专利名称：漏电保护器动作电流测试表笔的制作方法
技术领域：
本实用新型属电器仪表，具体涉及一种漏电保护器动作电流测试表笔。
目前，漏电保护器在安装前后或安装现场动作电流大小的性能测试，大多采用额定电阻替代假想的保护对象，如人体的对地电阻，进行漏电保护测试，其缺点是不但额定电阻选取困难，而且因电网电压的波动(如农村电网电压波动一般在交流185v-250v之间)，造成测试误差很大，容易留有安全事故隐患。例如某一漏电保护器其实际动作电流I=30mA，那么按标准市电u=220v，选取额定电阻为R=220/0.03=7333Ω；当市电向上波动到u1=250v时，额定电阻对地产生的漏电流动为I1=u1/R=250/7333=34.1mA；当市电向下波动到u11=185v时，额定电阻对地产生的漏电流为I11=u11/R=185/7333=25.2mA；因电网电压波动产生的测试误差分别为Φ1=1I1-I1=134.1-301=4.1mA，Φ11=1I11-I1=125.2-301=4.8mA。
本实用新型的目的在于设计一种漏电保护器动作电流测试表笔，解决漏电保护器安装前后或安装现场动作电流大小的精确测试，方便施工现场测试，而且测试不受电网电压限制。
本实用新型的目的是这样实现的该测试表笔做成数字万用表表笔状，利用电工普遍熟悉使用的数字万用表的交流测试档来指示漏电保护器动作电流；做入表笔外壳内的测试电路分别对应连接设置表笔外壳上的量程旋钮、转换开关和插线孔；测试电路由桥式整流部分和复合放大器部分连接组成；整流二极管(或由桥堆代替)组成整流部分，其中有两个交流输入端，一端接入数字万用表黑表笔位，另一端接鳄鱼夹接入大地，同时还有两输出正负端；T1T2组成共集电极复合放大器，T1为推动管，T2为放大管，T1的发射极接入T2基极，R1作为负载电阻，一端接入整流部分的输出正端，一端接T1T2的共集电极，滤波电容C1正端及Z1Z2的负极也接入共集电极，R2作为负反馈电阻串入T2的发射极；转换开关K两脚引脚顺序分别为abcd和a1b1c1d1,k置“1”只有ab和a1b1连接，k置“2”只有bc和b1c1连接，k置“3”只有cd和c1d1连接；整流部分的两个输入端分别接入k的cd引脚，z1的正极接入k的c1引脚，z2的正极串入R3后接入k的a1引脚，电位器w的滑动片接入T1的基极，电位器一端接入k的b1引脚，电位器的另一端以及R2的一端、滤波电容C1的负端共同接入整流输出负端。
以下结合附图介绍本实用新型的实施方式
图1为本实用新型用于动作电流测试的示意图图2为本实用新型电路图图3为本实用新型另一实施例电路图图中1漏电保护器、2数字万用表、3测试表笔、4表笔外壳、5量程旋纽、6转换开关、7插线孔。
如图1所示，测试表笔3经插线孔7与漏电保护器1、数字万用表2连接用于漏电保护器动作电流大小的精确测试，其表笔外壳4上设置的量程旋纽5、转换开关6和插孔7分别对应连接在位于表笔外壳内的测试电路上。
测试电路由桥式整流部分和复合放大器部分连接组成；如图2所示，由D1、D2、D3、D44只整流二极管(或如图3所示由桥堆代替)组成整流部分，其中有两个交流输入端，一端接入数字万用表黑表笔位，另一端接鳄鱼夹接入大地，同时还有两输出正负端；T1T2组成共集电极复合放大器，T1为推动管，T2为放大管，T1的发射极接入T2基极，R1作为负载电阻，一端接入整流部分的输出正端，一端接T1T2的共集电极，滤波电容C1正端及Z1Z2的负极也接入共集电极，R2作为负反馈电阻串入T2的发射极；转换开关K两脚引脚顺序分别为abcd和a1b1c1d1,k置“1”只有ab和a1b1连接，k置“2”只有bc和b1c1连接，k置“3”只有cd和c1d1连接；整流部分的两个输入端分别接入k的cd引脚，z1的正极接入k的c1引脚，z2的正极串入R3后接入k的a1引脚，电位器w的滑动片接入T1的基极，电位器一端接入k的b1引脚，电位器的另一端以及R2的一端、滤波电容C1的负端共同接入整流输出负端。
各元件参数D1D2D3D4为4只(IN4007)整流二极管，R1为450Ω/45w电阻(可由三只150Ω/15w水泥电组替代)，R2为150Ω/15w水泥电阻，R3为200kΩ/(1/2w)金属膜电阻，C1为10uF/400v电解电容，Z1为30v稳压二极管，Z2为50V稳压二极管，w为22kΩ/(1/2w)电容器，k为三档双组滑动转换开关(共8个引脚)，T1T2分别为2sc2073和2sc5270NPN型晶体三极管(安装时加装20×30×0.5mm铝质散热片)，鳄鱼夹胶套耐压300v。
本测试表笔工作原理当K置“1”时，为小电流档，可进行漏电保护器动作电流测试。市电接入漏电保护器后，输出端火线对大地电压经数字万用表交流测试档后进入本测试电路．该电压首先经过桥式整流，在桥式整流的输出正负端形成脉动的直流电压。经R1向滤波电容C1充电，如果w旋于“Min”,T1T2组成的共集电极复合放大器不工作，Z2、R3、w为C1提供放电回路。若市电为220v，此时数字万用表指示的测试漏电流为3.9mA(略去理论计算)。如果w旋向“Max”,Z2、R3、w组成的偏置回路，使T1的基极电位逐步升高，T1T2的基极电流逐步增大，T1-T2逐步进入放大状态，经R1、T1、T2,R2形成的C1放电电流也逐步增大，整个测试电路产生的漏电电流也在增大。如果w旋至“Max”，若市电为220v交流，此时数字万用表指示的测试漏电流为96mA(略去理论计算)。
当k置于“2”时，作为大电流可调交流恒流负载使用，数字万用表必须置于大电流测试档。工作原理同上。若市电为220v交流，w旋于“Min”时，数字万用表指示测试漏电流为6.7mA(略去理论计算)，w旋于“Mux”时，指示为300mA(略去理论计算)电路中Z2的设置具有特殊意义，其一为T1T2提供基极保护，其二为T1T2提供标准偏置电压，使w的取样电压有可靠的范围。其三，和T2的射极负反馈电阻同时起稳定T1T2静态工作点的作用。
电路中的R3为限流电阻，限制T1T2的最大导通电流，确保数字万用表的小电流档不被烧毁。
当K置于“3”时，整个测试电路不工作，同时表笔可作为普通笔使用。
本测试表笔操作步骤(一)置k于“1”a．查找被测试漏电保护器动作电流的标签，数字表红表笔插入“A”，相应地量程旋钮置于小电流档，AC/DC转换开关置于AC位。
b．将测试电路表笔插入数字表COM孔，接地鳄鱼夹接入大地(如夹在自来水管等物体上)，并将w旋至“Min”位。
c．将红表笔插入被测试保护器输出端的火线上(L端)，或插入保护器输出端的电源插座的火线(L端)，并将w向“Max”方向旋转。观察表头示数跳变。
d．保护器动作时，数字表的示数最大值即为保护的实际动作电流。
(二)置k于“2”a．作大电流可调恒流源测试时，数字表的红表笔插入大电流孔，如“10A”，相应地量程旋钮置于大电流档，AC/DC转换开关置于AC位。
b．其它步骤同上。
(三)置k于“3”此时本测试表笔使用等同于数字表一般黑表笔。此外不再赘述。
本测试表笔测试范围(一)置k于“1”测试范围为3.9mA-96mA(二)置k于“2”测试范围为6.7mA-300mA本实用新型具有以下优点1、利用电工普遍熟悉使用的数字万用表的交流测试档，来精确指示漏电保护器动作电流，测试精度等同于数字万用表的交流电流测试档精度，经济又精准。
2、将测试电路做入表笔，方便施工现场测试。
3、设置了三档转换开关k，使测试表笔(一)可作小量程的漏电保护器性能测试，(二)又可作大量程的可调恒流源，用于其它测试，(三)同时，可使测试表笔当作数字万用表普通黑表笔使用。
4、测试电路设计，不对市电产生干扰。
5、不受电网电压波动影响。
权利要求1.漏电保护器动作电流测试表笔，其特征在于其表笔外壳(4)上设置量程旋钮(5)、转换开关(6)和插线孔(7)，分别对应连接位于表笔外壳(4)内的测试电路。
2.根据权利要求1所述的漏电保护器动作电流测试表笔，其特征在于测试电路由桥式整流部分和复合放大器部分连接组成；整流二极管或由桥堆代替组成整流部分，其中有两个交流输入端，一端接入数字万用表黑表笔位，另一端接鳄鱼夹接入大地，同时还有两输出正负端；T1T2组成共集电极复合放大器，T1为推动管，T2为放大管，T1的发射极接入T2基极，R1作为负载电阻，一端接入整流部分的输出正端，一端接T1T2的共集电极，滤波电容C1正端及Z1Z2的负极也接入共集电极，R2作为负反馈电阻串入T2的发射极；转换开关K两脚引脚顺序分别为abcd和a1b1c1d1，k置“1”只有ab和a1b1连接，k置“2”只有bc和b1c1连接，k置“3”只有cd和c1d1连接；整流部分的两个输入端分别接入k的cd引脚，z1的正极接入k的c1引脚，z2的正极串入R3后接入k的a1引脚，电位器w的滑动片接入T1的基极，电位器一端接入k的b1引脚，电位器的另一端以及R2的一端、滤波电容C1的负端共同接入整流输出负端。
专利摘要本实用新型公开了一种漏电保护器动作电流测试表笔,表笔外壳上设置量程旋钮、转换开关和插线孔,分别对应连接位于表笔外壳内的测试电路,测试电路由桥式整流部分和复合放大器部分连接组成。本实用新型做成数字万用表表笔状,利用电工普遍熟悉使用的数字万用表的交流测试档来精确指示漏电保护器动作电流,测试精度等同于数字万用表的交流电流测试档精度,且方便施工现场测试,测试电路不对市电产生干扰,不受电网电压波动影响。
文档编号G01R31/327GK2436943SQ0022086
公开日2001年6月27日 申请日期2000年6月27日 优先权日2000年6月27日
发明者孙宗翰 申请人:孙宗翰