程强
上海熙晟数控机械有限公司 上海市 201906
摘要：本人经过试验验证，针对安规认证标准下的小型熔断器和低压熔断器的电压降测试方法，在交流电工作状态下实现自动测试和数据采集，并进行了新的研究和探讨，实现了新的思路和新的方案。
关键词：熔断器、电压降测试、自动测试、数据采集、紫金桥组态软件。
一、引言：电子电气产品的可靠性和安全性测试和认证一直是全世界各国的统一要求。我国对电子产品进行了强制性认证制度（3C认证），国际上对电子产品的认证有UL、VDE、TUV等，没有获得国家或国际认证的产品，不能出厂销售，以免产生不可预估的质量事故。
小型熔断器标准为GB/T9364. 对应国际标准是IEC60127，此类熔断器大多用于保护户内电气装置、电子设备和其中的元件。小型熔断器的额定分断能力不超过2KA。
低压熔断器(保险丝）作为电子产品应用最为广泛的元器件之一，列入了国家的强制认证目录。针对额定分断能力不低于6KA，额定电压不超过1200V的工频交流电路或额定电压不超过1500V的直流电路限流熔断器，国家标准是GB13539,国际标准是IEC60269.此类熔断器大多用于电气控制和电力设备控制方面。
二、研究背景：在强制认证中电压降是一个重要的测试认证内容，电压降决定了熔断器的性能，通过电压降来检验保险丝是否合格。同时电压降也是功率耗散测试计算的一个重要参量。
W功率耗散=U电压降*I电流
标准中定义电压降：电压降额定电流条件下达到热平衡后保险丝两端的电压差。也就是对保险丝在通额定电流，当保险丝达到热平衡即温度稳定下来时所测得的其两端的电压。
熔断器在通电运行过程中，电压降越大，功率耗散就越大。熔断器就越容易发热烧毁。
在GB9364.1中规定电压降测试采用直流方式进行，中国质量监督检测中心也是采用直流源进行的测试。而直流电源无法突破高达500--600安培的大电流的测试方法瓶颈。因为电流越大，要求的直流测试电源体积越大，那么设备也必须做得比价。电源设计要求越高，成本也就越高，产生的费用也高很多，另外数据交换也不一样，要求会高出很多。
而软件方面，包括美国的安捷伦的数据采集仪都无法胜任大电流工作状态下的电压降在线测试（带电测试）。目前数据采集软件可接受的都是15V以下的直流电，再高电压的直流电会把数据采集模块击穿，造成数据采集模块烧毁。所以很多测量就受到限制。
而按标准GB13539/IEC60269规定低压熔断器的电压降和耗散功率测试是在交流下进行。同样都是熔断器（保险丝），采用了两种不同的电流，而实际上GB9364中的熔断器很大一部分是工作在交流电下。
造成这种原因是两种标准的熔断器测量方式没有真正研究验证出新的改进措施。
目前电压降测试是组合直流电源、直流负载、数字万用表来进行测试。操作过程复杂，还要求检测人员熟悉仪器的量程和选择，并且还要手工统计。这样的操作对人员有要求，并且会造成数据准确性可靠性有疑虑。
三、方案设计：本人与大型成套机械设备维修和使用20几年，工作中经常要面对这样的疑虑，为了针对性解决这类疑虑，经过多次试验、改进和测试，最终研制了一种方法可以在交流电下自动测试熔断器的电压降方法。
通过紫金桥软件可很直观地测试出熔断器在通电状况下的电压降，只要在测试，就可以自动监控熔断器的电压降变化过程。
通过软件时间设置，可自动按时间间隔统计出熔断器的电压降数据，以便于检测人员读取或进行数据分析，判断熔断器的质量状况。
只要把电压降信号采集线放在熔断器两端，开启TMR-1000A电流变换设备，让熔断器通过规定的额定电流，软件系统就可自动记录电压降的数据的变化过程。
通过更改编制程序，还可自动计算耗散功率。
五、结束语：此方案比直流电带负载的测试方法更真实准确，更直接真实地反应了熔断器的真实电压降，因为大多数熔断器都是工作在交流电状态下。
直接把熔断器放在测试基座上，接上电压降数据线，熔断器在工作有电流通过，软件系统就会自动记录电压降数据及变化过程，并有曲线波形图直观地反应了电压降的变化过程，实现了带电自动在线测试过程，解决了大电流熔断器测试电压降的难题。
不需要再用万用表或毫伏电压表来进行测试和人工统计电压降数据，减轻了检测人员的劳动强度，达到自动检测测量目的，测量到的结果可靠性增强，自动化程度提高，数据保存和调用、处理分析方便。
参考文献：
1. 低压熔断器标准汇编 基础标准与低压熔断器卷 GB13539.1,GB13519.2,GB13539.3,GB13539.4,GB13539.5 中国标准出版社。
2. 中国国家标准GB/T9364.1-2015 小型熔断器 第1部分 小型熔断器定义和小型熔断器通用要求。
3. IEC60269-1 2009 international standard 低压熔断器第1部分：一般规则。
4. IEC60269-5- 2014 Technical report 技术报告。
作者简介：程强（1972.09-），男，汉族，湖北省孝感市，总经理，大专，单位：上海熙晟数控机械有限公司，研究方向：大型激光切割应用技术和智能自动化设备