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什么是電源泄漏電流測(cè)試儀，分為哪幾種測(cè)試？
  • 發(fā)布日期：2022-04-11      瀏覽次數(shù)：1566
      • 電源泄漏電流測(cè)試儀測(cè)試是諸多安規(guī)測(cè)試中的一項(xiàng)測(cè)試，通常安規(guī)執(zhí)行單位，例如UL，CSA，IEC，BSI，VDE，TUV和JSI等會(huì)要求產(chǎn)品必須做這項(xiàng)測(cè)試。電源泄漏電流的測(cè)試規(guī)格視在各種不同的產(chǎn)品而有很大的不同，產(chǎn)品應(yīng)用的場(chǎng)所和功能的不同，也會(huì)造成規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)的差別。電流泄漏電(Current Leakage)和電源泄漏(Line Leakage)測(cè)試為通稱的電源泄漏電流測(cè)試條款，事實(shí)上可以被區(qū)分為三種不同的測(cè)試，分別為對(duì)地泄漏電流(Earth Leakage)，對(duì)表面泄漏電流(Enclosure 或 Surface Leakage Current)和表面間泄漏電流(Applied Part或Surface to Surface Leakage)。主要的不同點(diǎn)在于測(cè)試棒所量測(cè)位置的不同而有所不同，對(duì)地泄漏電流為漏電電流經(jīng)由電源線上的接地線流回大地，而表面泄漏電流是由于人員觸摸機(jī)體時(shí)，泄漏電流經(jīng)由人體流回大地。另外表面間泄漏電流或稱為治療泄漏電流(Patient Lead Leakage)則為在任何應(yīng)用物件之間或流向應(yīng)用物件的泄漏電流，通常只有醫(yī)療儀器有這項(xiàng)測(cè)試的要求。這些測(cè)試的主要目的為讓使用者在操作或手握應(yīng)用物件時(shí)非常安全，而不至于有感電傷害的危險(xiǎn)。
       
      泄漏電流測(cè)試差異性分析
      引言：泄漏電流測(cè)試是家用電器產(chǎn)品安全性能檢測(cè)中，國(guó)家強(qiáng)制要求的一個(gè)安全性能測(cè)試的項(xiàng)目。市場(chǎng)上泄漏電流測(cè)試儀有老式的模擬儀表，也有新型的數(shù)字儀表，內(nèi)部電路也不盡統(tǒng)一。因此在用戶使用現(xiàn)場(chǎng)很容易出現(xiàn)這樣的問(wèn)題：同樣的被測(cè)產(chǎn)品，采用不同廠商提供的測(cè)試儀測(cè)試結(jié)果往往對(duì)比后明顯不一致，甚至差別很大。分析一下，這其中主要原因有兩個(gè)：
      1、泄漏測(cè)試線路的不同
      2、泄漏測(cè)量?jī)x器的頻響不同 一、 泄漏測(cè)試線路 國(guó)標(biāo)GB4706.1—2004中明確規(guī)定，泄漏電流的測(cè)試中“被測(cè)電器應(yīng)與大地絕緣或者電源采用隔離變壓器供電"。
      根據(jù)此要求，可以有以下兩種測(cè)試方式。
      1、 第一種測(cè)試線路方式： 待測(cè)電器放在絕緣體上，直接使用電網(wǎng)給被測(cè)電器供電，進(jìn)行泄漏測(cè)試 在實(shí)際應(yīng)用中，如果被測(cè)電器僅僅放置在絕緣體上（與大地絕緣），使用電網(wǎng)電源直接供電進(jìn)行泄漏測(cè)試，則測(cè)試結(jié)果很難準(zhǔn)確，因?yàn)橐话愕哪緣|和橡膠墊（工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)最常見(jiàn)的絕緣方式）在工業(yè)環(huán)境中，因?yàn)楹穸?、濕度、溫度、表面潔凈度等諸多因素很難做到比較好的與大地絕緣，其絕緣等效電阻RG是變化的、不確定的，而電網(wǎng)電源與 大地又有著直接的關(guān)聯(lián)回路（火零線的電位和大地直接相關(guān)），如果這些會(huì)導(dǎo)致測(cè)試數(shù)據(jù)結(jié)果的很多不確定因素，測(cè)試結(jié)果是很難準(zhǔn)確的。這種方式的泄漏測(cè)試示意 圖如下： 上圖中，RM是人體模擬阻抗 RG是電器外殼對(duì)大地的交流等效電阻 RL是電器火線對(duì)電器外殼的交流等效電阻 RN是電器零線對(duì)電器外殼的交流等效電阻 在電網(wǎng)供電的情況下，N與G電位是相等的，L與G之間的電位是電網(wǎng)電壓 火線的泄漏電流走向是：從a點(diǎn)，經(jīng)d、e、f到g ，中間經(jīng)過(guò)電流表和交流等效電阻RN 和 RG，此時(shí)電流表測(cè)試結(jié)果為火線泄漏電流 零線的泄漏電流走向是：從b點(diǎn)，經(jīng)c、e、f到h ，中間經(jīng)過(guò)電流表和交流等效電阻RN，此時(shí)電流表測(cè)試結(jié)果為零線泄漏電流 火線的泄漏電流大小公式為： IL= ULN / (RM+RG//RN)
      （1） 其中ULN 為電網(wǎng)電壓 由于RM的數(shù)值在GB4706.1—2004中規(guī)定數(shù)值為1.5k歐姆左右，遠(yuǎn)小于RG//RN 所以上式可簡(jiǎn)化為： IL= ULN / RG//RN
      （2） 由（2）式可見(jiàn)，火線泄漏電流值的大小取決于RG//RN并聯(lián)阻值的大小，當(dāng)RG阻值與RN阻值接近時(shí)會(huì)引起火線泄漏電流值非常大的偏差，而工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)一些 情況下RG阻值并不會(huì)比RN阻值大多少，甚至還要小的多，這樣，測(cè)出來(lái)的泄漏電流值就*不對(duì)了！此種測(cè)試方式中若要得到較準(zhǔn)確的泄漏電流值，RG阻值必 須遠(yuǎn)大于RN阻值才可以，即待測(cè)電器外殼與大地的絕緣必須遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于待測(cè)電器本身火零線與外殼的絕緣才可以。而這在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)并不容易做到。
      2、 第二種測(cè)試線路方式： 采用隔離變壓器給待測(cè)電器供電，進(jìn)行泄漏測(cè)試 上述第一種測(cè)試存在較大問(wèn)題，很難測(cè)準(zhǔn)泄漏電流。所以，在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的泄漏測(cè)試中，都是采用隔離變壓器給待測(cè)電器供電，為了測(cè)試的可靠和安全，待測(cè)電器依然 要放置在與大地基本絕緣的木墊和橡膠墊之上，這樣，隔離變壓器輸出測(cè)試電源與大地不再有直接的關(guān)系（（此時(shí)的火零線的電位和大地不再有關(guān)），測(cè)試回路僅僅與測(cè)試電源和 待測(cè)電器的泄漏狀態(tài)有關(guān)。 采用了隔離變壓器后，火零線電壓不再與大地有關(guān)，雖然仍然存在RG，但RG兩端已不存在電勢(shì)差，也就不再有泄漏電流回路，此時(shí)火線泄漏電流公式為： IL= ULN / RN

      3、所以，此時(shí)的泄漏電流值僅僅與RN有關(guān)。 請(qǐng)注意：以上分析中，零線泄漏電流值不受RG的大小影響，所以沒(méi)有加以細(xì)致分析。 因此，使用第一種方式和第二種方式去測(cè)試同一待測(cè)產(chǎn)品，得出的泄漏電流測(cè)試值可能會(huì)相差較大 二、泄漏測(cè)量?jī)x器的頻率響應(yīng)（頻響）范圍 泄漏電流測(cè)試儀的 頻響是由其內(nèi)部信號(hào)處理電路的設(shè)計(jì)原理決定的。由于電網(wǎng)電壓含有較高的諧波，所以產(chǎn)生的泄漏電流信號(hào)頻率也會(huì)含有較高頻率的諧波。一般來(lái)說(shuō)，儀表電路的頻 響設(shè)計(jì)范圍越高，信號(hào)被衰減慮除的部分就越少，測(cè)試就越能反映信號(hào)的真實(shí)大小，而頻響越低，則信號(hào)被過(guò)濾掉的成分越多，對(duì)信號(hào)的特定頻率選擇性就越強(qiáng)。 在國(guó)標(biāo)GB4706.1—2004中，要求泄漏電流測(cè)試儀具 有一定的頻響，但該標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有明確規(guī)定頻響的范圍，在JJG 843－93《泄漏電流測(cè)量?jī)x檢定規(guī)程》，提出了頻響范圍的要求：通用被檢儀表為20Hz-5KHz，醫(yī)用被檢儀表為20Hz-1kHz

      電子產(chǎn)品常見(jiàn)的IEC標(biāo)準(zhǔn)有哪些


      IEC 61010-1 (2001-03)

      IEC60730-1(1999-04)

      IEC 60065 (2001－12)

      IEC 60335-1 (2001-05)

      IEC60745-1 (1997-03)

      IEC 60950－1 (2001－10)

      IEC 60432-1 (1999-08)

      IEC60884-1 (1994-06)

      IEC 60601－1 (1988－12)

      IEC 60598-1 (1999-12)

      IEC60928(1995－02)


      應(yīng)用范圍

      音視頻產(chǎn)品

      家用電器產(chǎn)品

      照明設(shè)備

      醫(yī)用電子設(shè)備

      信息技術(shù)設(shè)備

      測(cè)試控制、實(shí)驗(yàn)電子設(shè)備

      中小型旋轉(zhuǎn)電機(jī)

      國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

      GB8898-1995

      GB4706.1－2005

      GB7000.1－2002

      GB9706.1－1995

      GB4943－2001

      GB4793－1995

      GB14711

      國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)

      IEC60065

      IEC60335－1

      IEC60598-1

      IEC60601-1

      IEC60950

      IEC61010－1


      測(cè)試電壓

      Un x 0,9
      Un x 1,06

      Un 
      Un x 1.06

      Un

      Un x 1.1

       

      Un

      Un x 1.1

       

      Un x 1.05

      極限電流

      0.7 mA max

      0.5mA、3.5mA

      （0.5~1）mA、5mA

      10 μA ~ 10 mA

      0.5mA、3.5mA

      AC3.5mA 
      DC15mA

      5mA

      測(cè)量電路

      GB/T12113

      1.75ｋ或GB/T12113

      GB/T12113

      GB/T9706.1

      GB/T12113

      GB/T12113

      GB/T12113

      電工電子設(shè)備防觸電保護(hù)的分類

      如果你仔細(xì)觀察不同的電子器械，你會(huì)發(fā)現(xiàn)有的電器用二腳插頭，有的用三腳插頭，有的靠電池工作，有的還可以充電使用。下面介紹一下“電工電子設(shè)備防觸電保護(hù)的分類"

      0類設(shè)備 指靠基本絕緣作為觸電防護(hù)的設(shè)備，一旦基本絕緣失效，設(shè)備的安全性能*取決于周圍環(huán)境。這就要求這類設(shè)備要用在“絕緣良好"的環(huán)境中。比如木質(zhì)地板、木質(zhì)墻壁，周圍環(huán)境干燥的場(chǎng)所等等。這種對(duì)使用環(huán)境要求非常嚴(yán)格的設(shè)備，使用范圍很有局限。

      I類設(shè)備 指設(shè)備的防觸電防護(hù)不僅靠基本絕緣，還需將能觸及的可導(dǎo)電部分與設(shè)備固定布線中的保護(hù)（接地）線相連接。這樣，一旦基本絕緣失效，由于能觸及的可導(dǎo)電部分已與地線連接，因而使用人員的安全有了保證。

      II類設(shè)備 指設(shè)備的防觸電防護(hù)不僅靠基本絕緣，還另有附加絕緣等安全措施。一旦基本絕緣失效，附加絕緣可保證使用者的安全。若是加強(qiáng)絕緣，本身則相當(dāng)于基本絕緣附加絕緣的水平。 

      III類設(shè)備 這類設(shè)備靠安全特低電壓（SELV）供電。這類設(shè)備內(nèi)部出現(xiàn)的電壓也不能高于安全特低電壓。III類設(shè)備是從電源方面就保證了安全。

      0I類設(shè)備 是指任何部件至少都是基本絕緣并裝有接地端子的設(shè)備。其電源軟線不帶接地導(dǎo)線，插頭沒(méi)有接地插腳，不能插入有接地插孔的電源插座。目前國(guó)內(nèi)還存在這類家用電器（其他電器中沒(méi)有0I類）。這類設(shè)備實(shí)際上是按I類設(shè)計(jì)的，只是I類電器電源線與保護(hù)（接地）線固定在一起，且同用一個(gè)插頭，插入插座后保護(hù)（接地）線即可接地，而0I類的電源線沒(méi)有保護(hù)接地導(dǎo)線，另設(shè)保護(hù)接地端子，或保護(hù)接地端子上連接的保護(hù)接地線不能直接同電源線一起插入帶有接地插孔的電源插座上去與保護(hù)接干線接通。這類電器若不接通保護(hù)接地線，則按0類對(duì)待，若接通保護(hù)接地線，則按I類對(duì)待。GB4706《家用和類似用途電器的安全 特殊要求》中有以下七類產(chǎn)品認(rèn)可“0I類"的存在（只是“認(rèn)可"這些產(chǎn)品不一定有“0I類"）：電水壺；電動(dòng)剃須刀；電推剪及類似器具；家用電冰箱和食品冷凍箱；電烤箱；面包烘烤器；華夫烙餅摸；皮膚及毛發(fā)護(hù)理器具；電池驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)剃須刀、電推剪及充電電池組；電熨斗。