袖珍式交流電路檢測表的製作方法

2023-05-23 07:05:31 2

專利名稱:袖珍式交流電路檢測表的製作方法
本發明屬於儀器儀表領域。
目前，一般交流電工作人員，在安裝和維修交流電設備時主要是使用測電筆、電燈泡及萬用表作為檢測工具。很明顯，這些工具，一是體積大、種類多，攜帶不方便，二是萬用表價格高，體積大。作為指針式儀表，由於其結構複雜，維修難度大，維修費用高，主要零部件容易損壞。實用新型公報中公開了一種GOIR19／145名稱為「兩用低壓測電筆」，這種筆既能在測50～500伏電壓時發出輝光，又能在測12～49伏電壓時發出輝光，還能測12～36伏安全電壓線路斷開故障點。另外還有一種公開了的GOIR19／15名稱為「能隔著絕緣層測定導體帶電情況的試電筆，這種是利用放大器的放大特性，電筆在接近帶電導體時，感應出的電壓使指示燈發光，表示被測導體帶電。
第一種測電筆與現有技術相比多了在測低壓電時，能測出線路斷開故障點的功能；第二種試電筆能隔著絕緣層測定導體帶電。很顯然，這兩種筆使用功能都是比較單一，測量電壓時不能讀出電壓數值，製造成本也不會比現有的電筆來得低。上述的各類檢測表，作為普及型的交流電檢測工具是不夠理想的。
本實用新型的目的在於提供一種結構簡單、體積小、重量輕、性能穩定可靠、攜帶、使用方便，造價低，功能多的普及型交流電檢測儀表。本儀表可檢測70V～260V、110V～460V的交流電壓值，在180V～260V、300V～460V的交流電壓量程內讀數誤差不大於±7％，兼作檢測電解電容器、晶體二極體、中小功率三極體PN結的好壞。導線及其它電器零件的通斷，非接觸式帶電交流導線的斷芯點檢測，500伏以下的測電筆用。
下面將結合附圖對本實用新型進行詳細說明圖1為本實用新型的交流電壓測量器和測電筆部分的電路原理圖。圖2為本實用新型的通斷測試及感應測電部分的電路原理圖。圖3為應用本實用新型時的連接觸筆。
參照圖1，電壓測量部分由插頭〔2、3〕、插座〔JK1、JK2、JK4〕和開關〔JK3〕、電阻〔R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10〕、氖泡〔Q1、Q2、Q3、Q4、Q5〕組成。測電筆部分由插頭〔1〕、插座〔JK2、JK4〕電阻〔R2〕、氖泡〔Q1〕組成。
參照圖2、通斷測試器由電阻〔R16、R17〕三極體〔BG1〕、插頭〔1〕、插座〔JK5〕、二極體〔D1〕組成。感應測電器由插頭〔1〕插座JK6三極體〔BG2、BG3、BG4〕、電阻〔R11、R12、R13、R14、R15〕、二極體〔D2〕組成。
參照圖3，連接觸筆由觸筆〔1、2、3〕和〔A、B、C、D〕組成。
本實用新型中的電器元件選用的型號規格是開關〔JK3〕用2刀2位微型開關、插座〔JK1、JK2〕用φ2.5(2芯)話筒插座、與其配合使用的插頭〔2、3〕用φ2.5(2芯)話筒插頭，插座〔JK4、JK5、JK6〕用φ3.5(二芯)話筒插座，與其配合使用的插頭用φ3.5(2芯)話筒插頭。插座〔JK5、JK6〕中的常閉觸點改成常開觸點。電阻〔R1～R17〕用1／8w碳膜電阻，其阻值分別是〔R1〕470KΩ〔R2〕3MΩ〔R3、R5、R7、R9〕2MΩ、〔R4〕1.5MΩ、〔R6〕1MΩ〔R8〕850KΩ、〔R10〕680KΩ、〔R11〕12KΩ、〔R12〕2KΩ、〔R13、R14〕1KΩ、〔R15R16〕20Ω、〔R17〕20KΩ，氖泡〔Q1、Q2、Q3、Q4、Q5〕採用低壓電筆氖泡、三極體〔BG1、BG2、BG3〕採用3DG201管，其中〔BG1〕選放大倍數為50～200倍，放大倍數偏低的可採用複合管、〔BG4〕採用3DJ6管，〔D1、D2〕管用φ5紅色發光二極體、檢測表的外形尺寸為105×65×30mm、外殼用塑料壓制，提把用尼龍帶，插頭觸筆〔1、2、3〕用萬用表表筆，其中觸筆A為紅色、B為黑色、C為紅色、D為黑色。
本實用新型的應用原理是這樣的，按附圖中，利用氖泡Q1、Q2、Q3、Q4、Q5點亮的個數及亮度的變化來判斷結果。作測電筆用時，看其Q1發光與否來判斷檢測結果；測量交流電壓時，開關JK3打在～220V位置時，若Q1發光，則表示被測電壓值在70V～180V之間，看其亮度的變化狀態而讀出被測值，Q2接著同時發光，則被測電壓為～180V，其它依次類推，Q1、Q2、Q3、Q4、Q5全部發光，被測值為～240V。當開關JK3打在～380V位置時，Q1發光，被測值在110V～300V之間，看其亮度變化狀態而讀得被測電壓值。Q1、Q2同時發亮，被測電壓值為300伏，其它依次類推。Q1、Q2、Q3、Q4、Q5同時發亮，被測電壓值為420伏。根據氖泡發亮的個數和亮度的變化狀態即可測得70V～260V，110V～460V，兩個量程的交流電壓值，而在量程180V～260V，300V～460V範圍內讀數誤差不大於±7％，平常Q1作為電壓測量器的顯示用；當Q1作測電筆用時，插頭1插入插孔JK4，如Q1發亮，則表示觸筆A所接的是火線，或導線帶電，反之為零線或無電；檢測元件通斷時，若二極體D1不發光，說明元件開路，反之元件通時，D1發亮；同理可測試導線、線圈、燈泡的通斷。檢測帶電的電線斷芯故障時，若發光二極體D2亮，表示被測導線帶電，若發光二極體D2不亮，表示斷芯點即在附近距離5cm以內；檢測汽車、摩託車、汽油發動機的點火高壓時，檢測表放在發動機高壓點火線圈附近，這時發光二極體D2會閃閃發光，油門開得越大，D2越亮，說明有點火高壓，如無高壓，則發光二極體D2不亮。從發光二極體D2的亮與不亮及亮度的變化可判斷出三相高壓和低壓的有無及電壓的高低。
參照附圖本實用新型的解決方案是1、電壓測量器部分，插頭〔2、3〕分別插入插座〔JK1、JK2〕，測量～220V時，開關JK3打在～220V位置上，觸筆分別接電源的火線及零線，此時被測電壓通過的電路及元件路線是由JK1－JK3－R2－Q1－R3、R4－Q2－R5、R6－Q3－R7、R8－Q4－R9、R10－Q5－JK2，構成了一個電壓分壓式測量電路。判斷交流電壓顯示採用氖泡〔Q1、Q2、Q3、Q4、Q5〕，〔Q1〕上串聯了一個電阻，〔Q2、Q3、Q4、Q5〕上各串、並聯了一個電阻。在輸入交流電壓由0伏升到260伏時，調節〔R2、R4、R6、R8、R10〕的阻值，使〔Q1〕在70V時起輝，〔Q2、Q3、Q4、Q5〕分別在180V、200V、220V、240V時起輝、同時根據氖泡點亮的個數及兩電極的起輝狀態即可讀出70V－260V的交流電壓值，而在180V～260V量程範圍內，讀數誤差不大於±7％。當開關〔JK3〕打在～380V位置時，插頭〔2、3〕仍插在〔JK1、JK2〕插座內，觸筆〔C、D〕分別接～380伏兩電極，電壓經〔R1〕降壓後加到～220V測量電路，此時根據氖泡點亮的個數及氖泡兩電極的起輝狀態即可讀出110V～460V的交流電壓值，而在量程為300V～460V範圍內讀數誤差不大於±7％。
2.通斷測試器，用來檢測交流電路或車輛電路中的導線、線圈、燈泡及其家用電器零件的通斷。檢測電解電容器的開路和短路、中小功率二極體、三極體PN結的好壞。通斷檢測採用一個發光二極體〔D1〕和一個三極體〔BG1〕的串聯電路。
電源經〔R16〕、〔D1〕到〔BG1〕集電極，觸筆〔A、B〕分別接觸待測元件兩端，當元件通時，三極體〔BG1〕得偏流而導通，發光二極體〔D1〕亮，反之〔D1〕不亮，調節電阻〔R17〕，使三極體〔BG1〕集電極電流為5mA，發光二極體〔D1〕就很亮。
(2)、檢測電解電容器的開路和短路，插頭〔1〕仍插入插座〔JK5〕，觸筆〔A〕接電容器正端、〔B〕接負端，這時發光二極體〔D1〕發光，且亮度由亮到逐漸減弱，最後熄滅無光，則表示電容器是好的，如發光二極體〔D1〕亮後永久不熄，表示電容器漏電或短路，如發光二極體〔D1〕不亮，則是電容器斷路或電解液乾涸，測晶體二極體時，觸筆〔A、B〕分別交替接二極體兩端，若發光二極體〔D1〕亮一次，表示二極體是好的，發光二極體〔D1〕亮時，與觸筆〔A〕接的一端是二極體的正極、另一端是負極，如果觸筆〔A、B〕與二極體兩端交替接觸時，發光二極體〔D1〕都亮、說明二極體已被擊穿、如發光二極體〔D1〕都不亮，說明二極體已斷路。在兩次交替測試中一次比較亮，一次比較暗，說明二極體反向電阻低，質量差，同理可測試中小功率的晶體三極體PN結的好壞。
(3)、測導線通斷時，觸筆〔A、B〕接導線兩端，若發光二極體〔D1〕亮，即表示導線通路，反之則是斷路。
3.作交流測電筆用，插頭〔1〕插入插座〔JK4〕，此時用手指觸及插座〔JK2〕外面的金屬部分，如果氖泡〔Q1〕發亮，則表示觸筆〔A〕所接的是火線或導線帶電。
4.感應測電檢測採用發光二極體〔D2〕及三極體〔BG2、BG3、BG4〕組成的電路。 檢測帶電的電線斷芯點，三極體〔BG4〕G極接幾十毫米長的多股塑料細導線作為探頭線，若被測導線帶電，則由於三極體〔BG4〕輸入阻抗很高，即使距離被測導線幾十毫米，也能感應出被測信號，信號經三極體〔BG3、BG2〕放大後，發光二極體〔D2〕亮，否則發光二極體〔D2〕不亮，說明電線斷路，或導線不帶電，調整電阻〔R11〕使三極體〔BG4〕VDS＝0.7V。使三極體〔BG2〕截止，發光二極體〔D2〕不亮，三極體〔BG3〕採用射極跟隨器以提高輸入阻抗，提高檢測器的靈敏度，測量時，插頭〔1〕插入插座〔JK6〕，此時測電器工作，把檢測表置於距離低壓電線幾釐米遠，即可迅速測出導線的斷芯點，偏差不大於±5cm。
權利要求
1.一種交流電路檢測表，由交流電壓測量、通斷檢測、感應測電、測電筆和塑料外殼、提把等部分所組成，其特徵是(1)判斷交流電壓顯示採用氖泡[Q1、Q2、Q3、Q4、Q5]，[Q1]上串聯了一個電阻，[Q2、Q3、Q4、Q5]上各串、並聯了一個電阻；(2)通斷檢測採用一個發光二極體[D1]和一個三極體[BG1]的串聯電路；(3)感應測電檢測採用發光二極體[D1]及三極體[BG2、BG3、BG4]組成的電路。
2.按照權利要求
1所述的檢測表，其特徵在於電阻〔R2〕用 1/8 W2MΩ碳膜電阻，插座〔JK2〕中的觸點〔1、2〕的離合採用插頭〔3〕控制，測電筆部分與電壓測量器的通斷用插頭〔1〕控制。
專利摘要
本袖珍式交流電路檢測表，由交流電壓測量器、測電筆、通斷測試、感應測電部分組成。可測量量程為70V～260V、110V～460V的交流電壓；電解電容器、晶體三極體、中小功率三極體PN結的好壞；各種電器零件的通斷；汽車等汽油發動機點火高壓、一萬伏交流電壓的有無及三相電壓的高低；帶電交流電線斷芯位置的檢測；還可作500伏以下的交流測電筆用。
文檔編號G01R19/00GK87203672SQ87203672
公開日1987年12月26日 申請日期1987年3月17日
發明者蘇錫麟 申請人:蘇錫麟導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan