接触电流测试IEC60990_1999
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接触电流和保护导体电流测试设备的校准和设计浅析摘要:接触电流和保护导体电流测试设备是电子产品防触电保护的重要项目,本文作者根据GB/T12113-2003/IEC 60990:1999 《接触电流和保护导体电流的测试方法》的要求和在日常校准工作中遇到的几种典型问题提出了解决方案,并进一步的对泄漏(接触)电流设备的设计要求做了分析。
关键词:接触电流保护导体电流测试设备校准设计浅析1、引言设备在外界施加电压的作用下,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会形成的电流。
如果电流过大就会危及人体安全或设备的安全使用。
为能测量电子、电气产品所产生的接触电流和保护导体电流,就需要使用模拟人体网络来模拟测量流过人体的电流。
根据GB/T12113-2003/IEC 60990:1999 《接触电流和保护导体电流的测试方法》,规定了在各种情况下的三种模拟人体网络。
接触电流和保护导体电流测试设备通过内置标准规定的模拟人体阻抗的网络。
在测量时,通过选取不同的阻抗网络来测量不同的产品。
2. 日常校准方法模拟人体阻抗网络都有A、B测量端和输出电压,根据GB/T12113-2003标准的要求,给出输入阻抗;传输阻抗;输入输出电压比及每毫安示值的输入电压比。
在校准过程中,不仅仅需要校准接触电流仪的面板显示值的准确性,而且还需要校准内置的这些人体阻抗网络的准确性。
2.1 网络输入端校准据相关标准的要求输入端校准的一般有两种方法:1)可以通过如图1连接图测量输入电压Uin与输入电流Iin来计算输入阻抗:使用信号发生器输出DC~1MHz的电压信号,施加到模拟人体网络的输入端(A、B),使用电子电压表V2 测量输入端的电压值Uin,电压表V1监测高频电阻R两端的电压U1,根据欧姆定律U1/R可计算出流入模拟人体网络的电流Iin。
再根据Uin /Iin计算出输入阻抗。
2)通过电阻测试仪直接测量输入阻抗的值。
IEC与UL标准差异对比小家电UL和IEC标准的一般差异目前,中国生产的厨房小家电正大批量出口到欧美各国,出口产品需要符合IEC、UL等标准才能在海外市场销售。
但目前厨房小家电的UL和IEC标准尚未被协调一致,还需要做一些复杂的工作去协调标准之间的差异。
同时,UL标准也在不断更新,以尽量减少将来协调标准差异的障碍。
UL和IEC标准对比IEC的小家电标准主要由两部分组成:IEC60335-1标准对家用及类似用途电器产品的安全提出一般要求,与IEC60335-1标准配套使用的还有IEC60335-2系列标准。
IEC60335-2系列标准是IEC60335T标准的补充,分别针对各类家电产品制定。
厨房小家电共有4项IEC60335-2系列标准即IEC60335-2-9、IEC60335-2-13、IEC60335-2-14和IEC60335-2-15。
IEC60335-2-9即《烤架、烤面包机和类似的轻便式烹饪设备的特定要求》,同时也适用于华夫饼机、制面包机、烤炉、烧烤架、烘盘等类似用途小家电产品;IEC60335-2-13即《热油炸锅、油煎锅和类似产品的特定要求》;IEC60335-2-15即《液体加热产品的特定要求》,适用于咖啡壶、电水壶、蒸煮锅、酸奶酪机、煮蛋机等类似用途小家电;IEC60335-2-14即《厨房产品的特殊要求》,适用于食物处理器、研磨机、切片机,磨刀器、离心式榨汁机等小家电产品。
在美国市场,上述四个类型的产品所适用的产品标准分别为:UL1026《家用电灶具和食品加工产品标准》)、UL1083《家用电长柄平底锅和煎炸型产品标准》、UL1082《家用电咖啡壶及酿造型产品标准》和UL982《家用电动食物处理器标准》。
技术差异(1)泄漏电流测试测量泄漏电流的设备在UL和IEC标准中的描述看似不同。
但实际上其测量操作的差异并不大,但在测量仪器要求方面有所不同。
测量泄漏电流的仪器类型在UL1026、UL1082、UL1083和UL982标准中都有明确的定义。
第1章范围本部分涉及的单相器具额定电压不超过250V,其他器具额定电压不超过480V的家用和类似用途电器的安全。
不作为一般家用,但对公众仍可能引起危险的器具,例如打算在商店、轻工业和农场中由非专业的人员使用的器具也属于本部分的范围。
注1:这种器具的示例为:工业和商业用炊事设备、清洁器具以及在理发店使用的器具。
就实际情况而言,本部分所涉及的各种器具存在的普通危险,是在住宅和住宅周围环境中所有的人可能会遇到的。
然而,一般说来本部分并未涉及:——无人照看的幼儿和残疾人使用器具时的危险;——幼儿玩耍器具的情况。
注2:注意下述情况:——对于打算用在车辆、船舶或航空器上的器具,可能需要附加要求。
——在许多国家中,全国性的卫生保健部门,全国性劳动保护部门,全国性供水管理部门以及类似的部门都对器具规定了附加要求。
注3:本部分不适用于:——专为工业用途而设计的器具;——打算使用在经常产生腐蚀性或爆炸性气体(如灰尘、蒸汽或瓦斯气体)特殊环境场所的器具;——音频、视频和类似电子设备(GB8898);——医用电气设备(GB9706.1);——手持式电动工具(GB3883.1);——信息技术设备(GB4943);——可移动式电动工具(GB 13960)。
*******************************************.以下哪些危险是安规工程师需要考虑的:电击危险机械危险辐射危险化学危险.GB4706.1-2005标准所认可的是家用和类似用途电器在注意到制造商使用说明的条件下按正常使用时,对器具的电气、机械、火灾以及辐射等危险防护的一个国际可接受水平。
.就实际情况而言,GB4706.1所涉及的各种器具存在的普通危险,指的是什么危险?火灾危险机械危险烫伤危险触电危险辐射危险第2章规范性引用文件下列文件中的条款通过本部分的引用而成为本部分的条款。
凡是标注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误内容)或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
第1章范围本部分涉及的单相器具额定电压不超过250V,其他器具额定电压不超过480V的家用和类似用途电器的安全。
不作为一般家用,但对公众仍可能引起危险的器具,例如打算在商店、轻工业和农场中由非专业的人员使用的器具也属于本部分的范围。
注1:这种器具的示例为:工业和商业用炊事设备、清洁器具以及在理发店使用的器具。
就实际情况而言,本部分所涉及的各种器具存在的普通危险,是在住宅和住宅周围环境中所有的人可能会遇到的。
然而,一般说来本部分并未涉及:——无人照看的幼儿和残疾人使用器具时的危险;——幼儿玩耍器具的情况。
注2:注意下述情况:——对于打算用在车辆、船舶或航空器上的器具,可能需要附加要求。
——在许多国家中,全国性的卫生保健部门,全国性劳动保护部门,全国性供水管理部门以及类似的部门都对器具规定了附加要求。
注3:本部分不适用于:——专为工业用途而设计的器具;——打算使用在经常产生腐蚀性或爆炸性气体(如灰尘、蒸汽或瓦斯气体)特殊环境场所的器具;——音频、视频和类似电子设备(GB8898);——医用电气设备(GB9706.1);——手持式电动工具(GB3883.1);——信息技术设备(GB4943);——可移动式电动工具(GB 13960)。
*******************************************.以下哪些危险是安规工程师需要考虑的:电击危险机械危险辐射危险化学危险.GB4706.1-2005标准所认可的是家用和类似用途电器在注意到制造商使用说明的条件下按正常使用时,对器具的电气、机械、火灾以及辐射等危险防护的一个国际可接受水平。
.就实际情况而言,GB4706.1所涉及的各种器具存在的普通危险,指的是什么危险?火灾危险机械危险烫伤危险触电危险辐射危险第2章规范性引用文件下列文件中的条款通过本部分的引用而成为本部分的条款。
凡是标注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误内容)或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
灯具防潮绝缘电阻介电强度实验要求一、目的:充分验证灯具正常环境或恶劣环境下,产品利用或工作进程中的平安性能;二、适用范围:灯具、电子镇流器等三、标准引用标准:《灯具第一部份一样要求与实验》中、第10章、第11章、第12章。
四、实验程序:潮湿实验处置完成后,当即进行绝缘电阻实验和介电强度实验。
五、潮湿试验:1、实验前样品的处置:将样品放到潮湿箱之前,先使样品的温度达到t和(t+4℃)之间。
即在t和(t+4℃)的房间环境温度内放置4小时,使样品的温度达到要求的温度。
3、实验条件:将测试样品以正常利历时最不利的方式放置在潮湿箱内,箱内空气的湿度维持在91%~95%,温度维持在20℃~30℃之间的任一适宜的温度值t,且转变不得超过1℃。
且在实验期间,潮湿箱内的空气要能够始终维持流通。
样品放在潮湿箱内48h。
3、实验要求:通过48h实验后,样品表面不该有任何明显的损坏迹象,不能有明显的生锈、变形等不良;4、本实验的合格性,由潮湿处置完成后,当即进行绝缘电阻和介电强度实验来查验。
5、进行绝缘电阻和介电强度实验时,下述部件应断开,使实验电压加到部件的绝缘上,而不是加到这些部件的电容或电感功能元件上:1)旁路连接的电容器;2)带电部件和灯具壳体之间的电容器;3)连接在带电部件之间的扼流圈和变压器;6、假设不可能将金属箔置于衬垫或挡板上,那么要对三片衬垫或挡板进行实验,将它们掏出放在两个直径为20mm的金属球之间,并用的力将其压在一路进行实验;7、晶体管镇流器的实验条件应按GB19510的规定;六、绝缘电阻实验:一、在做完潮湿实验后,保证样品下述部件之间应有充分的绝缘性,当即进行绝缘电阻实验;二、实验部件和实验条件:1)平安特低电压大体绝缘,给测试样品施加100V直流电压,持续1min,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类灯具的绝缘电阻均应不小于1MΩ:a)不同极性的载流部件之间;b)载流部件和安装表面之间(实验期间,安装表面需用金属箔覆盖);c)载流部件和灯具的金属部件之间;2)非平安特低电压灯具,给测试样品施加500V直流电压,持续1min:a)不同极性的带电部件之间大体绝缘的Ⅰ、Ⅱ类灯具绝缘电阻应不小于2MΩ;b)带电部件和安装表面之间(实验期间,安装表面需用金属箔覆盖),大体绝缘的Ⅰ类灯具、大体绝缘和附加绝缘的Ⅱ类灯具绝缘电阻应不小于2MΩ,双重绝缘或增强绝缘的Ⅱ类灯具绝缘电阻应不小于4MΩ;c)带电部件和灯具的金属部件之间:大体绝缘的Ⅰ类灯具、大体绝缘和附加绝缘的Ⅱ类灯具绝缘电阻应不小于2MΩ,双重绝缘或增强绝缘的Ⅱ类灯具绝缘电阻应不小于4MΩ;d)通过开关的动作能够成为不同极性的带电部件之间:本绝缘的Ⅰ类灯具、大体绝缘和附加绝缘的Ⅱ类灯具绝缘电阻应不小于2MΩ,双重绝缘或增强绝缘的Ⅱ类灯具绝缘电阻应不小于4MΩ;3、实验要求方式:1)在进行后续绝缘电阻实验前,样品表面有明显的水珠,应用吸墨水红外线擦干。
第1章范围一、概述(一)设置目的本章阐述了标准适用范围、场合以及不适用场合,主要是告诉使用者本标准适用器具的额定电压范围、使用场合,以及超出本标准适用范围的器具应注意事项。
(二)与上一版的差异本章内容与上一版的变化不大,差异如下:(1)正文中去掉了第2段;(2)注2中去掉了第2条;(3) 注3中去掉了第5、6、7条。
二、条款解释本部分涉及的单相器具额定电压不超过250V,其他器具额定电压不超过480V的家用和类似用途电器的安全。
不作为一般家用,但对公众仍可能引起危险的器具,例如打算在商店、轻工业和农场中由非专业的人员使用的器具也属于本部分的范围。
注1:这种器具的示例为:工业和商业用炊事设备、清洁器具以及在理发店使用的器具。
就实际情况而言,本部分所涉及的各种器具存在的普通危险,是在住宅和住宅周围环境中所有的人可能会遇到的。
然而,一般说来本部分并未涉及:——无人照看的幼儿和残疾人使用器具时的危险;——幼儿玩耍器具的情况。
注2:注意下述情况:——对于打算用在车辆、船舶或航空器上的器具,可能需要附加要求。
——在许多国家中,全国性的卫生保健部门,全国性劳动保护部门,全国性供水管理部门以及类似的部门都对器具规定了附加要求。
注3:本部分不适用于:——专为工业用途而设计的器具;——打算使用在经常产生腐蚀性或爆炸性气体(如灰尘、蒸汽或瓦斯气体)特殊环境场所的器具;——音频、视频和类似电子设备(GB8898);——医用电气设备(GB9706.1);——手持式电动工具(GB3883.1);——信息技术设备(GB4943);——可移动式电动工具(GB 13960)。
理解要点:(1)该章说明本标准适用单相器具额定电压不超过250V,其他器具(包括单相、三相器具额定电压不超过480V,使用范围是在家用和类似(商店、农场、轻工行业等)场合,由非电专业的人员操作;(2)本标准涉及器具的是考虑对正常使用环境周围和正常使用人员可能遇到的危险情况,未考虑无人照看的幼儿、残疾人的使用以及幼儿玩耍器具的情况;(3)在特殊场合(车辆、船舶、航空器)和有特殊要求的国家或地区使用的器具,可能需要除本标准要求以外的特殊要求;(4)符合注3要求的器具不适用于本标准。
接触电流测试仪校准的几个问题深圳安规检测设备电器安全检测专家组在国标GB/T 12113-2003标准中,对接触电流的定义、测量及人体阻抗测量网络的校准都做了详细的阐述和说明。
在附录L(性能和校准)中,对未加权接触电流测量网络(图3);感知电流/反应接触电流测量网络(图4);摆脱电流测量网络(图5)中的输入阻抗、传输阻抗的计算值;以及上述三种的输出电压和输入电压的比值都做了明确的规定(表L.1~表L.6)。
但是,在实际仪器设备的校准中,很多计量校准单位绕开GB/T12113-2003标准中关于接触电流测试仪的性能和校准章节(规范性附录L)。
对标准中的校准内容和参数理解不到位或者是故意规避,甚至有些计量校准单位仅仅采用简单的串联一个电流表,读取参考值和测量值,就给被检测仪器设备出具《计量校准报告》,这种做法显然是不符合规程和标准要求的!那么接触电流测试仪校准的难点和问题到底在哪里呢?一、校准项目主要包括直流电阻、输入阻抗、传输阻抗、输入输出电压比。
输入阻抗、传输阻抗和输入输出电压比随着信号频率不同而发生变化,也就是我们所说的人体测量网络MD频率响应,详细见以下附录表:二、计量校准接触电流测试仪需要的设备1)、主要包括标准交流电压源(或者标准交流直流源);2)、高频LCR阻抗测试仪;目前常用校准源有fluke5700A(价格大概在人民币80万左右);阻抗测试仪价格大概也要人民币2万多,还有其它一些设备,所以计量校准接触电流测试仪这一台仪器就需要大概100万左右的计量校准设备。
然而对于很多计量校准单位,他们要计量校准的仪器少则也有几十种,多的有几百、几千种仪器,不可能单单为了接触电流的校准投入太多的财力物力,所以要想计量校准好接触电流测试仪这台仪器,对于一般的计量校准单位也勉为其难。
现实是国内很多计量校准单位往往根据接触电流的文字定义简单采用串联万用表的方法去校准仪器。
同样,很多接触电流制造商因为缺乏相关的校准设备,在生产和设计仪器的时候忽略接触电流人体测量网络MD频率响应,忽略接触电流测试仪最本质的参数!深圳市安规检测设备有限公司多年来专注于接触电流测试领域的研发和生产。
第1章范围本部分涉及的单相器具额定电压不超过250V,其他器具额定电压不超过480V的家用和类似用途电器的安全。
不作为一般家用,但对公众仍可能引起危险的器具,例如打算在商店、轻工业和农场中由非专业的人员使用的器具也属于本部分的范围。
注1:这种器具的示例为:工业和商业用炊事设备、清洁器具以及在理发店使用的器具。
就实际情况而言,本部分所涉及的各种器具存在的普通危险,是在住宅和住宅周围环境中所有的人可能会遇到的。
然而,一般说来本部分并未涉及:——无人照看的幼儿和残疾人使用器具时的危险;——幼儿玩耍器具的情况。
注2:注意下述情况:——对于打算用在车辆、船舶或航空器上的器具,可能需要附加要求。
——在许多国家中,全国性的卫生保健部门,全国性劳动保护部门,全国性供水管理部门以及类似的部门都对器具规定了附加要求。
注3:本部分不适用于:——专为工业用途而设计的器具;——打算使用在经常产生腐蚀性或爆炸性气体(如灰尘、蒸汽或瓦斯气体)特殊环境场所的器具;——音频、视频和类似电子设备(GB8898);——医用电气设备(GB9706.1);——手持式电动工具(GB3883.1);——信息技术设备(GB4943);——可移动式电动工具(GB 13960)。
*******************************************.以下哪些危险是安规工程师需要考虑的:电击危险机械危险辐射危险化学危险.GB4706.1-2005标准所认可的是家用和类似用途电器在注意到制造商使用说明的条件下按正常使用时,对器具的电气、机械、火灾以及辐射等危险防护的一个国际可接受水平。
.就实际情况而言,GB4706.1所涉及的各种器具存在的普通危险,指的是什么危险?火灾危险机械危险烫伤危险触电危险辐射危险第2章规范性引用文件下列文件中的条款通过本部分的引用而成为本部分的条款。
凡是标注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误内容)或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。