安规泄露电流测试(个人整理版)

泄漏电流测量

家用电器在工作电压下工作时，将电器外壳与大地绝缘，在此条件下，若将外壳与电器电极用一根导线连接，导线中会有电流流过，这个电流便是泄漏电流。泄漏电流的存在表明了电器绝缘作用的有限性。因此，泄漏电流的大小是衡量电器绝缘程度好坏的指标之一，也是家用电器安全的重要指标。本项目将进行家用电器泄漏电流的测量，学习泄漏电流测量

设备的使用及测试方法等。

3畅1

　任务与目标

　主要任务（１）依据标准设计泄漏电流测试程序。

（２）

使用泄漏电流测试仪测量电器产品的泄漏电流。

　项目实训目标（１）了解泄漏电流测量原理。（２）掌握用泄漏电流测试仪测量电器泄漏电流的方法。

3畅2　项目预备知识

3畅2畅1　测试目的

绝缘体不导电只是相对的。随着外围环境条件的变化，实际上没有一种绝缘材料是绝对不导电的。任何一种绝缘材料，在其两端施加电压，总会有一定电流通过，这种电流的有功分量叫做泄漏电流，这种现象叫做绝缘体的泄漏。

泄漏电流实际上就是电气线路或设备在没有故障和施加电压的作用下，流经绝缘部分的电流。因此，它是衡量电器绝缘性好坏的重要标志之一，是产品安全性能的主要指标。将泄漏电流限制在一个很小值，这对提高产品安全性能具有重要作用。

家用电器泄漏电流测试的目的就是检测家电产品在规定条件下工作时，其易触及金属或塑料外壳漏电流是否存在使用户发生人身触电的伤害。

在电器产品中，对安全性能要求较高的产品，对泄漏电流都有严格的要求。多类家用电器产品的特殊要求中都有明确的规定：在型式试验中，如果泄漏电流测试不合格，被视作致命缺陷，不允许复测；在企业产品的出厂试验中，许多电器产品，泄漏电流测试都是必检项目。因此必须将泄漏电流限制在一个很小值，这对提高产品安全性能具有重要作用。

3畅2畅2　泄漏电流测量原理

泄漏电流系指电动器具、电热器具或组合器具（指电动和电热组合器具），在施加的电压作用下，电器中相互绝缘的金属部件之间，或带电部件与接地部件之间，通过其周围的介质或绝缘表面所形成的电流。该电流与电器的结构、材料、使用的环境条件及使用者本身的人体电阻有关。泄漏电流如果超过一定限值，将威胁使用者的生命安全。为此家用电器安全标准对泄漏电流限值作了规定，将其限制在人体的感知电流限度内。

人体电阻在干燥、潮湿以及水份的不同状态下会发生变化。人体的电阻与电器电压等级、频率等有关。在２５０Ｖ电压下，人体电阻为１ｋΩ左右，高的可达２ｋΩ。人体电阻随频率的升高而降低，在１００Ｈｚ时的电阻值仅为５０Ｈｚ时的二分之一。研究表明，可采用１７５０Ω±２５０Ω的电阻值模拟人体电阻，并规定统一的模拟阻抗网络测量电流值，使测量的电流既模拟了人体电阻，又具有可比性。用于测量家用电器泄漏电流的原理图如图３－１所示。

·

72·3畅2　项目预备知识

图3－1　泄漏电流测量电路原理图

1畅模拟人体阻抗网络

图３－１（ａ）中电阻R ＝R １＋R Ｖ＋R ｍ＝１７５０Ω±２５０Ω。R Ｖ为可调电阻，保证在各测量挡位

时回路电阻之和在规定的数值范围内。图３－１（ｂ）所示为模拟人体等效阻抗电路。因为人体对电流的感知随频率的增高而降低，并联电容C 起滤去５０００Ｈｚ以上的频率谐波的作用，从而约定了统一可比的测量方法。C 的选择以模拟网络时间常数２２５μｓ±１５μｓ为前提，计算得出的C 为０畅１０５～０畅１６０μＦ。其他类型电器产品所用的模拟人体阻抗网络可能与图３－１有所差异。

2畅泄漏电流的测量

泄漏电流中包含正弦波分量和非正弦波分量，也包含高频谐波分量，标准要求测量２０～５０００Ｈｚ范围内的电流值，图３－１所示电路中用与模拟电阻串联的检流计测量回路中的电流，该电流就是电器的泄漏电流。

为满足测量要求，检流计应采用高灵敏度、低内阻的动圈式仪表。图３－１所示电路中由四个锗二极管组成桥式全波整流电路，将测量的交流电流转换成直流电流进入检流计。由于磁电系仪表动圈载流能力有限，特在其两端并接分流电阻R Ｓ，供测量不同限值的电器用。如用其他

方式测量电流，可以采用峰值仪表或有效值仪表等。

3畅工作温度下器具泄漏电流测量电路

在工作温度下，对单相、三相电源电器和Ⅱ类及非Ⅱ类电器的泄漏电流测量线路各不相同。测量在电源的任一极和连接金属箔的易触及金属部件之间进行。被连接的金属箔面积不超过

２０ｃｍ×１０ｃｍ，它与绝缘材料的易触及表面相接触。对单相器具，其工作温度下泄漏测量电路如图３－２所示。

对三相器具，其工作温度下泄漏测量电路如图３－３所示。3畅2畅3　泄漏电流测量设备

泄漏电流测试仪用于测量电器的工作电源（或其他电源）通过绝缘或分布参数阻抗产生的与工作无关的泄漏电流，其输入阻抗模拟人体阻抗。家用和类似用途电器泄漏电流测试仪依据

ＧＢ４７０６畅１标准设计。如图３－４所示为一款泄漏电流测试仪。·82·项目三　泄漏电流测量

图3－2　

单相器具泄漏电流测量电路

图3－3　

三相器具泄漏电流测量电路

图3－4　泄漏电流测试仪

1畅仪器原理

泄漏电源测试仪主要由阻抗变换、量程转换、交直流转换、指示装置、超限报警电路和实验电压调节装置等组成，仪器原理框图如图３－５所示。

阻抗变换部分主要模拟人体对泄漏电流的感知特性，完全模拟人体阻抗；量程变换部分可方便用户根据实际负载大小选择合适的量程；交直流转换部分将交流电压和电流信号转换成直流电压和电流信号；指示装置显示测试电压和实际泄漏电流以及测试时间；超限报警电路完成对不

·

92·3畅2　项目预备知识

图3－5　泄漏电流测试仪原理框图

合格品的报警和指示并自动切断高压；实验电压调节装置可以根据不同的标准需要调节合适的测试电压。

2畅使用方法

将样品置于绝缘板上，按图３－２或图３－３接线。接通电源将调压器调到试验标准所要求的电压，选择适当的量程（２ｍＡ或２０ｍＡ），然后将探针尖部与被测样机外壳的金属部件或紧贴在绝缘材料表面的金属箔（一般可为１０ｃｍ×２０ｃｍ）接触，拨动相、中开关，即可从数字显示器中直接读得相线对样机机壳、中线对样机外壳的泄漏电流，从中取泄漏电流大的作为实测值。

3畅使用注意事项①被测样机一定要放在绝缘板上进行测量。

②不得将探针乱放或与地接触，防止与地短路。

③在测量时人体不得接触被测样品及探针头，以免触电。④在测量时应断开被测电器接地线。3畅3　项目实施

3畅3畅1　测试前的准备

1畅测试仪器的准备

使用泄漏电流测试仪前，必须仔细阅读说明书，熟悉并掌握其基本电路原理、操作方法及相关注意事项等。①在接通电源之前，确认仪器已通过三芯电源线可靠接地后，方可开启测试仪的电源开关。②在接测试线时，一定要先将泄漏电流测试仪的外接测试电源线接好后才能通电。如果接线柱松动，应立即断开外部电源。

③操作人员必须确认能够完全自主地控制测试仪的控制开关，万一发生问题，可立即关闭

电源输出和测试仪输入电源。2畅被测设备的准备①被测器具使用隔离变压器供电。

②测试前确定被测电器的绝缘结构和防触电类别。·03·项目三　泄漏电流测量