Giới thiệu về nguyên lý và ứng dụng của bút điện
Một trong những công cụ phổ biến nhất để xác định xem thứ gì đó có được tích điện hay không là bút thử điện. Nó có cấu trúc bên trong giống như bóng đèn với hai điện cực. Bóng đèn neon hay còn gọi là khí neon nằm bên trong bóng đèn. Sau khi điện trở cao được mắc nối tiếp, một cực của nó được gắn vào đầu bút và cực còn lại được nối với đầu kia. Một ánh sáng sẽ được tạo ra giữa hai cực của bóng đèn neon khi hiệu điện thế giữa hai cực đạt đến một giá trị cụ thể; cường độ phát sáng tỉ lệ thuận với hiệu điện thế giữa hai cực. Khi đầu bút thử điện chạm vào vật nhiễm điện có hiệu điện thế cao hơn hiệu điện thế phát sáng ban đầu của bóng đèn nê-ông và đầu còn lại được nối đất qua vật đó thì điện bút thử sẽ bắt đầu phát sáng. Để ngăn ngừa tác hại, điện trở trong bút chì thử nghiệm dùng để hạn chế dòng điện đi qua cơ thể.
Ngoài việc dùng để xác định vật có nhiễm điện hay không, bút thử điện còn được dùng vào những việc sau:
(1) Xác minh pha điện áp thấp có thể được sử dụng để xác định xem bất kỳ dây nào của đường dây đang cùng pha hay lệch pha. Quy trình chính xác là cầm mỗi tay một dây đo trong khi đứng trên một vật gì đó được cách điện với trái đất, kiểm tra hai dây cần kiểm tra. Hai dây dẫn khác nhau nếu hai dây thử phát sáng rực rỡ. Thay vào đó, nó là cùng một pha, được xác định bởi cường độ sáng của bóng đèn neon trong bút thử tỷ lệ thuận với hiệu điện thế giữa hai cực của nó.
(2) Nó có thể được sử dụng để phân biệt giữa dòng điện một chiều và dòng điện xoay chiều. Khi dùng bút thử, dòng điện xoay chiều nếu cả hai cực của bóng đèn nêon đều phát sáng; nếu chỉ một trong hai cực phát sáng là có dòng điện một chiều.
(3) Nó có khả năng xác định các cực của dòng điện một chiều dương và âm. Cực trên bóng đèn neon phát sáng là cực âm và cực không sáng là cực dương, do đó hãy kết nối bút thử với mạch điện một chiều để thử nghiệm.
Nó có thể được sử dụng để xác định xem DC có được nối đất hay không. Bạn có thể đứng trên mặt đất và sử dụng bút thử để tiếp xúc với cực dương hoặc cực âm của hệ thống DC được cách ly với mặt đất. Không có hiện tượng nối đất nếu bóng đèn neon của bút thử không sáng. Điện cực dương được nối đất nếu bóng đèn neon sáng lên và nếu nó sáng lên như cây bút là có hiện tượng nối đất. Đó là nối đất âm nếu đèn ở đầu ngón tay. Không thể sử dụng phương pháp này để xác định xem hệ thống DC có được nối đất trong hệ thống có giám sát nối đất hay không, phương pháp này phải được làm rõ.
