本發(fā)明涉及一種測試設(shè)備，具體涉及一種用于測試漏電斷路器的測試設(shè)備。

背景技術(shù)：

根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB14048.2-2001，GB16916.1-2003，GB16917.1-2003等規(guī)定：對無論是突然施加或緩慢上升的具有規(guī)定的剩余脈動直流或剩余正弦交流電流，能確保在規(guī)定時間內(nèi)脫扣的漏電斷路器稱為A型漏電斷路器。對無論是突然施加或緩慢上升的具有無直流分量的剩余正弦交流電流，能確保在規(guī)定時間內(nèi)脫扣的漏電斷路器，稱為AC型漏電斷路器。由上可知，A型漏電斷路器覆蓋了AC型漏電斷路器的功能。

上述“規(guī)定的剩余脈動電流”為以下4種情況：電流滯后電壓0o的半波整流電流、電流滯后電壓90o的半波整流電流、電流滯后電壓135o的半波整流電流、含有6mA直流的電流滯后電壓0o的半波整流電流。

現(xiàn)有技術(shù)中不存在對A型漏電斷路器進(jìn)行測量的裝置。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種測試范圍較廣且性能較為穩(wěn)定可靠的測試設(shè)備。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種用于測試漏電斷路器的測試設(shè)備，包括交流電源電路、直流供電電路、相位產(chǎn)生電路、交流漏電調(diào)節(jié)電路、相位顯示電路、指示燈電路和時間檢測電路；其特征在于：交流電源電路具有用于構(gòu)成負(fù)載回路的第一火線端和用于構(gòu)成模擬漏電回路的第二火線端，第一火線端和第二火線端用于與被測設(shè)備的火線輸入端相連，所述負(fù)載回路的零線端用于與被測設(shè)備的零線端相連；所述被測設(shè)備是A型漏電斷路器；相位產(chǎn)生電路用于與被測設(shè)備的火線輸出端L2相連；相位產(chǎn)生電路包括控制按鈕電路、電流滯后電壓0o的第一半波整流電路、電流滯后電壓90o的第二半波整流電路、電流滯后電壓135o的第三半波整流電路、6mA直流生成電路以及可控硅電流控制電路，可控硅電流控制電路根據(jù)所述第一半波整流電路、第二半波整流電路和第三半波整流電路輸出的控制信號在所述模擬漏電回路中分別生成電流滯后電壓0o的半波整流電流、電流滯后電壓90o的半波整流電流、電流滯后電壓135o的半波整流電流和含有6mA直流的電流滯后電壓0o的半波整流電流；控制按鈕電路用于控制相位產(chǎn)生電路在所述模擬漏電回路中分別生成電流滯后電壓0o的半波整流電流、電流滯后電壓90o的半波整流電流、電流滯后電壓135o的半波整流電流和含有6mA直流的電流滯后電壓0o的半波整流電流；

所述電流滯后電壓135o的第三半波整流電路包括：正弦波整形電路、充電電路、與門、電阻R9、電阻R10、運算放大器IC1B、電阻R11、電位器WR1、三極管BG3、電阻R12、R13、按鈕開關(guān)SB1、電阻R58、三極管BG18、光耦芯片IC4、電阻R59、雙向可控硅BG19、電阻R60和電阻R61；

充電電路由電阻R8和電容C5構(gòu)成，電阻R8和電容C5依次與運算放大器IC1A的輸出端相連；

與門由二極管D6和D7構(gòu)成，二極管D6的負(fù)極接電阻R8，二極管D6的正極接運算放大器IC1B的正極；二極管D7的負(fù)極接運算放大器IC1A的輸出端，電阻R9和電阻R10各自的輸入端接二極管D7的正極，電阻R9和電阻R10用于設(shè)定相對于電流滯后電壓135o的整定電壓；

電阻R11的輸入端接電阻R9的輸出端，電阻R11的輸出端接運算放大器IC1B的反向輸入端；電位器WR1的一端接運算放大器IC1B的反向輸入端；電阻R11和電位器WR1用來調(diào)節(jié)運算放大器IC1B的反向輸入端的相對于電流滯后電壓135o的比較電壓；

三極管BG3的基極通過電阻R12接運算放大器IC1B的輸出端，三極管BG3的發(fā)射極接電阻R13的輸入端和按鈕開關(guān)SB1，三極管BG3的集電極接電阻R11的輸入端，三極管BG3與電阻R13構(gòu)成射極跟隨器；電位器WR1的調(diào)節(jié)端和電阻R10的輸出端均與電阻R13的輸出端相連；電阻R12用作三極管BG3基極的限流電阻；

運算放大器IC1B的輸出端用于輸出電流滯后電壓135o的控制信號；電阻R13上的電流滯后電壓135o的控制信號通過按鈕開關(guān)SB1、電阻R58送給三極管BG18，三極管BG18驅(qū)動光耦芯片IC4，電阻R59是對光耦芯片IC4進(jìn)行限流的限流電阻，保證光耦芯片IC4有效工作；光耦芯片IC4用以隔離交流220V與相位產(chǎn)生電路直流部分，控制雙向可控硅BG19的導(dǎo)通和關(guān)斷，電阻R60和電阻R61用于控制雙向可控硅BG19的G極輸入電流，使輸入信號足夠觸發(fā)雙向可控硅BG19導(dǎo)通；雙向可控硅BG19的A、K二極串聯(lián)在負(fù)載與交流電源之間，流過負(fù)載的電流就是滯后于電壓135o的半波整流電流；

控制雙向可控硅BG19即可控制線路中通過規(guī)定的剩余脈動電流，調(diào)節(jié)電位器WR3、WR4和WR5控制漏電流大??；當(dāng)按鈕開關(guān)SB10閉合時，按鈕開關(guān)SB10的兩個中間觸點用于相位產(chǎn)生電路輸出波形的檢測；所述可控硅電流控制電路包括：根據(jù)所述第一半波整流電路、第二半波整流電路和第三半波整流電路輸出的控制信號而導(dǎo)通的三極管BG18、由三極管BG18驅(qū)動的光耦芯片IC4，由光耦芯片IC4控制通斷的雙向可控硅BG19，雙向可控硅BG19的A、K極串聯(lián)在所述模擬漏電回路中；

所述時間檢測電路包括：單片機IC6、與單片機IC6的漏電檢測端相連的用于檢測所述模擬漏電回路是否導(dǎo)通的漏電信號檢測電路、以及與單片機IC6的時間信息輸出端相連的用于顯示時間的數(shù)碼管；單片機IC6根據(jù)漏電信號檢測電路輸出的漏電信號測量從所述模擬漏電回路導(dǎo)通至A型漏電斷路器脫扣所需的時間并通過所述數(shù)碼管顯示該時間；

交流漏電調(diào)節(jié)電路由變壓器T4輸出26V交流電，其輸出端一端與波段開關(guān)SA2串聯(lián)后接至交流輸出接線柱L1，另一端與電流表、漏電調(diào)節(jié)電阻、雙向可控硅BG19、波段開關(guān)SA3串聯(lián)后，連接至交流輸出接線柱L2。

本發(fā)明具有積極的效果：（1）本發(fā)明通過改進(jìn)可控硅電流控制電路，使其結(jié)構(gòu)較為合理，能夠有效滿足特殊漏電斷路器的測試需求。

附圖說明

下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的解釋，其中附圖如下：

圖1為實施例1的測試設(shè)備的外形結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為實施例1的測試設(shè)備的部分電原理圖；

圖3為實施例1的測試設(shè)備的另一部分電原理圖。

具體實施方式

（實施例1）

見圖1-3，測試設(shè)備本實施例是一種用于測試漏電斷路器的測試設(shè)備，包括：交流電源電路1、直流供電電路7、相位產(chǎn)生電路2、交流漏電調(diào)節(jié)電路3、相位顯示電路6、指示燈電路5和時間檢測電路4。

交流電源電路1具有用于構(gòu)成負(fù)載回路的第一火線端和用于構(gòu)成模擬漏電回路的第二火線端，第一火線端和第二火線端用于與被測設(shè)備9的火線輸入端相連，所述負(fù)載回路的零線端用于與被測設(shè)備9的零線端相連。本實施例中被測設(shè)備9是A型漏電斷路器。

相位產(chǎn)生電路2用于與被測設(shè)備9的火線輸出端L2相連；相位產(chǎn)生電路2包括控制按鈕電路，控制按鈕電路用于控制相位產(chǎn)生電路2在所述模擬漏電回路中分別生成電流滯后電壓0o的半波整流電流、電流滯后電壓90o的半波整流電流、電流滯后電壓135o的半波整流電流和含有6mA直流的電流滯后電壓0o的半波整流電流。

交流漏電調(diào)節(jié)電路3用于控制所述模擬漏電回路的電流大小；時間檢測電路4用于測量從所述模擬漏電回路導(dǎo)通至A型漏電斷路器脫扣所需的時間，即動作時間。

所述相位產(chǎn)生電路2包括：電流滯后電壓0o的第一半波整流電路、電流滯后電壓90o的第二半波整流電路、電流滯后電壓135o的第三半波整流電路、6mA直流生成電路、以及用于根據(jù)所述第一半波整流電路、第二半波整流電路和第三半波整流電路輸出的控制信號在所述模擬漏電回路中分別生成電流滯后電壓0o的半波整流電流、電流滯后電壓90o的半波整流電流、電流滯后電壓135o的半波整流電流和含有6mA直流的電流滯后電壓0o的半波整流電流的可控硅電流控制電路。

所述電流滯后電壓135o的第三半波整流電路包括：由變壓器T2、二極管D5、電阻R3、R4、R5、R6、R7和運算放大器IC1A構(gòu)成的正弦波整形成電路，與運算放大器IC1A的輸出端相連的由電阻R8、電容C5構(gòu)成的充電電路，由二極管D6、D7構(gòu)成的與門；用來設(shè)定相對于電流滯后電壓135o的整定電壓的電阻R9和R10，用來調(diào)節(jié)運算放大器IC1B的反向端的相對于電流滯后電壓135o的比較電壓的電阻R11和電位器WR1，運算放大器IC1B的輸出端用于輸出電流滯后電壓135o的控制信號。

電阻R12是三極管BG3基極的限流電阻，三極管BG3與電阻R13構(gòu)成射極跟隨器，電阻R13上的電流滯后電壓135o的控制信號通過按鈕開關(guān)SB1、電阻R58送給三極管BG18，三極管BG18驅(qū)動光耦芯片IC4，電阻R59是限流電阻，保證光耦芯片IC4有效工作。光耦芯片IC4用以隔離交流220V與相位產(chǎn)生電路直流部分，控制雙向可控硅BG19的導(dǎo)通和關(guān)斷，電阻R60、R61用于控制雙向可控硅BG19的G極輸入電流，使輸入信號足夠觸發(fā)雙向可控硅BG19導(dǎo)通。雙向可控硅BG19的A、K二極串聯(lián)在負(fù)載與交流電源之間，流過負(fù)載的電流就是滯后于電壓135o的半波整流電流?？刂齐p向可控硅BG19即可控制線路中通過規(guī)定的剩余脈動電流，調(diào)節(jié)電位器WR3、WR4、WR5即可控制漏電流大小。當(dāng)按鈕開關(guān)SB10閉合時，按鈕開關(guān)SB10的兩個中間觸點用于相位產(chǎn)生電路輸出波形的檢測。

所述可控硅電流控制電路包括：根據(jù)所述第一半波整流電路、第二半波整流電路和第三半波整流電路輸出的控制信號而導(dǎo)通的三極管BG18、由三極管BG18驅(qū)動的光耦芯片IC4，由光耦芯片IC4控制通斷的雙向可控硅BG19，雙向可控硅BG19的A、K極串聯(lián)在所述模擬漏電回路中。

所述時間檢測電路4包括：單片機IC6、與單片機IC6的漏電檢測端相連的用于檢測所述模擬漏電回路是否導(dǎo)通的漏電信號檢測電路、以及與單片機IC6的時間信息輸出端相連的用于顯示時間的數(shù)碼管；單片機IC6根據(jù)漏電信號檢測電路輸出的漏電信號測量從所述模擬漏電回路導(dǎo)通至A型漏電斷路器脫扣所需的時間并通過所述數(shù)碼管顯示該時間。

所述相位產(chǎn)生電路2連接有用于顯示所述模擬漏電回路存在電流滯后電壓0o的半波整流電流或電流滯后電壓90o的半波整流電流或電流滯后電壓135o的半波整流電流或含有6mA直流的電流滯后電壓0o的半波整流電流的相位顯示電路6。

交流電源電路由220V 50Hz交流電源供電給變壓器T4，變壓器T4輸出180V、220V、250V、380V電壓經(jīng)波段開關(guān)SA1連接至交流輸出接線柱L1、N上。通過調(diào)節(jié)波段開關(guān)SA1的檔位，可改變交流輸出接線柱L1和N兩端的電壓。變壓器T4的負(fù)載是交流漏電調(diào)節(jié)電路3。

交流漏電調(diào)節(jié)電路3由變壓器T4輸出26V交流電，其輸出端一端與波段開關(guān)SA2串聯(lián)后接至交流輸出接線柱L1，另一端與電流表、漏電調(diào)節(jié)電阻、雙向可控硅BG19、波段開關(guān)SA3串聯(lián)后，連接至交流輸出接線柱L2。

相位顯示電路6由數(shù)碼管LED1-LED4、二極管D11-36、三極管BG7-16組成的邏輯電路、按鈕開關(guān)組成。

當(dāng)按下按鈕開關(guān)SB4時，電流信號觸發(fā)三極管BG20導(dǎo)通，三極管BG20輸出信號觸發(fā)三極管BG7、BG8導(dǎo)通，數(shù)碼管LED1顯示“A”，數(shù)碼管LED2顯示“C”。 按下按鈕開關(guān)SB3時，數(shù)碼管LED1、LED4顯示“A0”； 按下按鈕開關(guān)SB2，數(shù)碼管LED1、LED3、LED4顯示“A90”； 按下按鈕開關(guān)SB5，數(shù)碼管LED1、LED2、LED3、LED4顯示“A0-6”。

指示燈電路5由變壓器T4、整流二極管D42-45、三端穩(wěn)壓器BG27、RC濾波電路組成。直流供電電路7包括：由變壓器T1供電的5V直流供電電路、由變壓器T3供電的5V直流供電電路、12V直流供電電路、6mA直流生成電路。

時間檢測電路4由按鈕開關(guān)、整流二極管D46-49、三極管BG23-26、電阻、電容C15、光電耦合器IC5、單片機IC6、數(shù)碼管LED11等組成。

6mA直流生成電路由電阻R67、9V干電池Bt、按鈕開關(guān)SB5、SB6組成。電阻R67的一端與9V干電池U的正極相連，電阻R67的另一端與按鈕開關(guān)SB5的中間觸點相連，按鈕開關(guān)SB5的常開觸點與按鈕開關(guān)SB6的常開觸點、常閉觸點相連，9V干電池負(fù)極接按鈕開關(guān)SB6的常開觸點、常開觸點相連，按鈕開關(guān)SB6的中間觸點與直流輸出接線柱“＋”相連，按鈕開關(guān)SB6的中間觸點SB6-21與直流輸出“－”相連。

電流滯后電壓90o的第二半波整流電路由電阻R17、R18、R19、R20、R21、R22、R23、R24、R25、R26、R27、R57、R58、R59、R60、R61，電容C6，二極管D8、D9、D10，三極管BG5、BG18，雙向可控硅BG19，運算放大器IC2，光耦芯片IC4，電位器WR2構(gòu)成。

電流滯后電壓0o的第一半波整流電路由電阻R50、R51、R52、R53、R54、R55、R56、R57、R58、R59、R60、R61，二極管D37，三極管BG17、BG18，雙向可控硅BG19，運算放大器IC3，光耦芯片IC4構(gòu)成。二極管D51的正極端與相位顯示電路中的三極管BG22的e極相連，二極管D51的負(fù)極端與電阻R75的一端相連，電阻R75的另一端與三極管BG28的b極相連，光耦芯片IC7的2腳與三極管BG28的c極相連，三極管BG28的e極與穩(wěn)壓管BG21的2腳相連。電阻R74的一端與穩(wěn)壓管BG21的3腳相連，光耦芯片IC7的4、6腳分別與按鈕開關(guān)SB3中間觸點SB3-21、常開觸點SB3-22相連。因“規(guī)定的剩余脈動電流”中有電流滯后電壓0o的含有6mA直流的半波整流電流，故本部分是為實現(xiàn)在“A0-6”的情況下，保證電流滯后電壓0o的半波整流電流的輸出。

電阻R73、R77為光耦芯片IC5的限流電阻，電阻R78為單片機IC6的1腳的限流電阻，電容C15、電阻R79組成微分電路，電阻R80、R81、R82、R83、R84、R85、R86、R87為數(shù)碼管LED11各管腳的限流電阻，電阻R88、R89、R90、R91為三極管BG23、BG24、BG25、BG26的b極的限流電阻。按鈕開關(guān)SB17為測試按鈕，按鈕開關(guān)SB18為復(fù)位按鈕。

當(dāng)按鈕開關(guān)SB17閉合時，斷路器通電，直流電流經(jīng)微分電路形成一個尖脈沖，輸入單片機IC6的1腳，單片機IC6開始計時。當(dāng)斷路器跳閘時，光耦芯片IC5失電，其4、6腳關(guān)斷，單片機IC6的3腳有高電平輸入，單片機IC6停止計時并輸出數(shù)據(jù)到數(shù)碼管LED11顯示。當(dāng)按鈕開關(guān)SB18按下時，單片機IC6、數(shù)碼管LED11清零。

上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而這些屬于本發(fā)明的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。