Почему индикаторная отвертка светится на всех проводах

Современный дом невозможно представить без электричества. Естественно, периодически возникает необходимость ремонта электропроводки, для чего необходимы соответствующие инструменты, одним из которых является индикаторная отвёртка.

При помощи этого приспособления можно определить наличие напряжения, а так же найти фазный провод, но это получается не во всех ситуациях и во время работы иногда появляется необходимость разобраться, почему индикаторная отвертка светится на всех проводах.

Конструкция индикаторной отвертки

Устройства, изготовленные в советское время, имели одинаковую конструкцию и принцип действия. В наше время существует несколько видов таких приборов. Несмотря на это, если электромонтёр знает, как найти фазу и ноль индикаторной отверткой старой конструкции, он легко может это сделать более современным инструментом.

Простейший инструмент с неоновой лампочкой

Это самые простые приборы, известные с середины ХХ века. Индикатор состоит из следующих деталей:

• Пластмассовый корпус со стальным жалом, имеющим форму отвёртки. Это позволяет использовать прибор не только для поиска фазы, но и в качестве обычной отвёртки.
• Токоограничивающий резистор сопротивлением 1-2МОм. Его величина не только предохраняет неоновую лампу от сгорания, но и позволяет замыкать цепь через тело человека.
• Неоновая индикаторная лампочка. Её свечение указывает на наличие напряжения в проверяемом проводнике.
• Пружина. Прижимает все детали друг к другу и обеспечивает надёжный контакт между ними.
• Контактная пластина. Может иметь форму кольца или площадки. Во время измерений необходимо дотрагиваться до пластины голой рукой.

Величина тока, протекающего при измерении через инструмент, очень мала и не ощущается руками, но при этом является достаточной для свечения индикатора. Напряжение срабатывания определяется типом лампы и составляет 60-90В.

Индикатор со светодиодом и батарейкой

На смену неоновым индикаторам приходят более современные устройства со светодиодом и питанием от встроенной батарейки. Правила проведения измерений аналогичны отвёрткам с неонкой, но вместо резистора и лампочки внутри находятся биполярный транзистор, батарейка и светодиод.

Умные отвертки электронного типа

Кроме простых устройств, показывающих результат измерений наличием или отсутствием свечения, есть более сложные приборы, имеющие название «мини-мультиметр». Эти аппараты показывают результат на ЖК-дисплее или свечением нескольких светодиодов разного цвета.

Принцип работы

В новостройках и домах старой застройки схема передачи энергии принципиально отличаются. Электросеть новостроек сконструирована по принципу TN-S:

• электричество поступает от трансформаторов со вторичной обмоткой, соединенной по типу «звезда» (провода, сходящиеся в нулевой точке);
• вторая часть концов кабелей отводится к клеммам А, В, С, также соединенных в нулевой точке, и подключается по заземляющему контуру к подстанции;
• высоковольтный провод с нулевым сопротивлением разделяется на защитный РЕ (желто-зеленый) и рабочий N (голубой).

В общем распредщитке новостройки подводятся 3 фазы, защитный проводник и нейтральный провод.

Дома старой застройки не имеют защитной проводки. Там реализована устаревшая четырехпроводная система TN-C:

• нулевой заземленный проводник находится в распределительной коробке;
• фаза и ноль от трансформатора подкинута к зданию через подземные или надземные высоковольтные кабели;
• провода соединяются в щитке ввода, образуя трехфазную систему с рабочим напряжением 220 или 380 В;
• от щитка выполняется разводка проводки на квартиры и подъезды;
• потребители получают электроэнергию от проводов одной из фаз через сеть с напряжением 220 В;
• разница в нагрузке устраняется за счет подвода нулевого N-провода.

Схемы подключения старых домов к электросети являются устаревшими и небезопасными.

Режимы работы

Существуют следующие режимы нейтрали электрических сетей:

• глухозаземленный (сети на 380 вольт– 110 киловольт) – потенциалы нейтрали и земли одинаковы;
• изолированный (сети на 6, 10 и 35 киловольт) – между нейтралью и землей наблюдаются незначительные утечки тока;
• часть электросети с небольшим импедансом сопротивления и сопротивлением земли.

Применяют нейтральный провод для предупреждения аварийных скачков напряжений по фазе, с целью релейной защиты от замыканий фазы на землю, а также для обеспечения надежности работы электроприборов.

Индикаторная отвертка с неоновой лампой

Принцип действия этого устройства основан на протекании активного тока через неоновую лампу. При прикосновении жала отвёртки к проводу, находящемуся под напряжением, ток протекает по цепочке:

1. 1. провод;
2. 2. жало отвёртки;
3. 3. резистор;
4. 4. пружина;
5. 5. неоновая лампа;
6. 6. контактная пластина;
7. 7. тело человека;
8. 8. пол;
9. 9. фундамент;
10. 10. грунт.

Сила тока при этом составляет не более 0,2мА, что является абсолютно безопасным для здоровья и неощутимым для тела и рук человека.

Две фазы во всех розетках

Если во всем доме выключилось освещение, а индикатор напряжения показывает в розетках две фазы, проблема скорее всего на входном щитке.

В этом случае надо обязательно проверить также провода заземления на тот случай если они занулены. При этом, пока не будет уверенности что на них нет напряжения, нельзя касаться голыми руками заземляющих контактов и запретить детям трогать розетки и электроприборы.

В старых домах часто установлены пробки или автоматические выключатели не только на фазу, как это рекомендовано последними редакциями ПУЭ, но и на нулевом проводе. Перегорание такой пробки равноценно обрыву ноля, поэтому рекомендуется проверить их в первую очередь.

Также надо учитывать возможности отсутствие электрощитка как такового, когда от счетчика провод идет сразу в главную распределительную коробку – неисправный контакт может быть в ней.

Если в квартире все в порядке, то дальше проверяется нулевой провод на этажном распределительном щитке – вероятно, что для этого придется пригласить электрика из ЖЭКа.

Индикаторная отвертка со светодиодом

Это более современный инструмент, позволяющий проводить измерения без прикосновения к контактной пластине. При проведении измерений слабый ток, протекающий через отвёртку, усиливается электронной схемой, состоящей из биполярного транзистора и батарейки. Этого достаточно для загорания светодиода.

Наличие светодиода и батарейки позволяет проверить целостность участка провода. Для этого необходимо жалом отвёртки прикоснуться к концу отключённого провода. Одной рукой при этом необходимо дотрагиваться до контактной пластины, второй рукой нужно коснуться другого конца провода.

Обрыв ноля на входе

Если во входящем кабеле провод ноля отсоединится, в квартире погаснет свет, остановятся электроприборы. Проверка индикатором покажет на каждом контакте розетки присутствие фазы. Встает классический вопрос: «Кто виноват и что делать?».

При отсутствии ноля ток ищет свободную линию. Если лампа включена, она не горит, но фаза по нити накаливания проходит на нулевой провод, далее – на шину, а с нее на ноль линии розеток. Фаза может прийти и по прибору, подключенному к любому штепсельному разъему в квартире. Теперь на каждом гнезде розетки есть фаза. Индикатор испускает световой сигнал при прикосновении к каждому контакту.

Легко прояснить ситуацию помогает мультиметр. Если замерить разность напряжения между двумя фазами, прибор покажет нулевое значение. Понятно, что это одна и та же фаза. Достаточно выключить светильники и отсоединить от розеток приборы и вторая фаза в розетке пропадет, ведь линии подачи напряжения и ноля не имеют иных точек соединения.

Нужно восстановить входящую линию ноля. Возможно, провод просто отсоединился от шины. С этой проблемой можно справиться даже в домашних условиях. Обесточьте квартиру, разомкнув вход фазы, проверьте отсутствие напряжения. Вставьте нулевой повод в клемму и затяните винт.

Почему индикатор показывает фазу на обоих проводах

Вывод о наличии напряжения на проводах электромонтёры делают по свечению неоновой лампочки или светодиода, но не всегда это указывает на наличие фазы на обоих контактах, поэтому фактически вопрос должен ставиться следующим образом — почему индикаторная отвертка светится на всех проводах.

Есть несколько причин этого явления:

• Наведённое напряжение или «наводка». В современных зданиях достаточно высокий уровень электромагнитных полей и в проводах, не подключенных к электроприборам, эти поля наводят переменное напряжение. При большой протяжённости кабелей или их расположении рядом с другими проводами величина этого напряжения может быть достаточной для свечения индикатора.
• Плохая изоляция. Причиной того, почему на нулевом проводе светится индикатор, может быть плохая изоляция между нулевым и фазным проводами. При этом фазный проводник может относиться к совершенно другой линии. В этом случае при обрыве нейтрали индикаторная отвёртка через нулевой проводник покажет фазу в постороннем кабеле.
• Обрыв ноля. В этом случае свечение индикатора возникает из-за большой длины провода или фаза в этом проводнике может появиться через включённый в сеть электроприбор, например, лампочку.
• Наличие в нулевом проводнике другой фазы. Эту неисправность можно определить только тестером, вольтметром или другим прибором, которые подключаются к обоим проводам одновременно и показывают величину напряжения. Индикаторная отвёртка укажет только на наличие фаза на обоих проводах.

Наведенные токи

Все работает нормально, но индикатор обнаруживает напряжение на каждом контакте штепсельного разъема. Более того: прибор показывает две фазы в розетке при отключенном электропитании всей квартиры. Эта совсем нереальная ситуация может произойти, если рядом с вашим жильем проходит высоковольтная линия электропередач.

Информация, размещенная на этой странице, носит исключительно ознакомительный характер. Мы рекомендуем поручить проведение всех электромонтажных работ профессиональном электрикам.

Это так называемая наводка или, говоря более грамотно, наведенное напряжение. Здесь даже опытные электрики могут растеряться. Работы в этом случае сопряжены с большим риском поражения электротоком, поэтому выполнять их должны только профессионалы.

Причины появления двух фаз

Причиной того, что индикаторная отвертка показывает две фазы действительно может быть наличие двух фаз. Происходит это из-за различных неисправностей электропроводки.

Обрыв нейтрали в линии электропередач или вводном щите

Причиной того, почему индикаторная отвертка светится на всех проводах, может быть обрыв нейтрального провода. Это связано с тем, что современные трёхфазные сети 0,4кВ подключаются к контуру заземления по системе TN и к потребителям проложены 4 провода — 3 фазных и 1 нейтральный.

Из-за того, что нагрузка по фазам распределена неравномерно по нулевому проводнику протекает уравнительный ток. Благодаря этому напряжение между нулевым и фазным проводниками одинаковое на всех фазах.

При обрыве соединения нулевого провода с нейтралью трансформатора равенство нарушается, величина напряжения между фазным и нейтральным проводом в менее нагруженных фазах растёт и между нейтральным проводом и землёй появляется напряжение, величина которого может достичь 100-200В, что достаточно для свечения индикатора.

Высокое сопротивление в нулевом проводнике

Все провода обладают сопротивлением электрическому току, поэтому при расчёте линии электропередач учитывается не только допустимый нагрев, но и падение напряжения, в том числе и в нулевом проводнике.

Дополнительный вклад в падение вносят плохие контакты в местах соединения проводов.

Если нагрузка на электросеть соответствует номинальной, тот напряжение на этом проводе между нейтралью трансформатора и потребителем составляет не более 23В, но при росте нагрузки и её неравномерном распределении ток и потери растут, что вызывает перекос напряжения аналогично обрыву нейтрали.

Короткое замыкание

Вторая фаза может появиться в розетке из-за замыкания между нулевым и фазным проводником. Если установлена исправная защита, то произойдёт аварийное отключение участка сети.

Кроме того, может отгореть соединение в нулевом проводе между местом замыкания и трансформатором. При этом возможны несколько вариантов развития событий, при которых отвёртка показывает фазу на обоих проводах:

• На обоих контактах в розетках потребителей, подключённых к замкнувшей фазе, будет одна и та же фаза. Напряжение между ними будет равно «0».
• На контактах розеток потребителей, подключённых к другим фазам, напряжение будет вместо 220 (230)В 380 (400)В.

Напряжение между фазой и нулевым и заземляющим проводниками

Напряжение между фазой и нулевым и заземляющим проводниками так же может быть различным:

• Возле трансформаторной подстанции оно одинаковое. Из-за отсутствия падения напряжения в проводах оно равно выходному напряжению трансформатора;
• На значительном удалении от подстанции разница в напряжении между фазой и нулевым и заземляющим проводниками определяется падением напряжения в нейтральном проводе. Поэтому разность потенциалов между фазой и нейтралью может быть как больше, так и меньше, чем между фазой и землёй.
• При обрыве нейтрали напряжение между фазой и землёй составляет 220В, а между фазным проводом и нейтралью может достигать 380В. Это может привести к выходу из строя всех подключённых к сети электроприборов.

Индикаторная отвертка светится на заземлении

Причиной того, что индикатор показывает фазу на заземлении чаще всего является его отсутствие. При монтаже электропроводки прокладывается заземляющий проводник, подключается к розеткам и электрощитку, но сам щиток не присоединяется к контуру заземления.

Возможна так же ситуация, что сам контур оборван или находится в сухой почве. В этом случае отвёртка показывает наведённое напряжение.

Ещё одной причиной этого явления может быть короткое замыкание между фазным проводом и заземлёнными элементами конструкции или заземляющим проводом с последующим отгоранием проводника, соединяющего щиток с деталями контура, находящимися в земле.

В каком гнезде должна быть фаза в розетке?

Многим этот вопрос покажется смешным. Но, тем не менее, и с этим следует сразу внести должную определённость, так как публикация рассчитана на совершенно неопытных пользователей. А у них, нет-нет, да и проскакивают неясности. Именно этим, наверное, объясняется немалое количество поисковых запросов типа «в какой дырке розетки искать фазу»? (Правильнее, наверное, выразиться «в каком гнезде»).

Итак, смотрим на однофазную розетку тех стандартов, которые могут встретиться в российских домах – чаще всего это тип С или тип F.

Различия в розетках стандарта С (слева) и F (справа). Разница только в наличии заземляющего контакта.

Тип С – это самая обычная розетка с двумя гнездами под контактные штыри вилки. В одном гнезде должен быть фазный контакт (L) , во втором – нулевой (N). И больше никаких прикрас.

Тип F в последнее время все активнее замещает тип С. Это связано с тем, что в городских новостройках систему электропроводки стали изначально планировать с наличием заземляющего контура РЕ. Становится нормой обустраивать надежное заземление и в частных домах. Это вызвано требованиями обеспечения безопасности эксплуатации бытовых электроприборов. Взгляните на сетевые вилки свое домашней техники – в подавляющем большинстве случаев современные приборы «просят» подключения и к контуру заземления. Поэтому в розетках стандарта F предусмотрен дополнительный контакт именно для этих целей. Он представляет собой две фигурные подпружиненные пластины, расположенные в аккурат по центру розетки сверху и снизу.

Но какая бы розетка ни была, однозначно в ее гнездах должны быть фаза и ноль. Других вариантов не предусматривается. Наличие заземляющего контакта никак не меняет этого правила.

Для однофазных бытовых приборов, работающих от сети 220 В, взаимное расположение фазы и нуля в подавляющем большинстве случаев никакого значения не имеет. Да и хозяева в процессе эксплуатации зачастую вставляют вилку в розетку, совершенно не задумываясь о ее пространственном положении – короче, как получится. И на работоспособность техники это не оказывает никакого влияния.

Заметим, что есть и в этом плане исключения. Некоторые приборы, например, системы кондиционирования или обогрева со встроенными термостатическими регуляторами, требуют однозначного расположения фазы и нуля на своей клеммной колодке. Но, как правило, эти приборы – стационарной установки, и подключаются не через розетки, а непосредственно к подведённым к ним выделенным линиям проводки.

На этом терморегуляторе для электрического теплого пола положение фазы и нуля строго оговорено. Но подобные приборы обычно устанавливаются и подключаются по стационарной схеме, а не через розетки.
Так на каком же гнезде искать фазу при проверке розеток?

Ответ категоричный – всегда следует проверять оба гнезда. Не надо надеяться на якобы имеющиеся стандарты расположения контактов. И прежде всего потому, что подобных стандартов – вообще не существует.

То, что говорят про правильное положение фазы именно в правом гнезде – это никем и нигде не закреплено. Да, многие мастера -электрики «старой закалки» соблюдают «полярность» розеток, действительно подключая фазу к правой клемме, если смотреть на розетку фронтально. Но это, скорее, можно считать своеобразным «правилом хорошего тона», выделяющим специалистов с профессиональным подходом.

На схеме показано, что фазный контакт на розетках располагается справа. Но это – не жесткий стандарт, а просто негласное правило, своеобразная «профессиональная этика» электриков.

Понятно, что при упорядоченном расположении фазы и нуля легче бывает разобраться с неисправностями, провести диагностику домашней электросети. Мало того, существуют специальные приборы, позволяющие очень быстро и точно продиагностировать розеточную линию – наличие обрывов или утечек, правильность подключения контактов и т.п. Этот тестер достаточно вставить в розетку и включить его.

Специальный диагностический прибор MS6860D, предназначенный именно для тестирования розеток и подходящих к ним линий проводки

Так вот, компоновка подобных приборов рассчитана именно на правое расположение гнезда фазы. То есть при правильном включении тестера в розетку все надписи оказываются читаемы. На иллюстрации выше показан пример такого прибора, и стрелкой выделен светодиод фазы – он расположен справа. Ничто, конечно, не мешает включить тестер и «верх ногами» — он прекрасно справится с задачей и в том случае, когда фаза находится слева. Но, тем не менее, именно такая «правильная» компоновка — все же о чем-то говорит…

Но, опять же – не полагайтесь слепо на эти негласные правила. Всегда, в любом случае при проверке фазы следует проверять оба гнезда.

Как определить, где фаза, а где ноль в розетке?

С такой «диагностической операцией» наверняка придётся сталкиваться любому хозяину дома или квартиры. Проверка осуществляется с помощью недорогих приборов, которые обязательно следует иметь в своем инструментальном «арсенале». Как определить фазу и ноль – читайте в специальной публикации нашего портала.

И вот в ходе проверки обеих гнезд при пропадании «света» хозяина может ждать весьма неожиданный и довольно-таки неприятный «сюрприз». Как раз об этом и пойдет речь далее.

Выбор уставок для ТЗНП

Для обеспечения ступенчатого принципа вывода линии, токовая защита, контролирующая появление нулевой последовательности в цепях, должна соответствовать селективности срабатывания. Здесь под селективностью понимается последовательное отключение определенных участков цепи, в зависимости от их значимости, с целью определения места повреждения или выделения поврежденного промежутка. Для этого выбираются соответствующие уставки срабатывания по времени для защиты. Рассмотрите пример выбора уставок на такой схеме.

Пример выбора уставок

Как видите, ТЗНП в данном случае отстраивается по тому же принципу, что и максимальная токовая защита, но с меньшей величиной выдержки времени. В этом примере каждая последующая ступень защиты выдерживает временную задержку на промежуток Δt больше, чем предыдущая. То есть время срабатывания первой токовой отсечки, в сравнении со второй будет рассчитываться по формуле: t1 = t2+ Δt. А время срабатывания второй по отношению к третей будет составлять t2 = t3+ Δt. Таким образом каждое последующее реле выполняет функцию резервной защиты.

Если обмотки преобразовательных устройств включаются по системе звезда – треугольник, а также звезда – звезда, ТЗНП первичных и вторичных цепей не совпадают. Из-за того, что замыкание в линиях высокого напряжения не обязательно вызовет появление составляющих нулевой последовательности в низких обмотках и питаемой ими цепи. Так как селективность ТЗНП для каждой из них должна выстраиваться независимо, на практике должна обеспечиваться их независимая работа.

Такая система ступенчатых защит позволяет минимизировать дальнейший переход повреждения на другие участки сети и силовое оборудование. А также помогает вывести из-под угрозы персонал, обслуживающий эти устройства. Главное требование к токовой защите – предотвращение ложных коммутаций по отношению к соответствующей зоне срабатывания.