基于測(cè)量人體接觸電流及端子放電量的測(cè)量?jī)x的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及用電安全檢測(cè)領(lǐng)域,尤其涉及基于測(cè)量人體接觸電流及端子放電量的測(cè)量?jī)x及測(cè)量方法。
【背景技術(shù)】
[0002]人體接觸電流也稱泄漏電流,是所有電子、電器產(chǎn)品都有可能產(chǎn)生的泄漏電流,嚴(yán)重的話會(huì)導(dǎo)致人身觸電、直至死亡的危險(xiǎn);而端子放電量是檢驗(yàn)用戶用手拔下電源插頭并無意間觸摸插頭時(shí),設(shè)備內(nèi)的電容器是否殘存足夠的電壓,其通過插頭向人體放電而導(dǎo)致觸電直至死亡的危險(xiǎn)。無論是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),都人把體接觸電流和端子放電量列為關(guān)鍵性檢測(cè)項(xiàng)目,必須經(jīng)過資質(zhì)機(jī)構(gòu)檢測(cè)確認(rèn)是否符合要求。
[0003]目前市場(chǎng)上還沒有商品化電源插頭端子放電量和人體接觸電流的測(cè)量?jī)x器,而實(shí)驗(yàn)室基本上都是由工程師搭接簡(jiǎn)易工裝和測(cè)量電路,把測(cè)試開關(guān)、100:1高壓衰減器、示波器、隔離電源變壓器、調(diào)壓器等設(shè)備在試驗(yàn)臺(tái)上外部連接在一起,不僅測(cè)量過程不可靠,而且所有部件都是220V且裸露,試驗(yàn)操作中有很大危險(xiǎn)性。
[0004]因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型的目的在于提供基于測(cè)量人體接觸電流及端子放電量的測(cè)量?jī)x,旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中未有一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易實(shí)現(xiàn)、且能良好解決人體觸電電流及端子放電量測(cè)量的測(cè)量?jī)x器的問題。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0007]—種基于測(cè)量人體接觸電流及端子放電量的測(cè)量?jī)x,其中,所述測(cè)量?jī)x包括用于測(cè)量人體接觸電流峰值的人體接觸電流測(cè)量系統(tǒng)、以及用于鎖相測(cè)量正弦波峰值的端子放電量測(cè)量系統(tǒng);
[0008]其中,所述人體接觸電流測(cè)量系統(tǒng)包括第一示波器測(cè)量模塊和第一數(shù)據(jù)采集卡測(cè)試模塊;所述端子放電量測(cè)量系統(tǒng)包括第二示波器測(cè)試模塊和第二數(shù)據(jù)采集卡測(cè)試模塊。
[0009]所述基于測(cè)量人體接觸電流及端子放電量的測(cè)量?jī)x,其中,所述第一示波器測(cè)試模塊中設(shè)置有一10Mz的USB示波器和100ΜΩ的示波器探頭,所述第一數(shù)據(jù)采集卡測(cè)試模塊中設(shè)置有一數(shù)據(jù)采集卡。
[0010]所述基于測(cè)量人體接觸電流及端子放電量的測(cè)量?jī)x,其中,所述第二示波器測(cè)試模塊中設(shè)置有一10Mz的USB示波器和100ΜΩ的示波器探頭,所述第二數(shù)據(jù)采集卡測(cè)試模塊中設(shè)置有一嵌位電路板和數(shù)據(jù)采集卡。
[0011]所述基于測(cè)量人體接觸電流及端子放電量的測(cè)量?jī)x,其中,所述測(cè)量?jī)x設(shè)置有一直流數(shù)字電壓表和真有效值交流數(shù)字電壓表。
[0012]所述基于測(cè)量人體接觸電流及端子放電量的測(cè)量?jī)x,其中,所述測(cè)量?jī)x設(shè)置有一外接供電電源接口。
[0013]所述基于測(cè)量人體接觸電流及端子放電量的測(cè)量?jī)x,其中,所述測(cè)量?jī)x中還設(shè)置有一接觸電流輸入端和多用測(cè)量輸出端子。
[0014]所述基于測(cè)量人體接觸電流及端子放電量的測(cè)量?jī)x,其中,第一示波器測(cè)量模塊和第一數(shù)據(jù)采集卡測(cè)試模塊共用同一個(gè)測(cè)量網(wǎng)絡(luò)、測(cè)量條件設(shè)置開關(guān)以及外圍電路。
[0015]所述基于測(cè)量人體接觸電流及端子放電量的測(cè)量?jī)x,其中,第二示波器測(cè)試模塊和第二數(shù)據(jù)采集卡測(cè)試模塊共用同一個(gè)測(cè)量網(wǎng)絡(luò)、測(cè)量條件設(shè)置開關(guān)以及外圍電路。
[0016]所述基于測(cè)量人體接觸電流及端子放電量的測(cè)量?jī)x,其中,所述端子放電量測(cè)量系統(tǒng)還包括有一調(diào)壓器和變壓表。
[0017]有益效果:本實(shí)用新型所述基于測(cè)量人體接觸電流及端子放電量的測(cè)量?jī)x及測(cè)量方法,其中,所述測(cè)量?jī)x包括用于測(cè)量人體接觸電流峰值的人體接觸電流測(cè)量系統(tǒng)、以及用于鎖相測(cè)量正弦波峰值的端子放電量測(cè)量系統(tǒng)。本實(shí)用新型通過接觸電流測(cè)量和端子放電量測(cè)量進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化,并集于一體,獲得可準(zhǔn)確測(cè)量人體觸電電流及端子放電量的測(cè)量?jī)x,且其測(cè)量方法簡(jiǎn)單易實(shí)現(xiàn),具有極高的實(shí)用性和安全性。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型所述基于測(cè)量人體接觸電流及端子放電量的測(cè)量?jī)x結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]本實(shí)用新型提供基于測(cè)量人體接觸電流及端子放電量的測(cè)量?jī)x,為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確,以下對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0020]如圖1所示,本實(shí)用新型提供一種基于測(cè)量人體接觸電流及端子放電量的測(cè)量?jī)x,其中,所述測(cè)量?jī)x包括用于測(cè)量人體接觸電流峰值的人體接觸電流測(cè)量系統(tǒng)10、以及用于鎖相測(cè)量正弦波峰值的端子放電量測(cè)量系統(tǒng)20。即本實(shí)用新型所述測(cè)量?jī)x包括有2部分,通過這2部分系統(tǒng)分別測(cè)量人體接觸電流和端子放電量,從而實(shí)現(xiàn)在一臺(tái)測(cè)量?jī)x中同時(shí)測(cè)量漏電電流和插頭的放電量,保證用戶的安全。
[0021]在現(xiàn)有技術(shù)中,關(guān)于人體接觸電流和端子放電量的測(cè)量,多數(shù)實(shí)驗(yàn)室配備的是美國(guó)勝利公司生產(chǎn)的、按美國(guó)UL標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的指針式泄漏電流表,這種指針式電流表依靠被測(cè)電流的直流分量在指針線圈中產(chǎn)生的羅倫茨力偏轉(zhuǎn)儀表指針并給出讀數(shù),顯然,其只能測(cè)量接觸電流平均值(直流),而這不符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求測(cè)量“真有效值和峰值“的規(guī)定。如果被測(cè)接觸電流是正弦波,則可以依據(jù)正弦波有效值與峰值、直流分量的對(duì)應(yīng)關(guān)系進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,但是,隨著電子產(chǎn)品技術(shù)的發(fā)展以及能效的考慮,電子產(chǎn)品已經(jīng)普遍采用開關(guān)電源,而開關(guān)電源產(chǎn)生的人體接觸電流是各種各樣的非正弦波形,這種情況下,指針式的電流表就不能進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量了。因此,實(shí)驗(yàn)室在參加能力驗(yàn)證活動(dòng)、實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)比對(duì)、仲裁測(cè)量時(shí)都放棄使用指針式電流表,而采用現(xiàn)場(chǎng)搭接測(cè)試電路和測(cè)量網(wǎng)絡(luò),這種搭接通常會(huì)將測(cè)試條件簡(jiǎn)化,例如,省略模擬地故障,模擬中線故障,極性轉(zhuǎn)換等,因此不能完全準(zhǔn)確地測(cè)試出人體接觸電流和端子放電量的實(shí)際情況。
[0022]本實(shí)施例中所述基于測(cè)量人體接觸電流及端子放電量的測(cè)量?jī)x,正是基于上述存在的問題和實(shí)際需求所提出的,其將電子產(chǎn)品安全標(biāo)準(zhǔn)中最重要、也是最常用的二個(gè)測(cè)量項(xiàng)目:人體接觸電流測(cè)量和端子放電量測(cè)量進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化,并合成在一個(gè)測(cè)量?jī)x中,其能準(zhǔn)確測(cè)量出人體接觸電流和端子放電量,且其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易實(shí)現(xiàn),具有極高的實(shí)用性。
[0023]優(yōu)選地,所述人體接觸電流測(cè)量系統(tǒng)包括第一示波器測(cè)量模塊110和第一數(shù)據(jù)采集卡測(cè)試模塊120。本實(shí)用新型中所述人體接觸電流測(cè)量系統(tǒng)依據(jù)IEC60990《保護(hù)導(dǎo)體電流和接觸電流測(cè)量》標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的測(cè)量原理而設(shè)計(jì)、集成了該國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)給出的U1、U2、U3三個(gè)測(cè)量網(wǎng)絡(luò),同時(shí),本部分系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上涵蓋了該標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的三種模擬電路故障測(cè)試設(shè)置狀態(tài):1.模擬電源保護(hù)地線斷路;2.模擬電源中線斷路;3.模擬電源相線與中線極性倒置。而所述第一示波器測(cè)量模塊110和第一數(shù)據(jù)采集卡測(cè)試模塊120共用相同的測(cè)量網(wǎng)絡(luò)、測(cè)量條件設(shè)置開關(guān)以及外圍電路,通過測(cè)量計(jì)算機(jī)或筆記本電腦,使用不同的測(cè)量軟件,可直接讀取波形數(shù)據(jù)并進(jìn)行處理和存儲(chǔ),獲得人體接觸電流值。
[0024]進(jìn)一步地,所述第一示波器測(cè)試模塊110中設(shè)置有一 10Mz的USB示波器和100ΜΩ的示波器探頭,所述第一數(shù)據(jù)采集卡測(cè)試模塊120中設(shè)置有一數(shù)據(jù)采集卡。由于被測(cè)量的人體接觸電流通常很低,標(biāo)準(zhǔn)要求不超過0.5mA,其信號(hào)微弱,再加之電子產(chǎn)品廣泛使用開關(guān)電源,人體接觸電流頻率很高,使用USB示波器所測(cè)量到的人體接觸電流通常伴有背景噪聲干擾,很難判斷其峰值幅度或者測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確;為了克服USB示波器傳統(tǒng)測(cè)量方法在微弱信號(hào)下易受噪聲干擾的問題,本實(shí)用新型中第一數(shù)據(jù)采集卡測(cè)試模塊120采用數(shù)據(jù)采集卡,并專門開發(fā)了測(cè)試軟件,采用“共模輸入”法,有效抵消了干擾,使得人體接觸電流波形明晰,可保證數(shù)據(jù)讀取準(zhǔn)確。
[0025]另外,針對(duì)上述兩個(gè)模塊而言,為了測(cè)量人體接觸電流真有效值,第一示波器測(cè)試模塊110可利用內(nèi)置的USB示波器和示波探頭直接讀取,但是,在弱信號(hào)下的干擾會(huì)導(dǎo)致較大測(cè)量誤差;而所述第一數(shù)據(jù)采集卡測(cè)試模塊120采用理論上最趨