专利名称：一种三相设备漏电流测试仪器的制作方法
技术领域：
本申请涉及医疗设备领域，具体涉及一种三相设备漏电流测试仪器。
背景技术：
目前暂无能对三相设备进行满足IEC 60601-1和GB 9706.1要求的漏电流测试的自动化仪器，传统方法只能在每项漏电流测试完成之后，再次手动进行三相换相及断相的拆线及接线，以满足漏电流测试时所必需的换相及断相操作，这样，不仅存在每次拆线及接线时操作人员触电的安全风险，并且每次测试时的拆线换线也很费时，而多次重复的拆线及接线也会对仪器上的接线端子带来损伤。
发明内容本申请提供一种三相设备漏电流测试仪器，所述仪器包括用于漏电流测量的MD测量模块、用于发送操作信号并显示漏电流测试值的显示及控制模块、用于执行操作信号的主控及驱动板和用于实现正常供电、换相后供电及断相的三相切换及断开模块，所述主控及驱动板分别与MD测量模块、三相切换及断开模块电连接；所述显示及控制模块与主控及驱动板信号连接，用于向所述主控及驱动板发送操作信号并显示漏电流测试值；所述三相切换及断开模块包括用于三相网电源正常供电和换相后供电的第一单元，所述第一单元的输入端为三相网电源输入端，其输出端为用于与测试样机电连接的三相网电源输出端；所述MD测量模块与所述第一单元并联。采用本仪器对测试样机进行漏电流测试时，显示及控制模块与主控及驱动板信号连接，两者配合，可使三相切换及断开模块对接入的三相网电源进行自动换相及断相操作，从而避免了传统方法中漏电流测试时只能手动换相及断相的情况，同时，由于手动对接入的三相网电源进行换相及断相时，需要多次重复的拆线换线，这样不仅浪费时间，还会对接线端子带来损伤，而采用本仪器则克服了这些缺点。

图1为本申请实施例一的一种三相设备漏电流测试仪器的结构示意图；图2为本申请实施例一中三相切换及断开模块的结构示意图；图3为图2中第一单元的电路结构图；图4为图2中第二单元的电路结构图；图5为图2中第一单元的电路结构图；图6为图2中第二单元的电路结构图；图7为本申请实施例一中三相切换及断开模块与MD测量模块连接的电路图；图8为本申请实施例一中MD测量模块的结构示意图；图9为本申请实施例一中未接入1.1倍网电时测量点切换及断开模块的电路结构图；[0014]图10为本申请实施例一中接入1.1倍网电时测量点切换及断开模块的电路结构图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式
结合附图对本发明作进一步详细说明。实施例一请参考说明书附图图1、图2及图7，图1为本申请一种三相设备漏电流测试仪器的结构示意图，该仪器包括:用于供电的电源模块101、用于发送操作信号并显示漏电流测试值的显示及控制模块103、用于执行操作信号的主控及驱动板102、用于实现电源正常供电、换相后供电及断相的三相切换及断开模块104、用于漏电流测量的MD测量模块105、通讯口 106、用于对输入的单相电源进行变压的变压装置107及用于转换接入的单相电源类型的转换装置108。电源模块101上具有用于接入市电的输入端，从该输入端即可接入市电，为仪器正常工作供电，电源模块101的输出端则分别与主控及驱动板102、三相切换及断开模块104电连接，通过电源模块101也可以为仪器正常工作供电；主控及驱动板102分别与MD测量模块105、三相切换及断开模块104电连接；显示及控制模块103的输出端连接通讯口 106，并通过通讯口 106与主控及驱动板102信号连接，向主控及驱动板102发送操作信号并显示漏电流测试值，具体地，电源模块101可以为电源板卡。三相切换及断开模块104包括第一单元、第二单元和第三单元，参见说明书附图图2，第一单元和第二单元并联，第一单元和第三单元串联。三相切换及断开模块104中第一单元的输入端直接接入三相网电源，输出端则与第三单元的输入端串接，第三单元的输出端连接测试样机，或者，第三单元的输入端直接接入三相网电源，输出端与第一单元的输入端串接，第一单元的输出端此时即与测试样机电连接；第一单元使接入的三相网电源实现正常供电及换相后供电，第三单元用于对三相网电源进行断相处理；三相切换及断开模块104中的第二单元其输入端接入单相电源，该单相电源经第二单元后从第二单元的输出端输出，第二单元使接入的单相电源实现正常供电及换相后供电。MD测量模块105包括电压测量模块1051和测量点切换模块1052，参见说明书附图图7及图8，测量点切换模块1052与电压测量模块1051串接，MD测量模块105中的电压测量模块1051与三相切换及断开模块104中的第一单兀并联,三相切换及断开模块104中第二单元的单相电源输出端还与电压测量模块1051串接。变压装置107的输入端接入单相电源，输出端与所述三相切换及断开模块104中第二单元的单相电源输入端电连接，参见说明书附图图2，该变压装置107用于对接入的单相电源进行变压或隔离操作，使接入的单相电源以1.1倍网电形式从其输出端输出后接入到三相切换及断开模块104中，其中变压装置107输入端接入的单相电源可以是从外界接入的外界隔离单相电源，也可以是从三相网电源中接入的单相电源；为了实现对该接入的单相电源类型的转换，在变压装置107的输入端接入转换装置108，参见说明书附图图2，此时，转换装置108的输入端即接入单相电源，该单相电源可以是从外界接入的外界隔离单相电源，也可以是从三相网电源中接入的单相电源，其输出端和变压装置107的输入端电连接，该转换装置108用于切换上述单相电源的类型，即通过转换装置108，可以使接入变压装置107的单相电源在外界接入的外界隔离单相电源与三相网电源中接入的单相电源这两者之间自动转换，使接入变压装置107的单相电源多了一种选择。[0018]进一步地，三相切换及断开模块104包括第一单元、第二单元和第三单元，请参考说明书附图图2，第一单元由第一继电器1、第二继电器2、第三继电器3和第四继电器4并联组成，第二单元由第六继电器6和第七继电器7并联组成，第三单元由第五继电器5组成。第一单元的输入端从外界接入三相网电源，输出端输出正常或换相后的三相网电源，而从第一单元输出端输出的正常或换相后的三相网电源又从第三单元的输入端接入第三单元，第三单元的输出端连接测试样机，或者，可将第三单元调至第一单元之前，即第三单元的输入端接入三相网电源，输出端连接第一单元的输入端，而第一单元的输出端则连接测试样机，当第三单元中第五继电器5断开，三相切换及断开模块104中的三相网电源即无法实现供电。第二单元的单相电源输入端与变压装置107的输出端电连接，即从变压装置107输出端输出的1.1倍网电形式的单相电源经第二单元的输入端接入三相切换及断开模块104，并由第二单元的输出端以1.1倍网电形式的单相电源输出，该第二单元的输出端与MD测量模块105中的电压测量模块1051串接，参见说明书附图图7，这样，从外界接入的外界隔离单相电源或从三相网电源接入的单相电源经转换装置108和变压装置107后，成为1.1倍网电形式的单相电源，此单相电源接入三相切换及断开模块104中第二单元的输入端，再从三相切换及断开模块104中第二单元的输出端输出1.1倍网电，此输出的1.1倍网电接入MD测量模块105中。进一步地，该仪器中的MD测量模块105中包括有电压测量模块1051和测量点切换模块1052，而测量点切换模块1052包括第一继电器组合和第二继电器组合，请参考说明书附图图7及8。电压测量模块1051上预留有校准接口，电压测量模块1051的输入端与测量点切换模块1052中第一继电器组合的输出端电连接，输出端与测量点切换模块1052中第二继电器组合的输入端电连接；测量点切换模块1052中第一继电器组合的输入端在接入三相网电源中的地线的同时，还与三相切换及断开模块104中第二单元的输出端电连接，将三相切换及断开模块104中第二单元的输出端输出的1.1倍网电形式的单相电源接入MD测量模块105中，第一继电器组合的输出端与第二继电器组合的输入端电连接,第二继电器组合的不同输出端连接各不同的测量点，测量点包括测量点1、测量点2和测量点3等等，该测量点切换模块1052用于测试过程中各测量点的自动切换。下面，结合说明书附图图3、图4对三相切换及断开模块104中各个单元功能的实现进行详细阐述。三相切换及断开模块104中的第一单元用于对接入的三相网电源实现正常供电及对接入的三相网电源进行换相处理，其正常供电及换相处理实现过程请参考说明书附图图3，图3中L1、L2、L3为三相网电源中的火线；第二单元用于对从变压装置107中接入其内的1.1倍网电进行换相处理，其换相处理实现过程请参考说明书附图图4，图4中L和N为经变压装置107输出端输出的1.1倍网电形式的单相电源的火线和零线。当电源板卡101的输入端接入市电时，显示及控制模块103通过通讯口 106向主控及驱动板102发送操作命令，主控及驱动板102根据发送的命令使三相切换及断开模块104中第三单元的第五继电器5导通，与此同时，第一单元及第二单元中相应的其他继电器也在主控及驱动板102的作用下导通，如:对于第一单元，当第一继电器I上电导通时，即可实现三相网电源的正常供电状态，当第二继电器2上电导通，即可实现三相网电源第一次换相后的三相供电，当第三继电器3上电导通，即可实现三相网电源第二次换相后的三相供电，当第四继电器4上电导通，即可实现三相网电源第三次换相后的三相供电；对于第二单元，当第六继电器6上电导通时，即可实现1.1倍网电的正常单相供电，当第七继电器7上电导通时，即可实现输入的1.1倍网电换相后的单相供电。其中，三相切换及断开模块104在实现三相换相的功能时，换相接线可以在各继电器的前端实现，具体实现过程参见说明书附图图3，也可以在继电器的后端实现，具体实现过程参见说明书附图图5，图5中L1、L2、L3为三相网电源中的火线；而输入的1.1倍网电在实现换相功能时，换相接线可以在继电器的前端实现，具体参见说明书附图图4，也可以在继电器的后端实现，具体参见说明书附图图6，图6中L和N为经变压装置107输出端输出的1.1倍网电形式的单相电源的火线和零线。经三相切换及断开模块104中第一单元正常或换相后的三相网电源从三相切换及断开模块104中第一单元的输出端输出后接入测试样机，可以实现测试样机三相网电源正常供电或换相后供电时的漏电流测试。另外， 第一继电器1、第一继电器2、第三继电器3、第四继电器4、第五继电器5、第六继电器6和第七继电器7可以是单个继电器形成的组合，也可以是组合继电器。下面，再结合说明书附图图9及图10对MD测量模块105中包含的各个模块功能的实现进行详细阐述。图9为未接入1.1倍网电时MD测量模块105中各测量点通过测量点切换模块1052实现切换的电路图，其中，第一继电器组合包括第八继电器8、第九继电器9和第十继电器10，第二继电器组合包括第十一继电器11、第十二继电器12和第十三继电器13。第八继电器8与第九继电器9并联后再与第十继电器10串联，第八继电器8和第九继电器9的输入端连接第十继电器10的输出端，第八继电器8和第九继电器9 二者的输出端分别连接测量点3和2，第十继电器10的输入端连接三相网电源中地线，输出端则还与电压测量模块1051的输入端电连接；第十一继电器11与第十二继电器12并联后与电压测量模块1051的输出端连接，第十一继电器11和第十二继电器12的输入端连接电压测量模块1051的输出端，第十一继电器11和第十二继电器12 二者的输出端分别连接测量点3和2，第十三继电器13的输入端与电压测量模块1051的输出端相接，输出端接测量点I。请参考说明书附图图9，当电源板卡101的输入端接入市电时，显示及控制模块103通过通讯口 106向主控及驱动板102发送操作命令，主控及驱动板102根据发送的命令使使MD测量模块105中测量点切换模块1052内相应的继电器导通，当第i^一继电器11和第十继电器10上电导通时，可实现测量点3所在支路的测量；当第十二继电器12和第十继电器10上电导通时，可实现测量点2所在支路的测量；当第八继电器8上电导通时，可使测量点3与MD测量模块105的左端相通，实现将测量点切换到MD测量模块105左端的目的；当第八继电器8和第十二继电器12上电导通时，即可形成测量点3经过电压测量模块1051到达测量点2的通路，实现测量点3和测量点2的切换。其中，测量点2，3…可具体用于外壳漏电流、患者漏电流、患者辅助漏电流的测试，因而可根据该仪器所应用的产品的外壳、应用部分的个数进行测量点的数量的适当选取或扩展，扩展后的测量点可通过测量点切换模块1052中第一继电器组合和第二继电器组合内不同继电器的导通实现测量及测量点的切换。在对地漏电流测试时，第十继电器10和第十三继电器13上电，MD测量模块105的左端与右端相通，此时，通过测量点I所在支路即可实现对地漏电流的测试；患者辅助漏电流测试时，采用测量点2，3…之间的任意两条支路，通过相应继电器动作即可实现测试，漏电流测试过程中，显示及控制模块103还将测量值通过其上的显示屏或其他具有显示功能的器件显示出来。在对漏电流进行测试时，可根据测试情况将三相切换及断开模块104中第二单元的单相电源输出端输出的1.1倍网电施加到各测量点上，进行各测量点的1.1倍网电漏电流测试，其实现的电路图请参考说明书附图图10。图10在图9中第一继电器组合内增加了第十四继电器14，第十四继电器14的输入端通过保险丝与三相切换及断开模块104中第二单元的单相电源输出端电连接，这样，当相应继电器上电导通时，从三相切换及断开模块104中第二单元的单相电源输出端输出的1.1倍网电即可加在相应测量点所在支路上，输出端则连接在电压测量模块1051的输入端。当电源板卡101的输入端接入市电时，显示及控制模块103通过通讯口 106向主控及驱动板102发送操作命令，主控及驱动板102根据发送的命令使MD测量模块105中相应的继电器导通，当将第十四继电器14和第十二继电器12上电并同时导通，即可将1.1倍网电施加在测量点2的支路上；若将第十四继电器14和第十一继电器11上电并同时导通，即可将1.1倍网电施加在测量点3的支路上。由于三相切换及断开模块104中的第二单元可以使输入的1.1倍网电在换相及正常状况下输出，然后施加在各测量点所在支路，因而，通过上述测量点切换过程，可以实现各测量点所在支路在1.1倍网电换相及正常状况两种情况下的漏电流测试。其中，图9中接入第十四继电器14输入端的变压后网电输出指的是1.1倍变压输出中的火线。对于各测量点所在支路1.1倍网电漏电流测试实现过程，也可以利用三相切换及断开模块104中第二单元实现，请结合参考说明书附图图2及图9，当第二单元中的第六继电器6和第七继电器7断开时，由于从变压装置107输出端输出的1.1倍网电输入第二单元后，电路处于断开状态，电流不能从第二单元输出端输出，因而，1.1倍网电漏电流的测试则不能实现，而当第二单元中的第六继电器6、第一继电器组合中的第十四继电器14与第二继电器组合中的第十二继电器12上电并同时导通，可实现1.1倍网电正常供电时测量点2所在支路的漏电流测试，当第二单元中的第七继电器7、第一继电器组合中的第十四继电器14与第二继电器组合中的第十二继电器12上电并同时导通时，可实现1.1倍网电换相后测量点2所在支路的漏电流测试，同理，通过相应继电器动作即可实现其他测量点所在支路的1.1倍网电漏电流的测试。利用本仪器对测试样机进行漏电流测试时，显示及控制模块103通过通讯口 106向主控及驱动板102发送控制命令，主控及驱动板102根据发送的命令使各组成部分中的继电器导通，实现漏电流的测试，由于此测试过程可通过显示及控制模块103从通讯口向106主动及驱动板102发送的控制命令完成，因而可以根据发送的控制指令实现软件控制漏电流测试，并分别对漏电流进行自动测试和单步分项的测试；并且，在测试过程中，三相切换及断开模块104根据主控及驱动板102的控制命令，对接入的三相网电源进行自动换相和断相操作，从而避免了传统方法中漏电流测试时只能手动换相及断相的情况，克服了手动换相和断相时，多次重复的拆线换线所带来的时间浪费以及对接线端子带来损伤的缺点；变压装置107使得漏电流测试时，可根据情况实现各测量点1.1倍网电漏电流的测试，转换装置108能够使接入的单相电源在外界隔离单相电源与三相网电源中的单相电源之间自动切换或手动切换，使得1.1倍网电输入所需的供电电源选取更加灵活；MD测量模块105中测量点切换模块1052，使得漏电流测试时，各测量点之间可以自动切换，而电压测量模块1051上预留有校准接口，将其从仪器取出后即可对电压进行单独校准。[0028]以上内容是结合具体的实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。
权利要求1.一种三相设备漏电流测试仪器，其特征在于，包括用于漏电流测量的MD测量模块(105)、用于发送操作信号并显示漏电流测试值的显示及控制模块(103)、用于执行操作信号的主控及驱动板(102)和用于实现正常供电、换相后供电及断相的三相切换及断开模块(104)， 所述主控及驱动板(102)分别与MD测量模块(105)、三相切换及断开模块(104)电连接； 所述显示及控制模块(103)与主控及驱动板(102)信号连接，用于向所述主控及驱动板(102)发送操作信号并显示漏电流测试值； 所述三相切换及断开模块(104)包括用于三相网电源正常供电和换相后供电的第一单元，所述第一单元的输入端为三相网电源输入端，其输出端为用于与测试样机电连接的三相网电源输出端； 所述MD测量模块(105)与所述第一单元并联。
2.如权利要求1所述的仪器，其特征在于，所述MD测量模块(105)包括电压测量模块(1051)，所述电压测量模块(1051)与所述三相切换及断开模块(104)的第一单元并联。
3.如权利要求2所述的仪器，其特征在于，所述三相切换及断开模块(104)还包括用于单相电源正常供电和换相后供电的第二单元，所述第二单元的输入端为单相电源输入端，其输出端为单相电源输出端，该单相电源输出端与所述电压测量模块(1051)串接。
4.如权利要求1-3中任一项所述的仪器，其特征在于，所述三相切换及断开模块(104)还包括用于三相网电源断相的第三单元， 所述第三单元的 输入端与所述第一单元三相网电源输出端电连接，其输出端为用于与测试样机电连接的三相网电源输出端； 或，所述第三单元的输入端为三相网电源输入端，其输出端与所述第一单元三相网电源输入端电连接。
5.如权利要求1-3中任一项所述的仪器，其特征在于，还包括电源模块(101)，所述电源模块(101)具有用于接入市电的输入端，其输出端分别与主控及驱动板(102)、三相切换及断开模块(104)电连接。
6.如权利要求1-3中任一项所述的仪器，其特征在于，所述第一单元包括第一继电器(I)、第二继电器(2)、第三继电器(3)和第四继电器(4)，四者并联，所述第一继电器(I)、第二继电器(2)、第三继电器(3)和第四继电器(4)都为单个继电器或为多个继电器的组合。
7.如权利要求1-3中任一项所述的仪器，其特征在于，还包括通讯口(106)，所述显示及控制模块(103)的输出端连接所述通讯口(106)，通过所述通讯口(106)与主控及驱动板(102)信号连接。
8.如权利要求3所述的仪器，其特征在于，还包括用于对输入的单相电源进行变压的变压装置(107)，所述变压装置(107)具有用于接入单相电源的输入端和用于输出单相电源的输出端，所述输出端与所述第二单元的单相电源输入端电连接。
9.如权利要求3所述的仪器，其特征在于，所述第二单元包括第六继电器(6)和第七继电器(7)，二者并联，所述第六继电器(6)和第七继电器(7)都为单个继电器或为多个继电器的组合。
10.如权利要求4所述的仪器，其特征在于，所述第三单元包括第五继电器(5)，所述第五继电器(5)为单个继电器或为多个继电器的组合。
11.如权利要求2或3所述的仪器，其特征在于，所述MD测量模块(105)还包括用于漏电流测量过程中各测量点切换的测量点切换模块(1052 )，所述测量点切换模块(1052 )与所述电压测量模块(1051)串接。
12.如权利要求8所述的仪器，其特征在于，还包括用于转换接入的单相电源类型的转换装置(108)，所述转换装置(108)具有从三相网电源中接入单相电源的输入端和用于直接接入外界隔离单相电源的输入端，其输出端和所述变压装置(107)用于接入单相电源的输入端电连接。
13.如权利要求11所述的仪器，其特征在于，所述测量点切换模块(1052)包括第一继电器组合，所述第一继电器组合包括第八继电器(8)、第九继电器(9)和第十继电器(10)，所述第八继电器(8)与第九继电器(9)并联，所述第八继电器(8)的输入端及第九继电器(9)的输入端与第十继电器(10)的输出端电连接，所述第八继电器(8)和第九继电器(9) 二者具有连接测量点的输出端，所述第十继电器(10)具有接入三相网电源中地线的输入端，其输出端与电压测量模块(1051)电连接。
14.如权利要求13所述的仪器 ，其特征在于，所述测量点切换模块(1052)还包括第二继电器组合，所述第二继电器组合包括第i^一继电器(11)、第十二继电器(12)和第十三继电器(13)，所述第i^一继电器(11)与第十二继电器(12)并联，所述第i^一继电器(11)的输入端及第十二继电器(12)的输入端与电压测量模块(1051)电连接，所述第十一继电器(11)和第十二继电器(12) 二者具有连接测量点的输出端，所述第十三继电器(13)具有连接测量点的输出端，其输入端与电压测量模块(1051)电连接。
专利摘要本申请公开了一种三相设备漏电流测试仪器，该仪器包括MD测量模块、主控及驱动板、显示及控制模块和三相切换及断开模块，主控及驱动板分别与MD测量模块、三相切换及断开模块电连接；显示及控制模块与主控及驱动板信号连接，向主控及驱动板发送操作信号并显示漏电流测试值；三相切换及断开模块包括第一单元，第一单元的输入端为三相网电源输入端，其输出端为用于与测试样机电连接的三相网电源输出端；所述MD测量模块与所述第一单元并联。本仪器测试漏电流时，可使接入的三相网电源既可正常供电也可自动或手动换相，避免了传统方法中漏电流测试时只能手动换相及断相的情况，为测试过程节约时间并保护了接线端子。
文档编号G01R19/00GK202994950SQ20122058310
公开日2013年6月12日 申请日期2012年11月7日 优先权日2012年11月7日
发明者邱栋梁, 刘继广, 吴应文 申请人:深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司