Wprowadzenie do zasady i zastosowania pióra elektrometrycznego
Jednym z urządzeń często używanych przez elektryków do sprawdzania, czy obiekt jest naładowany, czy nie, jest elektryczny długopis testowy. Ma strukturę wewnętrzną przypominającą żarówkę z dwiema elektrodami. Żarówka neonowa, znana również jako neon gazowy, znajduje się wewnątrz żarówki. Po szeregowym połączeniu dużej rezystancji, jeden jej biegun jest przymocowany do końcówki długopisu, a drugi biegun jest podłączony do drugiego końca. Światło zostanie wytworzone między dwoma biegunami żarówki neonowej, gdy napięcie między dwoma biegunami osiągnie określoną wartość; intensywność świecenia jest proporcjonalna do napięcia między dwoma biegunami. Gdy końcówka pióra testowego dotknie naładowanego ciała o napięciu wyższym niż początkowe napięcie jarzenia żarówki neonowej, a drugi koniec pióra jest uziemiony przez ciało, test pióro zacznie świecić. Aby zapobiec szkodom, opór ołówka testowego służy do ograniczenia prądu przepływającego przez ciało.
Elektryczny długopis testowy może być używany do następujących rzeczy oprócz określania, czy obiekt jest naładowany, czy nie:
(1) Weryfikacja fazy niskiego napięcia może być wykorzystana do określenia, czy którykolwiek z przewodów linii jest w fazie, czy też nie. Dokładna procedura polega na trzymaniu przewodów pomiarowych w każdej ręce, stojąc na czymś odizolowanym od ziemi, i sprawdzaniu dwóch przewodów, które należy przetestować. Dwa przewody pomiarowe różnią się, jeśli dwa przewody pomiarowe jasno się świecą. Zamiast tego jest to ta sama faza, która jest określana na podstawie natężenia światła żarówki neonowej w pisaku testowym jako proporcjonalna do różnicy napięcia między jej dwoma biegunami.
(2) Można go wykorzystać do rozróżnienia między prądem stałym a prądem przemiennym. Podczas korzystania z długopisu testowego prąd przemienny jest obecny, jeśli świecą oba bieguny żarówki neonowej; jeśli tylko jeden z dwóch biegunów świeci, obecny jest prąd stały.
(3) Jest w stanie określić dodatnie i ujemne bieguny prądu stałego. Biegun na żarówce neonowej, który się świeci, jest biegunem ujemnym, a biegun, który nie świeci, jest biegunem dodatnim, dlatego podłącz długopis testowy do obwodu prądu stałego w celu przetestowania.
(4) Można go wykorzystać do określenia, czy prąd stały jest uziemiony. Możesz stanąć na ziemi i użyć długopisu testowego, aby dotknąć dodatniego lub ujemnego bieguna systemu prądu stałego, który jest odizolowany od ziemi. Żadne zjawisko uziemienia nie występuje, jeśli neonówka pióra testowego nie świeci. Zjawisko uziemienia występuje, gdy świeci się neonówka, a elektroda dodatnia jest uziemiona, jeśli neonówka zapala się tak, jak na czubku długopisu. Jeśli światło jest na końcu palca, jest to uziemienie ujemne. Należy jednak zaznaczyć, że w systemie prądu stałego z przekaźnikiem monitorującym uziemienie ta metoda nie może być wykorzystana do określenia, czy system prądu stałego jest uziemiony.
