Кабельный тестер

Разновидности устройств

Указатели до 1000 вольт и выше 1000 вольт имеют разные внешние и конструктивные особенности. Для низковольтных измерений, до 1 кВ, существуют два вида устройств:

• однополюсный, реагирующий на протекание емкостного тока;
• двухполюсный, подает индикацию при протекании через него активного тока.

Однополюсный указатель предназначен для работы в цепях переменного тока, для обнаружения фазного проводника, в цепях освещения, при фазировке электросчетчика, проверке патронов в светильниках. Проще говоря для обнаружения провода под напряжением.

Однополюсные устройства индикации фазы имеют одинаковую конструкцию и, как правило, состоят из газоразрядной лампы индикатора, с порогом зажигания от 90 до 120 вольт и резистора на 1 МОм резистора, подключенного последовательно. Резистор ограничивает ток до безопасной величины, порядка 0.5 мА.

Индикатор ИН — 90 изготовлен в виде отвертки.

К недостаткам таких индикаторов можно отнести низкую чувствительность (порог индикации некоторых приборов начинается от 90 вольт), а также чувствительность к наводкам в соседних проводах.

Для сетей выше 1000 вольт указатели напряжения изготавливаются с рукоятками из изоляционного материала и длинной, исключающую приближение человека к токонесущим элементам. Внешний вид УВН-10 предоставлен на фото ниже:

При измерении напряжений выше 1000 вольт прибегают к использованию дополнительных защитных средств: резиновые рукавицы, боты или изоляционный коврик. Узнать, какие электрозащитные средства используют в установках выше 1000 вольт, вы можете из нашей статьи!

Двухполюсный указатель состоит из двух корпусов из изоляционного материала и гибкого медного проводника в изоляции, который их соединяет. Схема двухполюсного индикатора напряжения типа УНН-10:

В данной схеме газоразрядный индикатор шунтирован резистором, что делает схему нечувствительной к наведенным напряжениям. Также на его основе выпускается индикатор с указателем величины напряжения УН-1:

В данном приборе используется специальная линейная газоразрядная лампа и шкала на корпусе с градуировкой 127, 220, 380, 500 Вольт.

Также существуют указатели напряжения универсальные, для определения фазы и нуля, проверки наличия напряжения и с указанием ее величины от 12 до 380 В. Для работы в цепях постоянного, до 500 вольт и переменного тока, до 380 вольт. Их можно дополнительно использовать для прозвонки целостности соединений.

В данных приборах в качестве световых индикаторов используют светодиоды, а в роли источника питания конденсатор большой емкости.

Цифровой указатель напряжения имеет ЖК экран с нанесенными значениями в вольтах. При максимальном значении 220 вольт на экране светятся все значения от минимального до максимума. Т.е. данный тестер показывает приблизительное значение. Единственный плюс такой модели — отсутствие источника питания.

Бесконтактные индикаторы предназначены для обнаружения проводников под напряжением, в том числе и скрытых в стенах или панелях. Схема данного прибора реагирует на переменное электромагнитное поле, оснащена световой и звуковой индикацией. О данных устройствах мы рассказывали больше, когда говорили о том, как найти электропроводку в стене.

Классификация проводников

Виды соединительных изделий, применяемых при устройстве электрической сети, приводятся в ГОСТ 15845-80.

В зависимости от конструкции и назначения они подразделяются на провода, кабели и шнуры.

Провода

Представляют собой 1-3 жилы из меди, заключенные в оплетку из ПВХ, полиэтилена или резины. Они объединяются общей изоляцией. Жилы могут быть цельными или состоять из нескольких проводников. Их площадь сечения составляет не более 2,5 мм. Провода не применяют для прокладки под землей или там, где требуется повышенная безопасность.

Кабель

Электрокабели имеют более сложную конструкцию и усиленную изоляцию. Между жилами может быть дополнительное заполнение, иногда присутствует экран, двойная оплетка. Для организации электропроводки в жилых помещениях всегда используют только кабели. Некоторые из них прокладывают под землей или по воздуху.

Шнур

Это провод, обладающий повышенной гибкостью. Его используют в приборах, которые должны работать в условиях подвижности: утюгах, блендерах, электробритвах и т.п.

Примером служит шнур ШРО. Его оплетка состоит из тканевых нитей, а гибкость соответствует 5 классу.

Контакторы

Контактор — двухпозиционное устройство электромагнитного принципа, выполняющее дистанционное воздействие на включение и выключение электрических силовых цепей, в условиях обычного режима работы.

Принцип работы

Контакторы состоят из проводных катушек, в которых расположены сердечники, присоединенные к контактам замыкания (размыкания). Контакты замыкают (размыкают) цепь, которая пропускает ток. Медный (стальной) каркас упрочняет катушку и создает условия для охлаждения элементов.

Принцип работы контакторов заложен в двух действиях противоположного характера. На катушку поступает напряжение, вследствие чего, создается магнитный импульс, и подвижная часть сердечника начинает движение в сторону неподвижной части, и замыкает цепь, благодаря чему, в цепи появляется ток и включается электрооборудование. Когда подача энергии прекращается, сердечник, при помощи пружинной системы, возвращается в разомкнутое положение, что приводит к размыканию цепи и отключению оборудования.

Включаются и выключаются контакторы благодаря двум кнопкам «Пуск» и «Стоп» на панели кнопочного устройства. Замыкание контактов кнопки «Пуск» запускает процесс, описанный чуть выше, который приводит к замыканию силовых контактов и те остаются в замкнутом положении, даже после возврата кнопки в исходное положение. Такой эффект достигается, благодаря наличию, вспомогательных блок-контактов.

Системные цепи, имеют принципиальные отличия. Питание, поступающее на катушку, приходит с цепи управление, где ток не превышает 230 В. А цепь, которую замыкают контакты, называется силовой, так как она проводит ток, с силой, превышающей силу тока в цепи управления.

Область применения

Данные устройства, коммутируют цепи реактивной мощности и применяются в управлении электрическими двигателями, имеющими высокую мощность, а так же, в области инфраструктуры электрического транспорта.

Структурная основа кабельного изделия

Исполнением кабеля или электрических проводов определяются технико-эксплуатационные характеристики продукта. Собственно, исполнение кабельной или проводной продукции – это, в большинстве конструктивных вариаций, достаточно простой технологический подход.

Классическое исполнение:

1. Изоляция кабеля.
2. Изоляция жилы.
3. Металлическая жила – сплошная/пучковая.

Металлическая жила – основа кабеля/провода, через которую протекает электрический ток. Главная характеристика, в данном случае, – пропускная способность, определяемая поперечным сечением жилы. На этот параметр оказывает влияние строение – сплошное или пучковое.

От строения зависит и такое свойство, как гибкость. Многожильные (пучковые) проводники по степени «мягкости» изгиба характеризуются лучшими свойствами, чем одножильные провода.

Структурное исполнение токоведущей части традиционно представлено «пучковым» или «сплошным» (монолитным). Это имеет значение, например, по отношению к свойствам гибкости. На картинке изображен многожильный/пучковый тип провода

Жилы кабелей и проводов в электрической практике, как правило, имеют цилиндрическую форму. Вместе с тем, редко, но встречаются несколько видоизменённые формы: квадратные, овальные.

Основным материалом для изготовления проводящих металлических жил выступают медь и алюминий. Однако электрическая практика не исключает проводники, в структуре которых присутствуют стальные жилы, например, «полевой» провод.

Если одиночный электропровод традиционно построен на одной токопроводящей жиле, кабель является продуктом, где сосредоточены несколько таких жил.

Виды трассоискателей

Трассоискатели, применяемые при монтаже телекоммуникационных сетей из оптоволокна, пока не нашли такого широкого применения, как приборы для обычной витой пары и коаксиального кабеля.

Тестеры для определения правильности обжима витой пары

В зависимости от сложности выполняемых измерений, устройства для тестирования витой пары бывают базовыми, продвинутыми, многофункциональными, профессиональными.

Базовые кабельные тестеры для определения повреждений

Простейший сетевой трассоискатель

Такие приборы позволяют производить определение правильности подключения жил кабеля к концевым коннекторам, их целостности.

Продвинутые кабельные тестеры для определения повреждений

Трассоискатель с функцией поиска обрыва жилы кабеля

Такими устройствами, благодаря специальному встроенному в щуп генератору Тора, можно не только определять правильность подключения жил в кабеле, но и проверять их целостность, находить точку, в которой произошел обрыв (повреждение).

Многофункциональные тестеры кабельных линий

Многофункциональный трассоискатель

Многофункциональные тестеры различных линий передачи данных из витой пары или коаксиального провода совмещают в себе функционал простейших приборов и более продвинутых аналогов. Благодаря этому, они могут использоваться как при диагностике неисправностей в телефонных каналах связи, так и компьютерных локальных сетях различных размеров и конфигурации.

Профессиональные кабельные тестеры для определения повреждений с цифровым экраном

Профессиональное устройство с жидкокристаллическим дисплеем для тестирования различных каналов связи

Такие приборы представляют собой усовершенствованные многофункциональные аналоги, снабженные небольшим дисплеем и кнопками навигации по простому встроенному в устройство меню. Позволяют проверять не только правильность обжимки жил в различных коннекторах, но и находить места их повреждения, определять, между какими из них произошло короткое замыкание.

Тестеры для определения ошибок монтажа с измерением длины кабеля (по емкости)

Тестер для определения правильности подключения жил в кабеле и их длины

Приборы данного вида, наряду с жидкокристаллическим черно-белым или двухцветным экраном, со стандартным набором возможностей, обладают такой функцией, как точное определение месторасположения обрыва жилы провода.

Профессиональные тестеры для локализации повреждений с измерением длины кабеля (метод TDR)

Трассоискатель с функцией измерения длины жил и точного места их обрыва (повреждения)

Такие приборы позволяют не только производить измерения ряда характеристик каналов передачи данных, но и с точностью до метра находить места обрыва жилы провода, короткого замыкания и спутывания двух соседних жил.

По сравнению с предыдущим видом, такие устройства обладают большой точностью измерений, высокой отказоустойчивостью и надежностью. Основным их недостатком является большая цена.

Как работает аппарат?

На рынке представлено 3 базовых типа склерометров, которые отличаются по конструктивному исполнению, принципу работы, точности итоговых результатов. Каждая из данных категорий контрольных приборов подробно описывается ниже.

Ультразвуковой

УК склерометр представляет собой высокотехнологичный современный прибор, который не предполагает ударного воздействия на поверхность бетона.

Принцип действия устройства основан на выполнении следующего алгоритма:

• Аппарат состоит из двух главных элементов – передатчика, формирующего ультразвуковую волну, коротая распространяется в структуре конструкции и приёмника, регистрирующего сигнал.
• Приёмник и передатчик могут располагаться в едином корпусе, либо изготавливаются в виде двух независимых приборов.
• Для измерения прочности и однородности структуры двумя раздельными устройствами, каждый из них прикладывается к поверхности по обе стороны стены, перекрытии, пилона, колонны или балки.
• Передатчик посылает сигнал в тело конструктивного элемента, а приёмник с оборотной стороны его регистрирует.
• При определении прочности учитывается скорость прохождения волны сквозь конструкцию, а также потери из-за поглощения сигнала при наличии неоднородностей внутри ЖБ элемента.
• В случае использовании компактного склерометра с передатчиком и приёмником в едином корпусе, регистрация импульса производится путём отражения волны от препятствий, пустот и уплотнений.
• Аппараты из числа повышенной ценовой категории оснащаются жидкокристаллическим широкоформатным дисплеем, на котором отражается дефектоскопический график, позволяющий получить полную картину и оценить состояние конструкции.

Ультразвуковые приборы отличаются повышенной точностью и надёжностью, позволяют произвести до 10-15 итераций в минуту в разных зонах конструктивного элемента.

Средняя розничная цена на такие устройства начинается от 65-75 тыс. руб.

Электронный

Электронный склерометр представляет собой контрольный прибор, состоящий из двух частей – ударного пружинного с блока и процессора с дисплеем, на котором отображаются результаты. Принцип действия электронного оборудования:

• Ударный блок выполнен в форме авторучки или пистолета.
• Для приведения оборудования в действие, необходимо взвести пружину до срабатывания фиксатора.
• Регистрирующий модуль включается путём длительного удерживания клавиши питания.
• На приборе выставляются разные граничные параметры, в зависимости от проектного класса бетона, типа конструкции и предельного сопротивления поверхности твёрдого материала.
• Пистолет имеет опорную плоскость с контактными точками, которые прикладываются к поверхности бетона.
• Ударное воздействие твёрдым стальным шариком производится после нажатия оператором на курок при зафиксированном положении пистолета.
• Во время удара, происходит упругий отскок, величина которого регистрируется процессором.
• На экране выводится величина отскока в мм, либо уже обработанные результаты, приведённые к расчётным величинам – кгс/см2 или МПа.

Учитывая неоднородность бетона, при измерении, необходимо произвести контрольные замеры сразу в нескольких зонах на одной и той же конструкции. Прибор оптимален для работы с мелкозернистыми бетонами. В случае контроля прочности тяжёлых материалов с крупным заполнителем, фракция которого превышает 70 мм, могут возникнуть существенные погрешности.

Средняя розничная цена на такие устройства начинается от 45 – 55 тыс. руб.

Механический

Самое простое устройство для контроля прочности поверхности бетона неразрушающим методом, является усовершенствованной версией молотка Шмидта.

Принцип действия основан на выполнении простого алгоритма:

• Прибор состоит из единого ударного блока с мощной пружиной и регистрирующей шкалой.
• Перед использованием, пружина приводится в напряжённое состояние.
• Устройство прикладывается к поверхности конструкции из бетона.
• Нажатием на кнопку, пружина высвобождается, и твёрдый шарик с силой ударяет по испытуемому материалу.
• На шкале регистрируется величина упругого отскока в мм.
• Полученные показания расшифровываются с использованием графика нелинейной зависимости величины отскока и прочности конструкции в кгс/см2 или МПа.

Показания механического прибора, в зависимости от его конструкции, бренда и розничной стоимости, могут сопровождаться образованием погрешности, эксперты не рекомендуют использование данного аппарата для оформления официального заключения.

Средняя розничная цена на такие устройства начинается от 12-15 тыс. руб.

Как пользоваться токовыми клещами »

Основная задача электроизмерительных клещей измерение тока без разрыва проводника, современные приборы обладают функциями измерения напряжения, емкости, температуры, мощности и т.д. Принцип измерения основан на токовом трансформаторе или эффекте Холла. 

Токовые клещи, работающие на принципе трансформатора тока, измеряют только переменный ток, т.к. трансформатор не пропускает через себя постоянный ток. Первичная обмотка это провод, обхватываемый токовыми клещами, а вторичная внутри токовых клещей с токовым датчиком.

Обхватить несколько витков одного проводника, то на вторичной обмотке ток во столько же раз увеличится. Это удобно для измерения небольших переменных токов, при этом нужно разделить полученное значение тока на количество витков.

Важно

Внешне токовые клещи, работающие на трансформаторе тока, отличаются отсутствием насечек на губках и  диапазона постоянного тока.

Токовые клещи, работающие на эффекте Холла, измеряют и постоянный и переменный ток. Принцип работы на эффекте Холла основан на измерении напряжения на гранях полупроводниковой пластины, через которую протекает постоянный ток, помещенной в магнитное поле перпендикулярно к ней. Магнитное поле образуется вокруг проводника, который обхватили токовыми клещами.

Изменение тока в проводнике, вызывает изменение магнитного поля вокруг проводника, что вызывает изменение напряжения на чувствительном элементе Холла. Напряжение чувствительном элементе преобразуется и выводится на экран в виде значения тока

Для токовых клещей, работающих на эффекте холла, важно располагать проводник перпендикулярно к губкам токовых клещей

Измерение тока

Для работы на нашем приборе APPA 133 выберем режим переменного тока А~ обхватим один провод. Выбор диапазона измерения в APPA 133 автоматический, в других приборах возможно необходимо выбрать диапазон. Если размещать проводник не перпендикулярно или не по рискам, то погрешность показаний увеличивается до 3 %.

Для измерения броскового переменного тока необходимо выбирать режим “inrush current”, например в случае измерения пускового тока электродвигателя. Для измерения макс мин тока выбираем соответствующий режим.При включенной печке максимальный ток 8,47 А.

Если обхватить сразу два провода, то токовые клещи покажут ноль, т.к. сумма токов двух проводников с разной полярностью равна нулю.

Если показания прибора не ноль, то имеется ток утечки или значение находится в пределах погрешности прибора. При измерении нескольких проводов одновременно значение тока будет суммой токов всех проводов.

Утечка тока может проявиться например, если вода из крана бьет током, нужно проверить ток утечки электрического бойлера.

Измерение напряжения

Для измерения постоянного и переменного напряжения выставим переключатель на V. Наш прибор имеет автоматический выбор диапазона, а так же позволяет измерять частоту. Переключать между режимами необходимо при отсоединенных проводах. У APPA 133 имеется защита от высокого напряжения более 1000 В.

Видим напряжение 221,1 В, частота 49,97 Гц.

При включенной печке видим что напряжение упало до 211,1 В, частота не изменилась. Произошло это из-за того что сечения проводов не хватает на мощность печки, что вызывает перегрузку и нагрев проводов. Необходимо поменять провода на более толстого сечения.

Измерение потребляемой мощности

Полная мощность (В*А) равна квадратному корню из суммы квадратов активной и реактивной мощностей. Реактивная мощность (Вар) равна произведению напряжения и тока, умноженному на синус угла сдвига фаз  между ними. Если нет потребителей с реактивной мощностью (двигатели, трансформаторы), то полная мощность нагрузки будет равна активной.

 Активная мощность вычисляется в приборе по формуле произведение напряжения на ток. Если прибор не позволяет измерять мощность, то полученный ток умножим на 220 В и получим мощность нагрузки. Для измерение активной мощности с помощью APPA 133 переводим переключатель W~. Переключать между режимами необходимо при отсоединенных проводах.

Вставляем щупы в розетку и обхватываем проводник.

Активная мощность потребления компьютера 28 Вт, а при включенной печке потребляемая мощность повысилась до 1728 Вт (~=211,1 В * 8,47 А). В APPA 133 так же можно измерить коэффициент мощности, отрицательное значение говорит о емкостном характере нагрузки (ток опережает напряжение), положительное значение говорит о индуктивном характере нагрузки (ток отстает от напряжения).

Выбрать токовые клещи можете в каталоге.

Слесарные инструменты

Достаточно часто можно встретить измерительные слесарные инструменты. Наиболее важная характеристика — точность измерений. За счет того, что слесарные инструменты механические, удается добиться точности до 0,005 или 0,1 мм.

Если погрешность измерений превысит допустимый порог, то произойдет нарушение технологии работы инструмента. Тогда потребуется переточка некачественной детали или замена целого узла в устройстве

Поэтому для слесаря важно при подгонке вала под втулку использовать не линейку, а инструменты с большей точностью измерений

Наиболее популярным инструментом с высокой точностью измерений является штангенциркуль. Но и он не сможет дать гарантии точного результата с первого измерения. Опытные рабочие делают несколько измерений, которые затем преобразуют в некоторое среднее значение.

Встречаются операции, требующие максимальной точности. Таких много в микромашинах и отдельных деталях устройств крупного размера. Тогда следует воспользоваться микрометром. С его помощью можно измерять с точностью до сотых долей миллиметров. Распространенное заблуждение о том, что он позволяет измерять микроны, является не совсем верным. Да и при проведении стандартных домашних работ такая точность может не пригодиться, поскольку достаточно действующих значений точности и погрешности.

Поиск неисправности

Поверхностную проверку можно сделать с помощью команды пропинговки всех узлов домашней сети и нескольких удаленных серверов интернета. Для этих целей откройте командную строку от имени администратора. Далее вводите команды, ориентируясь на алгоритм действий:

1. Проверка работы сетевой карты самого компьютера делается с помощью обмена тестовыми пакетами с самим собой. Если потерь нет, значит все в порядке. Команда ping 127.1.1.0.

1. Можно добавить параметр -t, чтобы пакеты шли бесконечно, пока вы не остановите их вручную комбинацией клавиш Ctrl+C.

Далее пропинговывайте участок до маршрутизатора

Важно исключить обрыв интернет-кабеля между компьютером и маршрутизатором. Если потери пакетов есть, перезагрузите роутер и попробуйте пинговать снова

Если локальный IP-адрес роутера не менялся, значит это 192.168.0.1 или 192.168.1.1.

1. При прохождении 100% числа пакетов к роутеру следующим шагом станет пинг одного из удаленных серверов. Таким образом можно проверить, есть ли достук к интернету. Рекомендуется ставить пинг на IP-адрес сервера большой корпорации, так как это исключает факт его недоступности в сети. IP-адрес знать не обязательно, можно пинговать по доменному имени.

Проанализируйте полученную информацию.

Принцип работы

Конструкция отвертки-тестера включает в себя резистор и металлическое жало. Последнее необходимо для подачи на инструмент электричества с тестируемого провода, а резистор преобразует до безопасных величин параметры тока. В цепи в роли индикационного элемента после резистора находится светодиод или неоновая лампочка, которая соединена на торце рукоятки с токопроводящим пятачком.

Принцип работы прост. Жало отвертки (щуп) нужно приложить к запитанному контакту, а на рукоятке к пятачку прикладывается палец. Получается замкнутая цепь палец-светодиод-резистор, по которой прохождение преобразованного тока приводит к свечению неоновой лампочки.

Как устроена кабельная система

В первом приближении кабельная система — это набор отдельных кабельных сегментов. Один конец кабельного сегмента подведен к компьютеру пользователя, второй — к коммутационной панели или коммутатору.

По стандарту положено запрессовать оба конца сегмента в специальные розетки RJ-45. При монтаже кабельной системы применяется специальный кабель, имеющий 8 жил внутри. Такой кабель обладает определённой жесткостью.

Поэтому для соединения компьютера с розеткой используют специальный соединитель – патч-корд, который мягкий и гибкий. По сути, это отрезок гибкого кабеля с напрессованными на него коннекторами (разъемами) RJ-45. Стандартная компьютерная розетка и соответствующий ей коннектор имеют по 8 контактов.

Каждая пара имеет свой цвет.

В передаче сигналов участвуют две пары в кабеле – зеленая и оранжевая. Это контакты 1,2,3 и 6 в коннекторе и розетке.

Именно эти пары имеют наименьший шаг свивки.

Две другие пары – синяя и коричневая — могут использоваться для подключения стационарного телефона.

Стандарт СКС (структурированной кабельной системы) подразумевает, что к рабочему месту пользователя подведена локальная сеть и стационарный телефон.

Отдельно устанавливаемые розетки бывают одно- и двухпортовые.

Коммутационные панели (патч-панели) могут иметь различное число розеток (чаще всего — 24).

Патч-корды могут быть различной длины — 0,5, 1, 2, 3, 5, 7 и 10 м.

В случае необходимости сегмент нужной длины можно оконцевать коннекторами, не заводя в розетки.

Но такое соединение будет менее надежным.

По стандарту длина кабельного сегмента вместе с патч-кордами не должна превышать 100 метров.