上个月买了一只笔形数字万用表,型号是118S,带语音报数功能。虽然只能测量电压电阻和二极管,仅仅需要一节7#电池,用起来也方便。
在使用过程中我发现,如果要测量220V市电,还需要一只手拿黑表笔,一只手拿万用表,依然要两个表笔插入插座才能测量。为什么不能像电笔一样,一只手就能测量呢?
接下来我测量了一下数字万用表的内阻,结果发现现在的数字万用表内阻一般都在10M欧,早期的低一些。即使电压档有10兆欧的内阻,那么220V 交流市电测量时,电流只有220V/10M=22UA,实际使用万用表测量时,根本测不出电流。
那么我们直接用手接触黑表笔,能否测量出市电电压呢?
据资料显示,人体电阻不是一个恒定值,与不同的人和不同的电压档次有关。一般情况下,人体的电阻为2K欧,最低1000欧左右。
这样看来,如果人体直接接触万用表的黑表笔,人体与万用表内阻,还有220V市,大地构成回路,因为人体内阻小,绝大部分电压还是分在万用表内阻上了,人体是不是会触电的。
有个疑问就是,既然原理上是行得通的,为什么笔形数字万用表不直接加装一个附件,在测量220V市电时,就和试电笔一样,就可以直接读出220V电压呢?
我又做了一个实验,使用一节9V层叠电池,直接使用数字表测量电压是6.62V,人体串进去再测量电压就是5.75V。这样算来,人体分担的电压可不小,(6.62-5.75)/6.62=13.14%,按这样的计算,220V市电的话,人体也要分担29V的电压,有点吓人啊!马上要接近36V的安全电压了!
但是这样的计算总觉得哪里不对?
接下来,我试着测量220V市电,225V,我们这边白天电压还插稳定。我把用黑表笔接触墙壁和大地,这时数字万用表显示只有几伏或十几伏。
再试着用黑表笔接触屋里的货架,数字万用表显示的电压有195伏。
我再把电流表串入电压表测量,发现电流只有0.1UA,这个时候我用手接触测量电压万用表的黑表笔,电压为88.9V。
看来人体的电阻还是比屋里的货架对地电阻大,不过人体接触万用表交流电压档测量220V市电时,没有任何感觉,测量的电压不到100V。由此可以确定,数字万用表10M欧分担了绝大部分电压,电流非常小。
这也让我想到,如果把万用表数值调校一下,专门加装一个试电表测量档和人体接触端,不就是一个单端测量电压的试电笔吗?
上网一下,这种产品已经有了,就是一个小型的数字万用表,这和十几年前的那种LED显示的试电笔不一样,这种就是数字万用表,只是改进了,不需要黑表笔就能测量220V市电电压了。
不过,这种试电笔也确实方便我们判断市电电压的高低和线路中哪里漏电,漏电强弱如何,还是非常不错的。
试验结论:
1、这种测量电压的方法只能做为一个参考,这种方法测得的市电电压是一个参考值,不是一个准确值,这个电压数值与不同的人,不同的环境有关。
我使用的同一块表,在一个插座(只是拿着黑表笔,不接触金属部分)显示的电压是4.359V,而换到另一个插座显示的就是13.27V。
2、我们使用数字万用表也可以直接判断火线和零线,把红表笔插入220V插座或者接触电线,有电压数值的就是火线,没有电压数值的就是零线。
这种方法也适合其他数字万用表,只需要把红表笔插入220V市电插座,另一支黑表笔悬空,这个时候万用表就有数值读出,电压高的那一次接触的就是火线。
3、在检修时,遇到一些检测环境不方便腾出两只手时,就可以直接用一支表笔去判断火线和零线,以及火线电压大既是多少了。
提醒:
这种测试只适合内阻是10兆欧的数字万用表,指针表的内阻一般是50K,绝对不可如此进行测试!