手持式電動(dòng)工具傳導(dǎo)騷擾電壓簡(jiǎn)易測(cè)試裝置及方法

授權(quán)公告號(hào)：CN104407255B

授權(quán)公告日：2017.02.08

專利權(quán)人：浙江省質(zhì)量檢測(cè)科學(xué)研究院

發(fā)明人：金勇

電動(dòng)工具的產(chǎn)品電磁兼容性能一般依據(jù)GB4343.1進(jìn)行檢測(cè)，其中，常見(jiàn)的如150kHz～30MHz騷擾電壓項(xiàng)目測(cè)試需使用接收機(jī)、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(jià)值以及檢測(cè)費(fèi)用較高，測(cè)試周期也較長(zhǎng)。該發(fā)明的目的在于對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的補(bǔ)充，提供一種手持式電動(dòng)工具傳導(dǎo)騷擾電壓簡(jiǎn)易測(cè)試裝置及方法。

發(fā)明內(nèi)容：

該發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種手持式電動(dòng)工具傳導(dǎo)騷擾電壓簡(jiǎn)易測(cè)試裝置，包括：箱體、頻譜儀、電壓探頭、切換開(kāi)關(guān)、插座、模擬手、鱷魚(yú)夾、測(cè)試線和匹配負(fù)載；所述電壓探頭、模擬手和匹配負(fù)載置于箱體內(nèi)，頻譜儀、切換開(kāi)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(kāi)關(guān)，切換開(kāi)關(guān)的三個(gè)切換端可分別連接匹配負(fù)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(gè)電源口、一接地口和一模擬手接口；插座通過(guò)一電源口與市電相連，頻譜儀通過(guò)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(guò)接地口接地；測(cè)試線穿過(guò)模擬手接口，一端連接電容器，另一端連接鱷魚(yú)夾；匹配負(fù)載為50Ω電阻；該裝置通過(guò)鱷魚(yú)夾與電動(dòng)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(duì)電動(dòng)工具電源線兩極的150kHz至30MHz頻段騷擾電壓掃描，與標(biāo)準(zhǔn)限值進(jìn)行比較，從而判斷電動(dòng)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(cè)試手持式電動(dòng)工具傳導(dǎo)騷擾電壓的方法，包括以下步驟：（1）對(duì)于不接地的手持式電動(dòng)工具，如果電動(dòng)工具的外殼由金屬構(gòu)成，則將鱷魚(yú)夾夾到外殼上；如果電動(dòng)工具的外殼為絕緣體，則在手柄和電動(dòng)機(jī)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(yú)夾夾到金屬箔上；如果電動(dòng)工具的外殼包括金屬部分和絕緣體部分，則在手柄和電動(dòng)機(jī)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(yú)夾夾到金屬箔上；對(duì)于接地的手持式電動(dòng)工具，將電動(dòng)工具的外殼與大地連接；（2）扳動(dòng)切換開(kāi)關(guān)到匹配負(fù)載端，首先接通頻譜儀的電源，將頻譜儀開(kāi)機(jī)，然后連接插座的供電電源，將被測(cè)電動(dòng)工具的插頭和插座相連，合上被測(cè)電動(dòng)工具的電源開(kāi)關(guān)，被測(cè)電動(dòng)工具開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定后，扳動(dòng)切換開(kāi)關(guān)到電源線的一極，啟動(dòng)頻譜儀的掃描功能進(jìn)行測(cè)量；（3）通過(guò)頻譜儀的峰值檢波器（PK）和平均值檢波器（AV），對(duì)通過(guò)電壓探頭采集的騷擾電壓輸入信號(hào)進(jìn)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(zhǔn)中規(guī)定的QP準(zhǔn)峰值限值進(jìn)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(guò)限值的6個(gè)最大頻率點(diǎn)，進(jìn)入到步驟（4）；（4）通過(guò)頻譜儀的準(zhǔn)峰值檢波器（QP）和CISPR AV檢波器，對(duì)通過(guò)電壓探頭采集的騷擾電壓輸入信號(hào)對(duì)此6個(gè)最大頻率點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)峰值（QP）和CISPR AV值的測(cè)量（測(cè)量時(shí)間1s），將騷擾電壓電平值與GB4343.1標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的準(zhǔn)峰值QP限值 、CISPR AV限值進(jìn)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(dòng)切換開(kāi)關(guān)，電壓探頭連接至電源線另一極，重復(fù)步驟（3）、（4）的測(cè)試過(guò)程；（6）如果被測(cè)電動(dòng)工具可反轉(zhuǎn)，那么在反轉(zhuǎn)的工作狀態(tài)下也要進(jìn)行步驟（3）、（4）、（5）的測(cè)量，最終完成手持式電動(dòng)工具傳導(dǎo)騷擾電壓的測(cè)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(zhǔn)確度較高的優(yōu)點(diǎn)；發(fā)明方法與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法一致性較好，適用于企業(yè)的在線快速檢測(cè)，摸底試驗(yàn)，執(zhí)法部門(mén)的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)執(zhí)法；開(kāi)關(guān)部分增加一路50Ω匹配負(fù)載，測(cè)量前先打到匹配端，減少電動(dòng)工具開(kāi)機(jī)瞬間對(duì)頻譜儀的沖擊。

實(shí)施方式：

圖1為發(fā)明裝置整體結(jié)構(gòu)。

一種手持式電動(dòng)工具傳導(dǎo)騷擾電壓簡(jiǎn)易測(cè)試裝置包括：箱體1、頻譜儀2、電壓探頭3、切換開(kāi)關(guān)4、插座5、模擬手6、鱷魚(yú)夾7、測(cè)試線8和匹配負(fù)載9；電壓探頭3、模擬手6和匹配負(fù)載9置于箱體1內(nèi)，頻譜儀2、切換開(kāi)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(kāi)關(guān)4，切換開(kāi)關(guān)4的三個(gè)切換端可分別連接匹配負(fù)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(gè)電源口、一接地口和一模擬手接口；插座5通過(guò)一電源口與市電相連，頻譜儀2通過(guò)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(guò)接地口接地；測(cè)試線8穿過(guò)模擬手接口，一端連接電容器，另一端連接鱷魚(yú)夾7；所述頻譜儀2具有預(yù)選器和6dB中頻濾波器，測(cè)試精度更高；所述匹配負(fù)載9為50Ω電阻，測(cè)量前先切換開(kāi)關(guān)4打到匹配端，減少電動(dòng)工具開(kāi)機(jī)瞬間對(duì)頻譜儀2的沖擊；該裝置通過(guò)鱷魚(yú)夾7與電動(dòng)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(duì)電動(dòng)工具電源線兩極的150kHz至30MHz頻段騷擾電壓掃描，與標(biāo)準(zhǔn)限值進(jìn)行比較，從而判斷電動(dòng)工具的騷擾電壓性能，具有成本低，不需要屏蔽室，速度快，準(zhǔn)確度較高的優(yōu)點(diǎn)。

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

（1）對(duì)于不接地的手持式電動(dòng)工具，如果電動(dòng)工具的外殼由金屬構(gòu)成，則將鱷魚(yú)夾7夾到外殼上；如果電動(dòng)工具的外殼為絕緣體，則在手柄和電動(dòng)機(jī)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(yú)夾7夾到金屬箔上；如果電動(dòng)工具的外殼包括金屬部分和絕緣體部分，則在手柄和電動(dòng)機(jī)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(yú)夾7夾到金屬箔上；對(duì)于接地的手持式電動(dòng)工具，將電動(dòng)工具的外殼與大地連接；（2）扳動(dòng)切換開(kāi)關(guān)4到匹配負(fù)載9端，首先接通頻譜儀2的電源，將頻譜儀2開(kāi)機(jī)，然后連接插座5的供電電源，將被測(cè)電動(dòng)工具的插頭和插座5相連，合上被測(cè)電動(dòng)工具的電源開(kāi)關(guān)，被測(cè)電動(dòng)工具開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定后，扳動(dòng)切換開(kāi)關(guān)4到電源線的一極，啟動(dòng)頻譜儀2的掃描功能進(jìn)行測(cè)量；（3）通過(guò)頻譜儀2的峰值檢波器（PK）和平均值檢波器（AV），對(duì)通過(guò)電壓探頭3采集的騷擾電壓輸入信號(hào)進(jìn)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(zhǔn)中規(guī)定的QP準(zhǔn)峰值限值進(jìn)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(guò)限值的6個(gè)最大頻率點(diǎn)，進(jìn)入到步驟（4）；（4）通過(guò)頻譜儀2的準(zhǔn)峰值檢波器（QP）和CISPR AV檢波器，對(duì)通過(guò)電壓探頭3采集的騷擾電壓輸入信號(hào)對(duì)此6個(gè)最大頻率點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)峰值（QP）和CISPR AV值的測(cè)量（測(cè)量時(shí)間1秒鐘），將騷擾電壓電平值與GB4343.1標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的準(zhǔn)峰值QP限值 、CISPR AV限值進(jìn)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(dòng)切換開(kāi)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(cè)試過(guò)程；（6）如果被測(cè)電動(dòng)工具可反轉(zhuǎn)，那么在反轉(zhuǎn)的工作狀態(tài)下也要進(jìn)行步驟（3）、（4）、（5）的測(cè)量，最終完成手持式電動(dòng)工具傳導(dǎo)騷擾電壓的測(cè)試。