別再把“泄露電流”與“耐壓漏電流”混淆了!
發(fā)布時(shí)間:2018-09-21 責(zé)任編輯:wenwei
【導(dǎo)讀】“漏電流”與“泄露電流”兩個(gè)專業(yè)名詞十分相似,導(dǎo)致很多工程師對(duì)著兩個(gè)量經(jīng)?;煜?,傻傻分不清楚。實(shí)際上他們之間的實(shí)質(zhì)截然不同,一個(gè)是用電器在輸入正常電壓下的測(cè)試,另一個(gè)是用電器不同電下,用另外的幾千伏的電壓施加在設(shè)備輸入對(duì)地-輸入對(duì)輸出等的電流測(cè)試。
根據(jù)GB/T13870.1在 “15~100Hz正弦電流的效應(yīng)” 中闡述,感知閾和反應(yīng)閾為0.5mA,擺脫閾為10 mA。
泄露電流相對(duì)比較小,一般零點(diǎn)幾毫安,比如220VAC/0.42ma,漏電流相對(duì)較大,一半幾毫安到幾十毫安,比如2000VAC/5ma,當(dāng)然也有漏電流有求很高的應(yīng)用場(chǎng)合,比如醫(yī)療電源,才零點(diǎn)幾毫安。
對(duì)于電源工程師耐壓測(cè)試漏電流非常熟悉,我們今天來講講泄露電流。
泄漏電流是指在沒有故障施加電壓的情況下,電氣中帶相互絕緣的金屬零件之間,或帶電零件與接地零件之間,通過其周圍介質(zhì)或絕緣表面所形成的電流稱為泄漏電流.
按照美國(guó)UL標(biāo)準(zhǔn),泄漏電流是包括電容耦合電流在內(nèi)的,能從家用電器可觸及部分傳導(dǎo)的電流.
泄漏電流包括兩部分,一部分是通過絕緣電阻的傳導(dǎo)電流I1;另一部分是通過分布電容的位移電流I2,后者容抗為XC=1/2pfc與電源頻率成反比,分布電容電流隨頻率升高而增加,所以泄漏電流隨電源頻率升高而增加.例如:用可控硅供電,其諧波分量使泄漏電流增大.
若考核的是一個(gè)電路或一個(gè)系統(tǒng)的絕緣性能,則這個(gè)電流除了包括所有通過絕緣物質(zhì)而流入大地(或電路外可導(dǎo)電部分)的電流外,還應(yīng)包括通過電路或系統(tǒng)中的電容性器件(分布電容可視為電容性器件)而流入大地的電流.較長(zhǎng)布線會(huì)形成較大的分布容量,增大泄漏電流,這一點(diǎn)在不接地的系統(tǒng)中應(yīng)特別引起注意.
測(cè)量泄漏電流的原理測(cè)量與絕緣電阻基本相同,測(cè)量絕緣電阻實(shí)際上也是一種泄漏電流,只不過是以電阻形式表示出來的.不過正規(guī)測(cè)量泄漏電流施加的是交流電壓,因而,在泄漏電流的成分中包含了容性分量的電流.
在進(jìn)行耐壓測(cè)試時(shí),為了保護(hù)試驗(yàn)設(shè)備和按規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)測(cè)試,也需要確定一個(gè)在不破壞被測(cè)設(shè)備(絕緣材料)的最高電場(chǎng)強(qiáng)度下允許流經(jīng)被測(cè)設(shè)備(絕緣材料)最大電流值,這個(gè)電流通常也稱為泄漏電流,但這個(gè)要領(lǐng)只是在上述特定場(chǎng)合下使用.請(qǐng)注意區(qū)別.
泄漏電流實(shí)際上就是電氣線路或設(shè)備在沒有故障和施加電壓的作用下,流經(jīng)絕緣部分的電流.因此,它是衡量電器絕緣性好壞的重要標(biāo)志之一,敢是產(chǎn)品安全性能的主要指標(biāo).
將泄漏電流限制在一個(gè)很小值,這對(duì)提高產(chǎn)品安全性能具有重要作用.
泄漏電流測(cè)試儀用于測(cè)量電器的工作電源(或其他電源)通過絕緣或分布參數(shù)阻抗產(chǎn)生的與工作無關(guān)的泄漏電流,其輸入阻抗模擬人體的阻抗.
泄漏電流測(cè)試儀主要由阻抗變換、量程轉(zhuǎn)換、交直流變換、放大、指示裝置等組成.有的還具有過流保護(hù)、聲光報(bào)警電路和試驗(yàn)電壓調(diào)節(jié)裝置,其指示裝置分模擬式和數(shù)字式兩種.
泄漏電流也稱之為接觸電流,然而經(jīng)常會(huì)與耐壓測(cè)試中的漏電流混為一談,因此近些年的標(biāo)準(zhǔn)中或是相關(guān)的刊物中都把泄漏電流稱作為“接觸電流”。
●泄露電流測(cè)試的目的
對(duì)于 I 類設(shè)備的電子產(chǎn)品可觸及的金屬部件或是外殼還應(yīng)具備良好的接地線路,以作為基本絕緣以外的一種防電擊保護(hù)措施。但是我們也經(jīng)常遇到一些使用者隨意將 I 類設(shè)備當(dāng)成 II 類設(shè)備使用,或是說其 I 類設(shè)備電源輸入端直接將接地端 (GND) 拔除,這樣就存在一定的安全隱患。即便如此,作為生產(chǎn)廠商有義務(wù)去避免這種情況對(duì)使用者造成的危險(xiǎn)。這就是我們?yōu)槭裁匆鼋佑|電流測(cè)試的目的所在。
●泄漏電流測(cè)試接線圖
●關(guān)于人體阻抗網(wǎng)絡(luò)
泄漏電流測(cè)試儀,用于測(cè)量電器的工作電源(或其它電源)通過絕緣或分布參數(shù)阻抗產(chǎn)生的與工作無關(guān)的泄漏電流。產(chǎn)品泄漏電流的量測(cè)不但要做產(chǎn)品正常工作和異常時(shí)的量測(cè),同時(shí)必須做電源極性反向時(shí)的量測(cè),以避免當(dāng)產(chǎn)品在輸入電壓的最高值(通常為輸入電壓額定值的110%)工作時(shí),因異?;蚴褂貌划?dāng)而所引起的諸多問題和危險(xiǎn)。
接觸電流測(cè)試為一種產(chǎn)品的泄漏電電流經(jīng)由一組人體仿真阻抗模型作為量測(cè)依據(jù)的測(cè)試,這個(gè)摸擬人體阻抗的電路被稱為“人體仿真阻抗模型(Measuring Device,MD)”。
人體仿真阻抗模型(MD)代表人體在不同情況之下的阻抗,而人體的阻抗由于人機(jī)接觸點(diǎn)的位置、面積和電流的流向而有所不同,基于上述這些理由,人體仿真阻抗模型規(guī)格的選擇必須依據(jù)要做何種測(cè)試以及所能允許的最大泄漏電流量來決定。
●泄露電流的分類
接觸電流分為三種不同的測(cè)試,分別為對(duì)地泄漏電電流、對(duì)表面泄漏電流和表面間泄漏電電流。 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則為任何應(yīng)用對(duì)象之間或流向應(yīng)用對(duì)象的泄漏電流,通常只有醫(yī)療儀器有這項(xiàng)測(cè)試的要求。
對(duì)地接觸電流(Ground Leakage Current)
“由電源網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的漏電流穿過或跨過絕緣層并流入保護(hù)接地導(dǎo)線的電流。” I 類設(shè)備在保護(hù)接地導(dǎo)線斷開的單一故障條件下,如果接地的人體接觸到與該保護(hù)接地導(dǎo)線相連的可觸及導(dǎo)體(如外殼),則這個(gè)對(duì)地接觸電流將通過人體流到地 (GND) ,當(dāng)這個(gè)電流大于一定值時(shí),就有電擊的危險(xiǎn)。
表面對(duì)地接觸電流(Surface to Line Leakage Current)
“從在正常使用時(shí)操作者或患者可觸及的外殼或外殼部件(應(yīng)用部分除外),經(jīng)外部導(dǎo)電連接而不是保護(hù)接地導(dǎo)線流入大地或外殼其它部分的電流。" 如果是II類內(nèi)部電源設(shè)備,由于它們不具備保護(hù)接地線路,則要考慮其全部外殼的漏電流;但如果是I類設(shè)備,而它又有一部分的外殼沒有和地連接,則要考核這部分的外殼接觸電流。
根據(jù)IEC60601-1 《醫(yī)用電氣設(shè)備 第一部分:安全通用要求》標(biāo)準(zhǔn),外殼接觸電流還包括患者漏電流以及F型的患者漏電流。 這里是指由于應(yīng)用部分要接觸到患者,而患者又接地,如果應(yīng)用部分對(duì)地存在一個(gè)電位差,則必然有一個(gè)電流從應(yīng)用部件經(jīng)患者流到地(這要排除設(shè)備治療上需要的功能電流),這便是患者漏電流。
由于在患者身上意外地出現(xiàn)一個(gè)來自外部電源的電壓而從患者經(jīng)F型應(yīng)用部分流入地的電流。
表面間接觸電流(Surface to Surface Leakage Current)
在正常或是單一故障條件下,設(shè)備與地?zé)o關(guān)聯(lián)任意兩點(diǎn)之間的漏電流,電流從設(shè)備的一部分流經(jīng)人體后流入設(shè)備的另一部分;
而對(duì)于醫(yī)療設(shè)備來說,就包括患者輔助電流, “正常使用時(shí),流入處于應(yīng)用部分部件之間的患者的電流。” 這里是指設(shè)備有多個(gè)部件的應(yīng)用部分,當(dāng)這些部件同時(shí)接在一個(gè)患者身上,若部件與部件之間存在著電位,則有電流流過患者。而這個(gè)電流又不是設(shè)備生理治療功能上需要的電流,例如心電圖機(jī)各導(dǎo)聯(lián)電極之間的流過患者身上的電流。作為 F 型隔離(浮動(dòng))應(yīng)用部分,指當(dāng)患者身上同時(shí)有多臺(tái)設(shè)備在使用,或者發(fā)生其它意外情況,使患者身上出現(xiàn)一個(gè)外部電源電壓(作為一種單一故障狀態(tài)),這時(shí)也會(huì)產(chǎn)生患者漏電流。
推薦閱讀:
特別推薦
- 授權(quán)代理商貿(mào)澤電子供應(yīng)Same Sky多樣化電子元器件
- 使用合適的窗口電壓監(jiān)控器優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)
- ADI電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制解決方案 驅(qū)動(dòng)智能運(yùn)動(dòng)新時(shí)代
- 倍福推出采用 TwinSAFE SC 技術(shù)的 EtherCAT 端子模塊 EL3453-0090
- TDK推出新的X系列環(huán)保型SMD壓敏電阻
- Vishay 推出新款采用0102、0204和 0207封裝的精密薄膜MELF電阻
- Microchip推出新款交鑰匙電容式觸摸控制器產(chǎn)品 MTCH2120
技術(shù)文章更多>>
- 意法半導(dǎo)體推出首款超低功耗生物傳感器,成為眾多新型應(yīng)用的核心所在
- 是否存在有關(guān) PCB 走線電感的經(jīng)驗(yàn)法則?
- 智能電池傳感器的兩大關(guān)鍵部件: 車規(guī)級(jí)分流器以及匹配的評(píng)估板
- Quobly與意法半導(dǎo)體攜手, 加快量子處理器制造進(jìn)程,實(shí)現(xiàn)大型量子計(jì)算解決方案
- DigiKey和MediaTek強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合,開啟物聯(lián)網(wǎng)邊緣AI和連接功能新篇章
技術(shù)白皮書下載更多>>
- 車規(guī)與基于V2X的車輛協(xié)同主動(dòng)避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車模塊拋負(fù)載的解決方案
- 車用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
單向可控硅
刀開關(guān)
等離子顯示屏
低頻電感
低通濾波器
低音炮電路
滌綸電容
點(diǎn)膠設(shè)備
電池
電池管理系統(tǒng)
電磁蜂鳴器
電磁兼容
電磁爐危害
電動(dòng)車
電動(dòng)工具
電動(dòng)汽車
電感
電工電路
電機(jī)控制
電解電容
電纜連接器
電力電子
電力繼電器
電力線通信
電流保險(xiǎn)絲
電流表
電流傳感器
電流互感器
電路保護(hù)
電路圖