应用电工初学者，切勿用普通低压验电笔测试超过500V的电压。

当用低压验电笔测试带电体时，带电体上的电压经笔尖（金属体）、电阻、氖管、弹簧、笔尾端的金属体，再经过人体接入大地，形成回路。带电体与大地之间的电压超过60V后，氖管便会发光，指示被测带电体有电。正确的测试使用方法如图2-2d所示。

3.感应验电笔

感应验电笔不接触电线或接点就能测出其是否带电，使用起来既方便又安全。这种感应验电笔可以判断一般橡皮或塑料电缆的断芯并寻找暗线故障，还可以用来检查各类家用电器（按直接键），可检测电吹风、洗衣机、电饭锅等一切电器，其外形如图2-2b所示。端头两极的灯亮表示电路完好；不亮表示电路故障。

图2-2 低压验电笔的外形结构与使用方法

a）普通式外形 b）感应式外形 c）结构 d）使用方法

（1）感应验电笔电路

感应验电笔电路如图2-3所示，它是利用场效应晶体管输入阻抗极高这个特性设计制作的。栅极从空间电场感应到被测信号后，经一级放大后用发光二极管显示出来。R1是场效应晶体管的负载电阻，阻值可根据管电流适当调整。要求源、漏极间的电压U_sd在无感应信号时略低于0.7V，晶体管VT刚好截止，发光二极管VL不亮。R2是发光二极管的限流电阻，将电流限制在15～20mA的额定值之内。验电笔的外壳可以用市面上原验电笔外壳组装。

图2-3 感应验电笔电路

组装时须使场效应晶体管的栅极远离其他元器件，最好悬空不要接触任何部件，因为它相当于一根天线。感应周围的电场。假如要测定电线芯的断头位置，只要给被测芯线通220V市电，将此验电笔靠近被测线，发光二极管发光，再沿着该线长度方向移动，一边移动，一边检查。发光二极管熄灭的地方就是断线的位置。

（2）感应验电笔的使用

1）检测电路装修布线。检查电器的多股线，利用验电笔的通断功能，可在电路带电情况下迅速找出电路的头尾或断线。

2）测试交流电。本验电笔以液晶显示电压段值，最后数字为所测电压。

3）测试直流电。估算蓄电池电力，手按电池正极，笔尖按负极。灯亮表示无电，暗亮则电力不足，不亮则电力充足。

4）间接测试高压电。可间接测试高达1kV的电压。将笔身移近被测物，如灯亮表示有高压电存在。

5）分辨零相线、查找断点。将并排两线分开测试，显示带电符号的是相线。若带电电路中有断点，移动表笔，带电符号消失处便是断点。

6）夜视功能。在黑夜里测试可清晰观察数字显示。

7）自检功能。在使用前自检，灯亮则正常工作，不亮请更换电池。

4.自制音乐验电笔

电工人员在室外工作，阳光很强，验电笔中氖管发光亮度难以看清，如果自制一个小型音乐验电笔，配合验电笔同时使用，就能更准确地确定电气线路上有无电压。

自制音乐验电笔的电路如图2-4所示，音乐集成电路可选用KD-482型。整个电路可装在塑料绝缘盒内，把探头引出，陶瓷蜂鸣片的盒盖上应钻上发音孔，装好后应先在带电的设备上做实验，如探头接触带电体后会放出乐曲，说明此验电笔已能工作。

图2-4 音乐验电笔电路

此外，这种音乐验电笔还有自检功能，当按下微动开关SB后，音乐验电笔便能发出声音，说明内部电路工作正常。

5.使用验电笔注意事项

1）使用验电笔之前，首先要检查验电笔内有无安全电阻，然后检查验电笔是否损坏，有无受潮或进水，检查合格后方可使用。

2）在使用验电笔正式测量电气设备是否带电之前，先要检查一下，看氖管是否能正常发光，如果验电笔氖管能正常发光，才可以使用。

3）在明亮的光线下或阳光下测试带电体时，应当注意避光，以防光线太强观察不到氖管是否发亮，造成误判。

4）大多数验电笔前面的金属探头都制成小螺钉旋具形状，在用它拧螺钉时，用力要轻，以防损坏。

5）在使用完毕后要保持验电笔清洁，并放置干燥处，严防摔碰。