一種漏電保護器斷開時間測試儀的制作方法
【專利摘要】一種漏電保護器斷開時間測試儀，由電源電路、計時脈沖產生電路和斷開時間顯示電路組成，其連接關系如附圖所示。電源電路采用變壓器降壓，二極管橋式整流，電容濾波，LA7805穩壓，將220V的交流電壓變換為5V的穩定直流電壓。計時脈沖產生電路采用555電路組成多諧振蕩器，產生頻率是1000Hz，占空比為1/4的矩形脈沖。斷開時間顯示電路采用三片集成電路SCL401計數顯示斷開時間。該測試儀可用于測量漏電保護器的斷開時間，其積極效果在于：電路簡單、成本低、體積小、重量輕、精度高、操作簡單、可靠性好。
【專利說明】
一種漏電保護器斷開時間測試儀
技術領域
[0001]本發明涉及漏電保護器測試技術領域，具體涉及一種漏電保護器斷開時間測試儀。
【背景技術】
[0002]隨著生活水平的提高，人們對用電安全的自我保護意識也不斷增強。漏電保護器已經應用于各個用電領域的電網線路漏電保護與末端觸電保護，然而，安裝了漏電保護器并不等于已確保了漏電安全保護。由于漏電保護器各生產廠家的質量參差不齊，長期不動作造成機構失靈或性能變化，以及電網過電壓致使一些內部器件損壞等諸多因素，造成當被保護線路上有漏電電流及觸電事故時不能正常斷開，起不到漏電保護作用。為減少這種現象的發生、通常的辦法是定期按試驗按鈕，檢查其是否動作，而對其漏電保護性能的關鍵指標是否在規定范圍之內不得而知，具體表現在:1、無法檢測其動作電流;2、無法檢測斷開時間。斷開時間就是人體觸電時的通電時間，決定觸電對人體的危害程度，所以斷開時間是漏電保護器的一個重要指標。用于末端人身觸電保護的漏電保護器的漏電動作時間應不大于100 mS，這是無法用肉眼判斷的短暫瞬間。為保證漏電保護器能可靠工作，必須定期對其斷開時間進行校驗。
【發明內容】
[0003]本發明公開一種漏電保護器斷開時間測試儀，該漏電保護器斷開時間測試儀由電源電路、計時脈沖產生電路和斷開時間顯示電路組成。電源電路采用變壓器降壓，二極管橋式整流，電容濾波，LA7805穩壓，將220V的交流電壓變換為5V的穩定直流電壓，計時脈沖產生電路采用555電路組成多諧振蕩器，產生頻率是1000Hz，占空比為1/4的矩形脈沖。斷開時間顯示電路采用三片集成電路SCL401計數顯示斷開時間。該測試儀可用于測量漏電保護器的斷開時間，其特點是:電路簡單、成本低、體積小、重量輕、精度高，可廣泛應用于漏電保護器斷開時間測量技術領域。
[0004]為實現上述目的，本發明采用如下技術方案:本發明由電源電路、計時脈沖產生電路和斷開時間顯示電路組成。電源電路的輸入端接220V交流市電，輸出端接計時脈沖產生電路和斷開時間顯示電路的電源端;計時脈沖產生電路的輸出端接斷開時間顯示電路的計時脈沖的輸入端。電源電路由開關SAl，保險管FUl，電源變壓器Tl，二極管Dl?二極管D4，電容Cl?電容C2和集成電路芯片LA7805組成。計時脈沖產生電路由電阻Rl?電阻R2，電容C3?電容C5，二極管D5?二極管D6和集成電路芯片HA555組成。斷開時間顯示電路由IC3?IC5三片集成電路芯片SCL401，按鈕SBl和電阻R3組成。
[0005]本發明的積極效果在于:電路簡單、成本低、體積小、重量輕、精度高、操作簡單、可靠性好。
【附圖說明】
[0006]圖1為本發明的方框圖。
[0007]圖2為本發明的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0008]如附圖1所示，本發明由電源電路、計時脈沖產生電路和斷開時間顯示電路組成。電源電路的輸入端接220V交流市電，輸出端接計時脈沖產生電路和斷開時間顯示電路的電源端;計時脈沖產生電路的輸出端接斷開時間顯示電路的計時脈沖的輸入端。
[0009]如附圖2所示。
[0010]電源電路由開關SAl，保險管FUl，電源變壓器Tl，二極管Dl?二極管D4，電容Cl?電容C2和集成電路芯片LA7805組成。220V的交流市電經電源變壓器Tl降壓，二極管Dl?二極管D4橋式整流，電容Cl?電容C2濾波，集成電路芯片LA7805穩壓，變換為5V的穩定直流電壓，為計時脈沖產生電路和斷開時間顯示電路供電。
[0011]計時脈沖產生電路由電阻Rl?電阻R2，電容C3?電容C5，二極管D5?二極管D6和集成電路芯片HA555組成。集成電路芯片HA555與電阻Rl?電阻R2，電容C3?電容C5和二極管D5?二極管D6組成的多諧振蕩器，電阻Rl設計為28ΚΩ，R2設計為112ΚΩ，產生周期是ImS，寬度為0.2 mS的脈沖信號，經電容C5耦合輸出，加到計數顯示電路集成電路芯片IC5的計時脈沖輸入端15腳，集成電路芯片IC5翻轉一個數字的時間為I/1000秒，S卩ImS。計數顯示電路的集成電路芯片IC3?集成電路芯片IC5對輸入的計時脈沖進行計數顯示。
[0012]斷開時間顯示電路由IC3?IC5三片集成電路芯片SCL401，按鈕SBl和電阻R3組成。集成電路芯片SCL401是具有計數、寄存、譯碼、驅動和LED顯示功能的計數顯示組合器件。SCL401的引腳I是計數顯示清零端，SBl是清零按鈕，按下SBl時，引腳I為高電平，數據清零。引腳6是小數點控制端，引腳6接低電平，所以小數點不發光顯示。引腳14和15均是計數脈沖信號輸入端，引腳13是計數進位脈沖輸出端，低位的輸出端與高位的輸入端相連，低位計數逢十時產生的進位信號使高位加I，因此，IC3、IC4和IC5顯示的數字分別為百位、十位和個位。IC5的計數脈沖則來自計時脈沖產生電路輸出端，S卩IC5的一個單位為ImS，IC4的一個單位為1mS，IC3的一個單位為100mS。因此，斷開時間顯示電路的最大顯示值為999 mS。
[0013]圖2中虛線是對漏電保護器進行斷開時間測試的連接線。電源相線穿過漏電保護器的零序互感器ZCT接雙刀開關SA的一個觸點，另一個觸點經電阻R接零線(零線不穿過漏電保護器的零序互感器ZCT)，SA閉合模擬線路漏電或人體觸電，使漏電保護器保護動作，其輸出控制觸點KD因此斷開。把漏電保護器的一對輸出控制觸點KD與SA的另一對觸點串聯后接到測試儀的A、B兩點。當SA合上時，A、B兩點接通，計時脈沖產生電路輸出的1000Hz的脈沖，加到IC5的計時脈沖輸入端15腳，IC3、IC4和IC5計數顯示。當漏電保護器動作，KD斷開，A、B兩點斷開，IC5無計時脈沖輸入計時停止。從SA合上到KD斷開這段時間就是漏電保護器的斷開時間，IC3?IC5計數脈沖數的多少反映了這段時間的長短。如果是50個脈沖，即漏電保護器的斷開時間為50mS。
[0014]測試時要先按清零鍵SB1，使計數顯示器清零，然后合上SA。為了提高測量精度，可以多測幾次，中間不按清零鍵，使各次測得的數據自動累加，然后根據測試次數計算平均值。對于具有反時限特性的漏電保護器，因其分斷時間與漏電電流大小有關(漏電流越大，分斷時間越短)，測試時可用可變電阻代替固定電阻，調節可變電阻以獲得不同的模擬漏電流。
[0015]測試儀的測量誤差受計時脈沖頻率和SA的雙刀同步性能的影響。計時脈沖頻率可通過調節計時脈沖產生電路中的Rl的值，使頻率計或示波器的測量值為10Hz。提高SA雙刀閉合的同步性:一是開關本身同步性要好(可適當調整)，二是操作時動作要快。
[0016]本發明設計的漏電保護器斷開時間測試儀，可數字化測量漏電保護器的斷開時間，能準確到毫秒，電路簡單、成本低、體積小、重量輕、精度高、操作簡單、可靠性好。可用于漏電保護器的斷開時間的測試或校驗，擁有廣闊的應用前景。
【主權項】
1.一種漏電保護器斷開時間測試儀，其特征是:它由電源電路、計時脈沖產生電路和斷開時間顯示電路組成；電源電路的輸入端接220V交流市電，輸出端接計時脈沖產生電路和斷開時間顯示電路的電源端;計時脈沖產生電路的輸出端接斷開時間顯示電路的計時脈沖的輸入端;電源電路由開關SAl，保險管FUl，電源變壓器Tl，二極管Dl?二極管D4，電容Cl?電容C2和集成電路芯片LA7805組成;計時脈沖產生電路由電阻Rl?電阻R2，電容C3?電容C5，二極管D5?二極管D6和集成電路芯片HA555組成;斷開時間顯示電路由IC3?IC5三片集成電路芯片SCL401，按鈕SBl和電阻R3組成。2.根據權利要求1所述的一種漏電保護器斷開時間測試儀，其特征是:計時脈沖產生電路是由集成電路芯片HA555與電阻Rl?電阻R2，電容C3?電容C5和二極管D5?二極管D6組成的多諧振蕩器，電阻Rl設計為28ΚΩ，R2設計為112ΚΩ，產生的計時脈沖的周期是lmS，脈沖寬度為0.2 mSo3.根據權利要求1所述的一種漏電保護器斷開時間測試儀，其特征是:斷開時間顯示電路采用三片具有計數、寄存、譯碼、驅動和LED顯示功能的計數顯示集成電路芯片SCL401，組成三位LED顯示器，最大顯示時間是999mS。
【文檔編號】G01R31/00GK106093670SQ201610735175
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月28日
【發明人】張新安
【申請人】張新安