CN102426322B - 熔断件安秒特性测试仪 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种熔断件安秒特性测试仪，其特征在于：它包括微机控制单元（1）、恒流输出单元（2）、供电单元（3）、待测样品安装单元（4）和计时单元（5）；微机控制单元（1）分别与恒流输出单元（2）和计时单元（5）电连接，计时单元（5）与恒流输出单元（2）电连接，恒流输出单元（2）与待测样品安装单元（4）电连接；供电单元（3）与微机控制单元（1）的电源输入端电连接，供电单元（3）与恒流输出单元（2）的电源输入端电连接。本发明提供了一种方便携带并且检测精度能够满足常规检测的精度要求的熔断件安秒特性测试仪。

Description

熔断件安秒特性测试仪
技术领域
 本发明涉及一种电力测试仪器，具体是一种用于测试熔断件弧前安秒特性的熔断件安秒特性测试仪。
背景技术
在电力行业，熔断器是一种常用的电路保护器，熔断器广泛用于配电系统和控制系统，主要进行短路保护或严重过载保护。熔断件是熔断器中的关键元件，熔断器使用时，熔断件被串联于被保护电路中，当被保护电路的电流超过规定值，并经过一定时间后，由熔断件自身产生的热量熔断熔体，使电路断开，从而起到保护的作用。由上可知一个熔断器是否能真正实现对电路的保护作用，关键就在于熔断件是否能在电流超过规定值时及时熔断。在电力行业中，为了检测熔断件是否符合电路的需求，为熔断件定义了一个性能参数叫安秒特性，所谓安秒特性就是熔断件开断（即熔断）电流和开断（即熔断）所需时间的特性曲线。现有技术中针对熔断件的安秒特性的测试方法有两种，一种方法是电流法，该种方法需在测试样品两端加以1.2~50倍样品额定电流的恒定电流，然后记录该电流下熔断件熔断所用的时间，然后换上新的待测样品，并将恒定电流在上述区间内选取输出，再记录下相应的熔断时间，根据需要，反复进行测试，最后将各组数据汇总绘制出熔断件的安秒特性曲线，这种方法得出的安秒特性数据较准确。另一种方法是电阻法，该种方法不需要将待测样品熔断，直接根据样品的材料和一些确定的参数按专门的公式进行推算，误差较大，特别是当待测熔断件原材料不确定时，很难满足常规检测的精度要求。然而现有技术中采用电流法的用于对熔断件的安秒特性测试仪都配备有笨重的发电机，同时还兼具了对熔断器的一些其它参数的测试功能，体积庞大，只能在大型试验站中进行检测，费用大、周期长、不适合常规的检测。但熔断件的安秒特性又是电路安全检测中的常规检测项目，因此很多用电单位在需要对熔断件的安秒特性进行测试时，无法进行现场抽样检测，只能采用误差较大电阻法，很难满足常规检测的精度要求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种方便携带并且检测精度能够满足常规检测的精度要求的熔断件安秒特性测试仪。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种熔断件安秒特性测试仪，它包括微机控制单元、恒流输出单元、供电单元、待测样品安装单元和计时单元；微机控制单元分别与恒流输出单元和计时单元电连接，计时单元与恒流输出单元电连接，恒流输出单元与待测样品安装单元电连接；供电单元的低压输出端与微机控制单元的电源输入端相连，供电单元的高压输出端与恒流输出单元的电源输入端相连。
采用以上结构后，本发明具有如下优点：将各功能块单元化，采用成熟的市售单元，替代了体积庞大的子仪器，没有设置与熔断件安秒特性无关的其它检测与分析功能，进一步缩减了仪器的体积，同时微机控制单元的芯片式结构体积和重量都远低于笨重的继电器等老式的控制机构，恒流输出单元与计时单元同步与微机控制单元相连，检测精度高。所以以上结构方便携带并且检测精度能够满足常规检测的精度要求的熔断件安秒特性测试仪。
作为优选，所述的微机控制单元包括主芯片为ATmega128型的单片机和触控屏，ATmega128型单片机的PD6引脚与恒流输出单元的控制板上的TX端相连，ATmega128型单片机的PD7引脚与恒流输出单元的控制板上的RX端相连；ATmega128型单片机的PD2引脚与触控屏的TX端相连，ATmega128型单片机的PD3引脚与触控屏的RX端相连；ATmega128型单片机的XTAL1引脚与计时单元的控制板上的TX端相连，ATmega128型单片机的XTAL2引脚与计时单元的控制板上的RX端相连，该优选项采用ATmega128型的单片机做为微机控制主芯片，其功能强大，运算速度快，兼容性与可扩展性强。
附图说明
图1是本发明熔断件安秒特性测试仪整体框图。
图2是本发明熔断件安秒特性测试仪主电路连接示意图。
如图所示：1、微机控制单元，2、恒流输出单元，3、供电单元，4、待测样品安装单元，5、计时单元，6、待测样品。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。
结合附图1至2所示，一种熔断件安秒特性测试仪，它包括微机控制单元1、恒流输出单元2、供电单元3、待测样品安装单元4和计时单元5；微机控制单元1分别与恒流输出单元2和计时单元5电连接，计时单元5与恒流输出单元2电连接，恒流输出单元2与待测样品安装单元4电连接；供电单元3的低压输出端与微机控制单元1的电源输入端相连，供电单元3的高压输出端与恒流输出单元2的电源输入端相连。所述的微机控制单元1包括主芯片为ATmega128型的单片机和触控屏，ATmega128型单片机的PD6引脚与恒流输出单元的控制板上的TX端相连，ATmega128型单片机的PD7引脚与恒流输出单元的控制板上的RX端相连；ATmega128型单片机的PD2引脚与触控屏的TX端相连，ATmega128型单片机的PD3引脚与触控屏的RX端相连；ATmega128型单片机的XTAL1引脚与计时单元的控制板上的TX端相连，ATmega128型单片机的XTAL2引脚与计时单元的控制板上的RX端相连，至于ATmega128型单片机的其他外围电路以及相关引脚的连接可参照ATmega128型单片机的使用说明书，这些都是保证ATmega128型单片机正常工作的必要连接方式，说明书上有详细的说明。
本发明在具体实施时，所述微机控制单元1、恒流输出单元2、供电单元3、待测样品安装单元4和计时单元5均有成熟的市售部件，计时单元5可采用高精度计时器，这样可以进一步消除了因仪表本身原因带来的计量误差。所述供电单元3为以变压器为主组成的电源箱，这类电源箱有很多市售的产品，用户可以根据实际需要自行选择，多组变压器可同时提供控制部件的低压电源，又可以为恒流单元提供检测所需要的电源。所述待测样品安装单元包括两个铜排连接端子，一个与恒流输出单元的电流输出端相连，另一个与与恒流输出单元的电流输入端相连，铜排结构的导电性能好，导热性能好，可以减少安装座对熔断件受热熔断的延时影响。
本发明涉及的熔断件安秒特性测试仪的工作原理：仪器能过微机控制单元1设定待测样品6，所需要的输出电流，并将设定的电流值输送给恒流输出单元2，恒流输出单元2在收到指令后根据供电单元3提供的电压自动调整电阻的大小，使其输出的电流与设定值相同，在输出电流的同时给微机控制单元1一个反馈信号，微机控制单元1收到该反馈信号后，发送指令给计时单元5，计时单元5收到指令便开始计时。当待测样品6的恒流的作用下熔断后，恒流输出单元2立即给出反馈信号给微机控制单元1，微机控制单元1同步命令计时单元5停止计时，然后微机控制单元1自动记录此次检测过程中的电流大小和熔断件熔断所用的时间。接下来用户装上下一个同类型的待测样品6，并将电流扩大一倍再依上面的步骤进行检测，如此反复进行，直到记录的数据能足够准确的反应出熔断件的安秒特性。
需要说明的是本发明的实施方式并不局限于上述实施例，基于本发明的构思之下还可以有多种变化，如微机控制单元1还可以采用别的型号的单片机作为主控芯片，微机控制单元1中的人机交互也不一定要用触控屏来实现，还可以换成常规的按键显示板，还有计时单元5也可以直接采用微机控制单元1的主芯片上自带的时钟电路来代替，这些变化都是基于本发明构思之下显而易见的，所以均在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种熔断件安秒特性测试仪，其特征在于：它包括微机控制单元（1）、恒流输出单元（2）、供电单元（3）、待测样品安装单元（4）和计时单元（5）；微机控制单元（1）分别与恒流输出单元（2）和计时单元（5）电连接，计时单元（5）与恒流输出单元（2）电连接，恒流输出单元（2）与待测样品安装单元（4）电连接；供电单元（3）与微机控制单元（1）的电源输入端电连接，供电单元（3）与恒流输出单元（2）的电源输入端电连接；所述的微机控制单元（1）包括主芯片为ATmega128型的单片机和触控屏，ATmega128型单片机的PD6引脚与恒流 输出单元（2）的控制板上的TX端相连，ATmega128型单片机的PD7引脚与恒流输出单元（2） 的控制板上的RX端相连；ATmega128型单片机的PD2引脚与触控屏的TX端相连，ATmega128型单片机的PD3引脚与触控屏的RX端相连；ATmega128型单片机的XTAL1引脚与计时单元（5）的控制板上的TX端相连，ATmega128型单片机的XTAL2引脚与计时单元（5）的控制板上的RX端相连。
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