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        手持式電動工具傳導(dǎo)騷擾電壓簡易測試裝置及方法

        2017-04-13 18:28:43金勇
        電動工具 2017年2期
        關(guān)鍵詞:頻譜儀電動工具手持式

        手持式電動工具傳導(dǎo)騷擾電壓簡易測試裝置及方法

        授權(quán)公告號:CN104407255B

        授權(quán)公告日:2017.02.08

        專利權(quán)人:浙江省質(zhì)量檢測科學(xué)研究院

        發(fā)明人:金勇

        電動工具的產(chǎn)品電磁兼容性能一般依據(jù)GB4343.1進行檢測,其中,常見的如150kHz~30MHz騷擾電壓項目測試需使用接收機、人工電源網(wǎng)絡(luò)、模擬手、屏蔽室等設(shè)備,牽涉到的設(shè)備價值以及檢測費用較高,測試周期也較長。該發(fā)明的目的在于對現(xiàn)有技術(shù)的補充,提供一種手持式電動工具傳導(dǎo)騷擾電壓簡易測試裝置及方法。

        發(fā)明內(nèi)容:

        該發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):一種手持式電動工具傳導(dǎo)騷擾電壓簡易測試裝置,包括:箱體、頻譜儀、電壓探頭、切換開關(guān)、插座、模擬手、鱷魚夾、測試線和匹配負載;所述電壓探頭、模擬手和匹配負載置于箱體內(nèi),頻譜儀、切換開關(guān)和插座嵌于箱體上,頻譜儀與電壓探頭相連,電壓探頭的另一端連接切換開關(guān),切換開關(guān)的三個切換端可分別連接匹配負載、插座的零線插口和火線插口;模擬手由220pF±20%的電容器和510Ω±10%的電阻器串聯(lián)構(gòu)成;在箱體表面設(shè)有兩個電源口、一接地口和一模擬手接口;插座通過一電源口與市電相連,頻譜儀通過另一電源口與市電相連,模擬手中電阻器的另一端和頻譜儀的接地端通過接地口接地;測試線穿過模擬手接口,一端連接電容器,另一端連接鱷魚夾;匹配負載為50Ω電阻;該裝置通過鱷魚夾與電動工具外殼相連,使用頻譜儀的峰值檢波器(PK)、平均值檢波器(AV)和CISPR AV檢波器對電動工具電源線兩極的150kHz至30MHz頻段騷擾電壓掃描,與標(biāo)準限值進行比較,從而判斷電動工具的騷擾電壓性能。

        頻譜儀為具有預(yù)選器和6dB中頻濾波器的頻譜儀。

        一種利用上述裝置測試手持式電動工具傳導(dǎo)騷擾電壓的方法,包括以下步驟:(1)對于不接地的手持式電動工具,如果電動工具的外殼由金屬構(gòu)成,則將鱷魚夾夾到外殼上;如果電動工具的外殼為絕緣體,則在手柄和電動機位置的外殼上分別覆蓋寬度為60mm的金屬箔,兩部分金屬箔連在一起,將鱷魚夾夾到金屬箔上;如果電動工具的外殼包括金屬部分和絕緣體部分,則在手柄和電動機位置的外殼上分別覆蓋寬度為60mm的金屬箔,兩部分金屬箔連在一起,金屬外殼與金屬箔連接,將鱷魚夾夾到金屬箔上;對于接地的手持式電動工具,將電動工具的外殼與大地連接;(2)扳動切換開關(guān)到匹配負載端,首先接通頻譜儀的電源,將頻譜儀開機,然后連接插座的供電電源,將被測電動工具的插頭和插座相連,合上被測電動工具的電源開關(guān),被測電動工具開始運轉(zhuǎn)穩(wěn)定后,扳動切換開關(guān)到電源線的一極,啟動頻譜儀的掃描功能進行測量;(3)通過頻譜儀的峰值檢波器(PK)和平均值檢波器(AV),對通過電壓探頭采集的騷擾電壓輸入信號進行150kHz至30MHz頻段的掃描,掃描一次,將騷擾電壓電平峰值PK值與GB4343.1標(biāo)準中規(guī)定的QP準峰值限值進行比較,平均值A(chǔ)V值與AV限值比較,如果都低于限值則合格;如果有高于限值的情況,則選出超過限值的6個最大頻率點,進入到步驟(4);(4)通過頻譜儀的準峰值檢波器(QP)和CISPR AV檢波器,對通過電壓探頭采集的騷擾電壓輸入信號對此6個最大頻率點進行準峰值(QP)和CISPR AV值的測量(測量時間1s),將騷擾電壓電平值與GB4343.1標(biāo)準中規(guī)定的準峰值QP限值 、CISPR AV限值進行比較,如果低于限值則合格;如果高于限值,則此產(chǎn)品不合格;(5)扳動切換開關(guān),電壓探頭連接至電源線另一極,重復(fù)步驟(3)、(4)的測試過程;(6)如果被測電動工具可反轉(zhuǎn),那么在反轉(zhuǎn)的工作狀態(tài)下也要進行步驟(3)、(4)、(5)的測量,最終完成手持式電動工具傳導(dǎo)騷擾電壓的測試。

        該發(fā)明的有益效果是:發(fā)明裝置所需要的儀器設(shè)備僅為頻譜儀和電壓探頭,并且頻譜儀為具有預(yù)選器和6dB中頻濾波器的便攜式頻譜儀,具有成本低,不需要屏蔽室,速度快,準確度較高的優(yōu)點;發(fā)明方法與國家標(biāo)準規(guī)定的方法一致性較好,適用于企業(yè)的在線快速檢測,摸底試驗,執(zhí)法部門的現(xiàn)場檢測執(zhí)法;開關(guān)部分增加一路50Ω匹配負載,測量前先打到匹配端,減少電動工具開機瞬間對頻譜儀的沖擊。

        實施方式:

        圖1為發(fā)明裝置整體結(jié)構(gòu)。

        一種手持式電動工具傳導(dǎo)騷擾電壓簡易測試裝置包括:箱體1、頻譜儀2、電壓探頭3、切換開關(guān)4、插座5、模擬手6、鱷魚夾7、測試線8和匹配負載9;電壓探頭3、模擬手6和匹配負載9置于箱體1內(nèi),頻譜儀2、切換開關(guān)4和插座5嵌于箱體1上,頻譜儀2與電壓探頭3相連,電壓探頭3的另一端連接切換開關(guān)4,切換開關(guān)4的三個切換端可分別連接匹配負載9、插座5的零線插口和火線插口;所述模擬手6由220pF±20%的電容器和510Ω±10%的電阻器串聯(lián)構(gòu)成;在箱體1表面設(shè)有兩個電源口、一接地口和一模擬手接口;插座5通過一電源口與市電相連,頻譜儀2通過另一電源口與市電相連,模擬手6中電阻器的另一端和頻譜儀2的接地端通過接地口接地;測試線8穿過模擬手接口,一端連接電容器,另一端連接鱷魚夾7;所述頻譜儀2具有預(yù)選器和6dB中頻濾波器,測試精度更高;所述匹配負載9為50Ω電阻,測量前先切換開關(guān)4打到匹配端,減少電動工具開機瞬間對頻譜儀2的沖擊;該裝置通過鱷魚夾7與電動工具外殼相連,使用頻譜儀2的峰值檢波器(PK)、平均值檢波器(AV)和CISPR AV檢波器對電動工具電源線兩極的150kHz至30MHz頻段騷擾電壓掃描,與標(biāo)準限值進行比較,從而判斷電動工具的騷擾電壓性能,具有成本低,不需要屏蔽室,速度快,準確度較高的優(yōu)點。

        一種利用上述裝置測試手持式電動工具傳導(dǎo)騷擾電壓的方法,包括以下步驟:

        (1)對于不接地的手持式電動工具,如果電動工具的外殼由金屬構(gòu)成,則將鱷魚夾7夾到外殼上;如果電動工具的外殼為絕緣體,則在手柄和電動機位置的外殼上分別覆蓋寬度為60mm的金屬箔,兩部分金屬箔連在一起,將鱷魚夾7夾到金屬箔上;如果電動工具的外殼包括金屬部分和絕緣體部分,則在手柄和電動機位置的外殼上分別覆蓋寬度為60mm的金屬箔,兩部分金屬箔連在一起,金屬外殼與金屬箔連接,將鱷魚夾7夾到金屬箔上;對于接地的手持式電動工具,將電動工具的外殼與大地連接;(2)扳動切換開關(guān)4到匹配負載9端,首先接通頻譜儀2的電源,將頻譜儀2開機,然后連接插座5的供電電源,將被測電動工具的插頭和插座5相連,合上被測電動工具的電源開關(guān),被測電動工具開始運轉(zhuǎn)穩(wěn)定后,扳動切換開關(guān)4到電源線的一極,啟動頻譜儀2的掃描功能進行測量;(3)通過頻譜儀2的峰值檢波器(PK)和平均值檢波器(AV),對通過電壓探頭3采集的騷擾電壓輸入信號進行150kHz至30MHz頻段的掃描,掃描一次,將騷擾電壓電平峰值PK值與GB4343.1標(biāo)準中規(guī)定的QP準峰值限值進行比較,平均值A(chǔ)V值與AV限值比較,如果都低于限值則合格;如果有高于限值的情況,則選出超過限值的6個最大頻率點,進入到步驟(4);(4)通過頻譜儀2的準峰值檢波器(QP)和CISPR AV檢波器,對通過電壓探頭3采集的騷擾電壓輸入信號對此6個最大頻率點進行準峰值(QP)和CISPR AV值的測量(測量時間1秒鐘),將騷擾電壓電平值與GB4343.1標(biāo)準中規(guī)定的準峰值QP限值 、CISPR AV限值進行比較,如果低于限值則合格;如果高于限值,則此產(chǎn)品不合格;(5)扳動切換開關(guān)4,電壓探頭3連接至電源線另一極,重復(fù)步驟(3)、(4)的測試過程;(6)如果被測電動工具可反轉(zhuǎn),那么在反轉(zhuǎn)的工作狀態(tài)下也要進行步驟(3)、(4)、(5)的測量,最終完成手持式電動工具傳導(dǎo)騷擾電壓的測試。

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