電源泄漏電流測試儀是許多安全測試中的一種測試,通常是安全執行單位,如UL,CSA,IEC,BSI,VDE,TUV和JSI這個(gè)測試將要求產(chǎn)品進(jìn)行。電源泄漏電流的測試規格因不同產(chǎn)品而異。不同的產(chǎn)品應用場(chǎng)所和功能也會(huì )導致規格和標準的差異。電流泄漏電(Current Leakage)和電源泄漏(Line Leakage)電源泄漏電流測試條款實(shí)際上可以分為三種不同的測試,即對地泄漏電流(Earth Leakage),泄漏泄漏電流(Enclosure 或 Surface Leakage Current)泄漏電流與表面之間(Applied Part或Surface to Surface Leakage)。主要區別在于測試棒的測量位置不同。地面泄漏電流是通過(guò)電源線(xiàn)上的接地線(xiàn)流回地面的泄漏電流,而表面泄漏電流是由于人員接觸身體時(shí)泄漏電流通過(guò)人體流回地面。此外,表面間的泄漏電流可稱(chēng)為治療泄漏電流(Patient Lead Leakage)在任何應用對象之間或流向應用對象的泄漏電流,通常只有醫療器械有這個(gè)測試的要求。這些測試的主要目的是使用戶(hù)在操作或手持應用程序時(shí)非常安全,而不會(huì )有感電損傷的風(fēng)險。
泄漏電流試驗差異分析
簡(jiǎn)介:泄漏電流測試是國家在家用電器產(chǎn)品安全性能測試中強制要求的安全性能測試項目。市場(chǎng)上的泄漏電流測試儀有舊的模擬儀器和新的數字儀器,內部電路不統一。因此,在用戶(hù)使用現場(chǎng)很容易出現這樣的問(wèn)題:相同的測試產(chǎn)品,不同廠(chǎng)家提供的測試結果往往明顯不一致,甚至差異很大。分析主要有兩個(gè)原因:
1、不同的泄漏試驗線(xiàn)
2、 泄漏測量?jì)x 國標GB4706.1—2004在泄漏電流測試中,明確規定被測電器應與地面絕緣或隔離變壓器供電。
根據這一要求,可以有以下兩種測試方法。
1、 第一種測試線(xiàn)路方法: 待測電器放置在絕緣體上,直接使用電網(wǎng)供電,泄漏試驗 在實(shí)際應用中,如果測量電器僅放置在絕緣體上(與地面絕緣),使用電網(wǎng)電源直接供電進(jìn)行泄漏試驗,試驗結果難以準確,因為一般木墊和橡膠墊(工業(yè)現場(chǎng)最常見(jiàn)的絕緣方法)在工業(yè)環(huán)境中,由于厚度、濕度、溫度、表面清潔度等因素難以更好地與地面絕緣,其絕緣等效電阻RG它是變化和不確定的,電網(wǎng)電源與 地面有直接的相關(guān)電路(火零線(xiàn)的電位與地面直接相關(guān))。如果這些不確定因素會(huì )導致測試數據結果,則很難準確測試結果。這種泄漏測試示意 圖如下: 在上圖中,RM是人體模擬阻抗 RG電氣外殼對地球的交流等效電阻 RL電氣火線(xiàn)對電氣外殼的交流等效電阻 RN在電網(wǎng)供電的情況下,電器零線(xiàn)對電器外殼的交流等效電阻 ,N與G電位相等,L與G電網(wǎng)電壓 火線(xiàn)之間的泄漏電流方向為:從a點(diǎn),經(jīng)d、e、f到g ,中間通過(guò)電流表和交流等效電阻RN 和 RG,此時(shí),電流表的驗結果為火線(xiàn)泄漏電流 零線(xiàn)泄漏電流方向為:b點(diǎn),經(jīng)c、e、f到h ,中間通過(guò)電流表和交流等效電阻RN,此時(shí),電流表測試結果為零線(xiàn)泄漏電流 火線(xiàn)泄漏電流公式為: IL= ULN / (RM RG//RN)
(1) 其中ULN 由于電網(wǎng)電壓 RM的數值在GB4706.1—2004中規定的值為1.5k歐姆左右,遠小于RG//RN 所以上面的風(fēng)格可以簡(jiǎn)化為: IL= ULN / RG//RN
(2) 由(2)型可見(jiàn),火線(xiàn)泄漏電流值的大小取決于RG//RN并聯(lián)阻值的大小,當RG阻值與RN當電阻值接近時(shí),火線(xiàn)泄漏電流值會(huì )有很大的偏差,而工業(yè)現場(chǎng)的一些 RG阻值不會(huì )比RN電阻值大多少,甚至小多少,所以測量的泄漏電流值是*錯誤的!如果在這種測試方法中獲得更準確的泄漏電流值,RG阻值必須遠大于 RN電阻值可以,即待測電器外殼與地面的絕緣必須遠遠優(yōu)于待測電器本身的火零線(xiàn)與外殼的絕緣。這在工業(yè)現場(chǎng)并不容易。
2、 第二種測試線(xiàn)路方法: 使用隔離變壓器為待測電器供電,并進(jìn)行泄漏測試 上述第一次測試存在較大問(wèn)題,難以測量泄漏電流。因此,在工業(yè)現場(chǎng)泄漏測試中,使用隔離變壓器為待測電器供電,為了測試的可靠性和安全性,待測電器仍放置在基本絕緣的木墊和橡膠墊上,使隔離變壓器輸出測試電源不再與地面直接相關(guān)((不再與地面有關(guān)),測試電路僅與測試電源和 待測電器泄漏狀態(tài)有關(guān)。使用隔離變壓器后,火零線(xiàn)電壓不再與地面有關(guān),盡管仍然存在RG,但RG兩端沒(méi)有電差,無(wú)泄漏電流電路。此時(shí),火線(xiàn)泄漏電流公式為: IL= ULN / RN
3、因此,此時(shí)的泄漏電流值僅與RN請注意:在上述分析中,零線(xiàn)泄漏電流值不受影響RG因此,沒(méi)有詳細分析尺寸的影響。因此,使用第一種方法和第二種方法來(lái)測試相同的待測產(chǎn)品,泄漏電流測試值可能會(huì )有很大的差異 2。泄漏測量?jì)x器的頻率響應(頻率響應)范圍 泄漏電流測試儀的頻率響應是由其內部信號處理電路的設計原理決定的。由于電網(wǎng)電壓含有較高的諧波,泄漏電流信號的頻率也會(huì )含有較高的諧波。一般來(lái)說(shuō),儀表電路的頻率 噪聲設計范圍越高,信號衰減的部分越少,測試越能反映信號的真實(shí)大小,頻率噪聲越低,信號過(guò)濾的成分越多,具體頻率的選擇性越強。在國家標準中GB4706.1—2004中,要求泄漏電流測試儀具 有一定的頻響,但該標準沒(méi)有明確規定頻響的范圍,在JJG 843-93《泄漏電流測量?jì)x檢定規程》提出了頻響范圍要求:通用被檢測儀器為20Hz-5KHz,醫用被檢儀器為20Hz-1kHz。
如果你仔細觀(guān)察不同的電子設備,你會(huì )發(fā)現有些電器使用二腳插頭,有些使用三腳插頭,有些依靠電池工作,有些也可以充電。以下是電氣電子設備防觸電保護分類(lèi)
0類(lèi)設備 指以基本絕緣為觸電保護的設備。一旦基本絕緣失效,設備的安全性能*取決于周?chē)h(huán)境。這就要求這些設備在絕緣良好的環(huán)境中使用。如木地板、木墻、周?chē)h(huán)境干燥的地方等。這種對環(huán)境要求非常嚴格的設備的使用范圍非常有限。
I類(lèi)設備 指設備的防觸電保護不僅依靠基本絕緣,還需要將可觸摸的導電部分與設備固定布線(xiàn)中的保護(接地)線(xiàn)連接起來(lái)。這樣,一旦基本絕緣失效,就保證了用戶(hù)的安全,因為可觸摸的導電部分與地線(xiàn)連接。
II類(lèi)設備 指設備的防觸電保護,不僅依靠基本絕緣,還依靠附加絕緣等安全措施。一旦基本絕緣失效,附加絕緣可以確保用戶(hù)的安全。如果加強絕緣,則相當于基本絕緣附加絕緣的水平。
III類(lèi)設備 這類(lèi)設備靠安全特低壓(SELV)供電。此類(lèi)設備內部的電壓不得高于安全特低電壓。III類(lèi)設備從電源上保證安全。
0I類(lèi)設備 指任何部件至少是基本絕緣并配備接地端子的設備。其電源軟線(xiàn)無(wú)接地導線(xiàn),插頭無(wú)接地插頭,無(wú)接地插座。目前,中國仍有這種家用電器(其他電器中沒(méi)有)0I類(lèi))。這種設備實(shí)際上是按壓的。I類(lèi)別設計,只是I類(lèi)電氣電源線(xiàn)與保護(接地)線(xiàn)固定在一起,插入插座后可以接地保護(接地)線(xiàn)0I類(lèi)電源線(xiàn)不保護接地線(xiàn),設置另一個(gè)保護接地端子,或保護接地端子上連接的保護接地線(xiàn)不能直接插入帶接地插孔的電源插座,與保護接地線(xiàn)連接。如果此類(lèi)電器不連接保護接地線(xiàn),則按0類(lèi)處理。如果連接保護接地線(xiàn),則按I類(lèi)對待。GB4706以下七類(lèi)產(chǎn)品認可家用及類(lèi)似用途電器安全 特殊要求0I類(lèi)的存在(只是認可這些產(chǎn)品不一定有0I類(lèi)):電水壺;電動(dòng)剃須刀;電推剪及類(lèi)似器具;家用冰箱和食品冰箱;電烤箱;面包烘焙機;華夫煎餅觸摸;皮膚護理器具;電池驅動(dòng)的電動(dòng)剃須刀、電推剪和充電電池組;電熨斗。
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