專利名稱：通用安全性能組合測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于家用電器及類似用途電器通用安全性能測試的通用安全性能組合裝置，屬電工儀表測量裝置技術(shù)領(lǐng)域。
據(jù)了解，目前國內(nèi)外測試電器安全性能主要采用下面三種方法1、單臺儀表測量。采用不同的單臺儀表測試不同的性能指標(biāo)，其優(yōu)點是測試準(zhǔn)確度高，工作可靠，缺點是使用操作不方便，自動化程度低，只適于實驗室使用。
2、臺式組合測試裝置測試。只須一次或二次接線過程，就可測試所有的性能指標(biāo)，優(yōu)點是使用操作方便，自動化程度高，適用于中、小型工廠電器產(chǎn)品出產(chǎn)檢驗及商檢、質(zhì)檢、實驗室。但一般的臺式測試裝置采用單片機控制，在惡劣運行環(huán)境下工作可靠性不高。在測試樣機的絕緣電阻、泄漏電流、電氣強度時，裝置本身的漏電會疊加在被測樣機上，如果裝置材料選擇不當(dāng)或控制電路結(jié)構(gòu)設(shè)計不當(dāng)，勢必會加大裝置的漏電，影響測試的準(zhǔn)確度。3、檢測線測試。采用機械生產(chǎn)線、測試設(shè)備及微機系統(tǒng)，優(yōu)點是檢測速度快，數(shù)據(jù)處理能力強，自動化程度高，適用于產(chǎn)量大的中、大型企業(yè)。但其投資大，所占空間大，維護及運行成本高。
本實用新型目的是提供一種占地小、維護方便、自動化程度高、可靠性高、準(zhǔn)確度較高，適用于家用電器通用安全性能組合測試的繼電控制裝置，它與公共邏輯控制模塊相配合，能實現(xiàn)電器通用安全性能的自動檢測、數(shù)據(jù)傳送、打印等功能。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的。由安裝在儀表機柜內(nèi)的絕緣電阻測試模塊、泄漏電流測試模塊、電壓電流功率測試模塊、接地電阻測試模塊、電氣強度測試模塊、繼電器控制模塊、輸出接線端子及測試電源等組成本裝置。為方便安裝，公共邏輯控制模塊也安裝在裝置內(nèi)部(

圖1)。各測試儀表模塊與輸出端子之間形成邏輯繼電聯(lián)接，測試回路中的繼電器和接觸器將接在輸出接線端的被測樣機切換至不同的測試回路，實現(xiàn)不同項目的測試。其中，接地電阻模塊輸出端I+，I-，R+，R-經(jīng)接觸器KM1分別與輸出接線端“地i”、“殼i”、“地v”、“殼v”相連。電氣強度測試模塊輸出端NH、NL經(jīng)高壓繼電器KR11、KR21及接觸器KM5、高壓繼電器KR51分別與輸出接線端L、“地”相連。絕緣電阻測試模塊輸出端JH、JL經(jīng)高壓繼電器KR31、KR41及KM5、KR51分別與輸出接線端“地”、L相連。泄漏電流模塊輸出端XL、XN、XE經(jīng)接觸器KM2、繼電器KR7及KM5、KR51分別與輸出接線端L、N、“地”相連。電壓電流功率模塊輸出V1、V2、I1、I2經(jīng)接觸器KM3、KM4及KM5分別與輸出接線端L、N相連。每個模塊的輸出都有相應(yīng)的接觸器或繼電器進行控制，KM1控制接地測試，KR11、KR21控制電氣強度測試，KR31、KR41控制絕緣電阻測試，KM2、KR7控制泄漏電流測試，KM3控制電壓電流功率測試，KM4控制低壓啟動測試。KM5為電氣強度與其它測試項目互鎖接觸器，測電氣強度時，KM5斷開，測其它項目時，KM5閉合。KR51為絕緣電阻與其它測試項目互鎖高壓繼電器，測絕緣電阻時，KR51閉合，測其它項目時，KR51斷開。
本實用新型具有以下優(yōu)點1、在電氣控制電路中采用高壓繼電器KR51及接觸器KM5，提高裝置本身的絕緣電阻和電氣強度，提高了測試準(zhǔn)確度。2、能測試四項安全指標(biāo)及電性能指標(biāo)，被測樣機容量可達5000W以上。3、采用模塊化結(jié)構(gòu)，維護方便，容易實現(xiàn)功能擴展。4、占地面積小，成本低，自動化程度高，適用于中、小型企業(yè)電器產(chǎn)品的出廠檢測及電器的型式試驗，具有很好的實用性能。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型的絕緣電阻測試示意圖。
圖3為本實用新型的泄漏電流測試示意圖。
圖4為本實用新型的電壓電流功率測試示意圖。
圖5為本實用新型的接地電阻測試示意圖。
圖6為本實用新型的電氣強度測試示意圖。
圖7為本實用新型的電氣控制電路原理圖。
圖8為本實用新型的繼電器控制模塊安裝示意圖。
圖9為本實用新型的輸出接線端子示意圖。
以下結(jié)合附圖描述本實用新型的優(yōu)選實施例。
參照圖1，裝置采用440mm×480mm×1600mm標(biāo)準(zhǔn)機柜，各模塊采用抽屜式機箱，通過導(dǎo)軌與機柜相連，每個抽屜均可取下。各測試模塊選用自行設(shè)計的各種測試儀表，每臺儀表具有標(biāo)準(zhǔn)接口與邏輯控制模塊和測試主回路相連。
圖2為絕緣電阻測試示意圖，根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，絕緣電阻測試電壓為500V直流電壓，模塊輸出端JH、JL分別接至被測樣機的地線端與火線，JH為500V高壓輸出端，JL為低壓輸出端，通過模塊內(nèi)部的絕緣電阻變送測量電路，將所測得的絕緣電阻值顯示在模塊面板的數(shù)碼管表頭上。圖3為泄漏電流測試示意圖，泄漏電流測試電路采用專利ZL99235202.9中的測試電路，泄漏測試電壓為樣機額定電壓的1.06倍，模塊輸出端XL、XN、XE分別接至被測樣機的火線、零線、地線端，通過模塊內(nèi)部的泄漏電流變送測量電路，將所測得的泄漏電流值顯示在模塊面板的數(shù)碼管表頭上。圖4為電壓電流功率測試模塊示意圖，V1、V2，I1、I2分別為模塊的電壓、電流輸入端，經(jīng)電壓、電流、功率變送電路，將所測得的電壓電流功率值顯示在模塊面板的數(shù)碼管表頭上。圖5為接地電阻測試示意圖，I+、I-、R+、R-為模塊外接端。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，接地電阻測試電流可設(shè)定為DC25A，DC25A恒流源輸出I+、I-接至被測樣機的地線及外殼端，R+、R-為接地電阻采樣端，也接至被測樣機的地線及外殼端，采樣端信號經(jīng)接地電阻變送電路，將所測得的接地電阻值顯示在模塊面板的數(shù)碼管表頭上。圖6為電氣強度測試示意圖，NH為模塊高壓輸出端，NL為模塊低壓輸出端，分別接至被測樣機的火線與地線端，高壓定時電路控制高壓電壓的產(chǎn)生，調(diào)節(jié)端可調(diào)節(jié)高壓電壓的大小。高壓測試回路電流經(jīng)取樣電阻R采集至回路電流變送電路的輸入。整定電流比較電路比較高壓測試回路電流與整定電流的大小，當(dāng)測試回路電流大于整定電流時，給出不合格報警，并中斷高壓測試。高壓電壓值經(jīng)高壓電壓變送電路顯示在模塊面板的數(shù)碼管表頭上。各測試模塊與輸出端子之間形成邏輯繼電連接，模塊的外接輸出端經(jīng)接觸器、繼電器切換至輸出接線端。圖7為電氣控制電路原理圖，YL，YN是測試電源的火線及零線，為泄漏電流，電壓電流功率及低壓啟動測試提供電源。接地電阻模塊輸出端I+、I-、R+、R-分別接至接觸器KM1的1、5、13、43端，KM1輸出2、6、14、44分別接到輸出接線端“地i”、“殼i”、“地v”、“殼v”。電氣強度測試模塊輸出端NH、NL分別接至高壓繼電器KR11及KR21的3端，KR11的輸出端2與KM5的21端相連，KM5輸出端22接至輸出接線端L。KR21的輸出2端與KR51的1端(B點)相連，KR51的輸出端2連至輸出接線端“地”。絕緣電阻測試模塊輸出端JH、JL接至高壓繼電器KR31及KR41的3端，KR31的輸出端2與KR51的3端相連，KR41的輸出2端與KM5的5端相連(A點)，KM5的輸出端6接至輸出接線端L。測試用電源YL、YN端通過泄漏調(diào)壓器XT及泄漏隔離變壓器XB分別與泄漏電流測試模塊輸出XL、XN并聯(lián)接至接觸器KM2的1、5端。KM2的輸出端2接至KM5的5端(A點)，KM2的輸出端6接至KM5的3端(C點)，KM5的輸出端4接至輸出接線端“N”。泄漏電流測試模塊另一輸出端XE與繼電器KR7的3端相連，KR7的輸出端2接至KR51的1端(B點)。測試電源YL、YN分別與接觸器KM3的1、5端，KM4的5端及電壓電流功率模塊輸出V2端相連，KM3輸出端2連至功率模塊的V1、I1端。功率模塊的I2端接至KM3及KM4的3端。KM3及KM4的6端接至KM5的3端(C點)。YL、YN經(jīng)低壓啟動調(diào)壓器DT提供低壓啟動測試電源。DT輸出分別接至KM4的1端、功率模塊的V2、KM3及KM5的5端。KM4的輸出端2與銀絲盒YS的1端相連。KM1控制接地電阻的測試，KM2、KR7控制泄漏電流的測試，KM3控制電壓電流功率的測試，KM4控制低壓啟動性能的測試，KR11、KR21控制電氣強度的測試，KR31、KR41控制絕緣電阻的測試。測試某項目時，相應(yīng)的控制接觸器或繼電器閉合。圖7中，A點為絕緣模塊、泄漏模塊及電壓電流功率模塊輸出到L端的并聯(lián)點，電氣強度模塊輸出NH經(jīng)KR11也應(yīng)接至L端，但為避免高壓測試時直接將高壓加在KM2、KM3及KM4上，損壞接觸器，降低電氣強度測試準(zhǔn)確度，采用接觸器KM5作為電氣強度與其它測試項目的互鎖接觸器。測電氣強度時，KM5斷開，測其它項目時，KM5閉合。KM5必須選用絕緣電阻較高的交流接觸器，既可通過20A以上的測試電流，使被測樣機容量達5000W以上，又可耐受高壓。C點為泄漏模塊及電壓電流功率模塊輸出到N端的并聯(lián)點，高壓測試時，高壓端接在L端，在樣機內(nèi)部，L、N為帶電體的兩輸入端，N端也有高壓，C點經(jīng)KM5的3、4端與N端相連，減少高壓對KM2、KM3、KM4的影響。電氣強度測試時，KR11、KR21常開觸點3、2接通，KM5常閉觸點21、22接通，KR51常閉觸點1、2接通，NH通過KR11的3、2端、KM5的21、22端接至輸出接線端L，NL通過KR21的3，2端，KR51的1、2端接至輸出接線端“地”。其它項目測試時，對應(yīng)的繼電器或接觸器常開觸點接通，KM5常開觸點5、6及3、4接通，各模塊輸出端分別接至輸出接線端的對應(yīng)點。B點為電氣強度模塊及泄漏電流模塊輸出到地端的并聯(lián)點，絕緣電阻模塊輸出JH經(jīng)KR31也應(yīng)接至地端，若JH、JL之間并聯(lián)的接觸器、繼電器越多，連接的導(dǎo)線越多、越長，導(dǎo)線的絕緣電阻較低，會降低被測樣機絕緣電阻測試值，為避免上述情況，采用高壓繼電器KR51作為絕緣電阻與其它測試項目的互鎖繼電器。測絕緣電阻時，KR51閉合，測其它項目時，KR51斷開。絕緣電阻測試時，KR31、KR41常開觸點3、2接通，KR51常開觸點3、2接通，KM5常開觸點5、6接通，JH經(jīng)KR31的3、2端，KR51的3、2端接至輸出接線端“地”，JL經(jīng)KR41的3、2端，KM5的5、6端接至輸出接線端L。其它項目測試時，對應(yīng)的繼電器或接觸器常開觸點接通，KR51常閉觸點1、2接通，各模塊輸出端分別接至輸出接線端的對應(yīng)點。各接觸器、繼電器安裝在繼電器控制模塊中，安裝排列如圖8，根據(jù)被測樣機的容量合理選擇KM1～KM5接觸器型號，KM5必須選用絕緣電阻高的接觸器。測試中通過高壓的線采用高壓線，如與KR11，KM5相連的線，高壓線通過的電流較小，當(dāng)被測樣機的電流較大時(5A以上)，采用普通多股軟線外加塑料套管的方法。與KR21、KR31、KR41、KR51、KR7相連的線采用硅橡膠線，絕緣較好。泄漏測試調(diào)壓器XT，泄漏測試隔離變壓器XB，低壓啟動測試調(diào)壓器DT及裝置的電源進線安裝在機柜內(nèi)底板上。輸出接線端安裝在機柜下方面板上，其排列如圖9。各接線端采用接線柱，方便接線。L、N、地端分別接至被測樣機的火、零、地端，地i、地v并聯(lián)接至被測樣機地端，殼i、殼v并聯(lián)接至被測樣機外殼端。測試時所有操作在公共邏輯控制模塊面板上進行。公共邏輯控制的輸出控制繼電器控制模塊，進行各種測試項目的轉(zhuǎn)換與測試。
權(quán)利要求1.一種用于家用電器和類似用途電器安全性能測試的通用安全性能組合測試裝置，它由絕緣電阻測試模塊、泄漏電流測試模塊、電壓電流功率測試模塊、公共邏輯控制模塊、接地電阻測試模塊、電氣強度測試模塊、繼電器控制模塊、輸出接線端子及測試電源組成，其特征在于各測試儀表模塊與輸出接線端子之間形成邏輯繼電聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試裝置，其特征在于絕緣電阻測試模塊輸出端JH、JL接至高壓繼電器KR31及KR41的3端，KR31的輸出端2與KR51的3端相連，KR41的輸出2端與KM5的5端相連(A點)，KM5的輸出端6接至輸出接線端L。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的測試裝置，其特征在于測試用電源YL、YN端通過泄漏調(diào)壓器XT及泄漏隔離變壓器XB分別與泄漏電流測試模塊輸出XL、XN并聯(lián)接至接觸器KM2的1、5端。KM2的輸出端2接至KM5的5端(A點)，KM2的輸出端6接至KM5的3端(C點)，KM5的輸出端4接至輸出接線端“N”，泄漏電流測試模塊另一輸出端XE與繼電器KR7的3端相連，KR7的輸出端2接至KR51的1端(B點)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3所述的測試裝置，其特征在于測試電源YL、YN分別與接觸器KM3的1、5端，KM4的5端及電壓電流功率模塊輸出V2端相連，KM3輸出端2連至功率模塊的V1、I1端，功率模塊的I2端接至KM3及KM4的3端，KM3及KM4的6端接至KM5的3端(C點)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4所述的測試裝置，其特征在于低壓啟動調(diào)壓器DT輸出分別接至KM4的1端、功率模塊的V2、KM3及KM5的5端，KM4的輸出端2與銀絲盒YS的1端相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5所述的測試裝置，其特征在于接地電阻模塊輸出端I+、I-、R+、R-分別接至接觸器KM1的1、5、13、43端，KM1輸出2、6、14、44分別接到輸出接線端“地i”、“殼i”、“地v”、“殼v”。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、6所述的測試裝置，其特征在于電氣強度測試模塊輸出端NH、NL分別接至高壓繼電器KR11及KR21的3端，KR11的輸出端2與KM5的21端相連，KM5輸出端22接至輸出接線端L，KR21的輸出2端與KR51的1端(B點)相連，KR51的輸出端2連至輸出接線端“地”。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7所述的測試裝置，其特征在于KR51采用高壓真空繼電器。
專利摘要一種用于家用電器和類似用途電器通用安全性能測試的通用安全性能組合測試裝置。采用模塊化結(jié)構(gòu),通過外帶公共邏輯控制模塊,可實現(xiàn)對電器絕緣電阻、泄漏電流、電氣強度、接地電阻、電壓電流功率、低壓啟動性能等的手動及自動測試。通過繼電控制模塊,整個裝置只需一次接線,即自動完成所有項目的測試,而不影響裝置測試的準(zhǔn)確度。本實用新型工作可靠,測試準(zhǔn)確度高,操作方便,性能價格比較高,能滿足電器型式試驗和中小型企業(yè)電器產(chǎn)品出廠檢測的要求。
文檔編號G01R15/12GK2442277SQ0023938
公開日2001年8月8日 申請日期2000年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月7日
發(fā)明者周伶, 石光明, 廖寧嵐 申請人:廣州擎天實業(yè)有限公司電工分公司