IT、AV产品安全测试中的泄露电流和接触电流

    在大部分人的印象中绝缘体是不导电的，但实际上几乎没有什么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，而这种现象也叫做绝缘体的泄漏。

    所谓泄漏电流是指在没有故障施加电压的情况下，电气产品相互绝缘的金属零件之间，或带电零件与接地零件之间，通过其周围介质或绝缘表面所形成的电流称为泄漏电流。电器的泄漏电流考核的是一个电路或一个系统的绝缘性能，是产品安全性能的主要指标。这种泄漏电流在安全测试中就是所谓的接触漏电流，这个漏电流如果不是在安全的范围值之内，用户在日常的使用操作时，接触到产品的外壳就会产生触电危险，这是因为产品的泄漏电流经过人体与地形成回路，造成电击危险。

    为了避免这种对人体造成的电击危险，在产品设计时必须考虑到产品的泄漏电流，根据产品的不同类型可分为几个不同的等级，下表1显示了其分别的最大接触漏电流。

                  表1不同类型设备最大接触漏电流限值

    如果测量的是接触电流的峰值，可将表中有效值乘以1.414得到最大值。

    接触电流的测量中大都采用模拟人体阻抗的网络对电压的测量方法作为接触电流的测量方法。不同的国家，不同的产品，对模拟人体阻抗网络的定义不同。
                                 

                             图1 测量网络

    为了设计测量网络，假定在正弦、混和频率正弦和50Hz或60Hz的非正弦交流下，大约0.7mA峰值即可感知，对于电流从0.14mA峰值到相应的电灼伤效应的限制，该测量网络都是适用的。对于较高限值电流的测量，如果涉及到摆脱能力，则该网络将因为考虑到摆脱电流对不同频率的加权而使网络使用受到限制。对于感知和反应的接触电流，测量交流值是用U2峰值除以500Ω，测量直流值是用U1除以500Ω。在GB8898-2001标准中要求交流限制U2=0.35V（峰值）和直流限值U1＝1.0V相当于交流限值0.7mA（峰值）和直流限值2.0mA。交流限值U1=35V（峰值）相当于频率大于100KHz时的交流限值70mA（峰值）。AV产品的测试中，大多都是采用此网络测试，例如在电视机的测量中要把此网络连接到电视机的供电线路里面，然后调节测试按钮，来分别测量U1和U2的数值。
    按照美国UL标准，泄漏电流是包括电容耦合电流在内的，能从家用电器可触及部分传导的电流。泄漏电流包括两部分，一部分是通过绝缘电阻的传导电流I1；另一部分是通过分布电容的位移电流I2，后者容抗为XC=1/2πfc与电源频率成反比，分布电容电流随频率升高而增加，所以泄漏电流随电源频率升高而增加。根据这个容抗公式可以得知，当Y电容的容量越小容抗就会越大，容抗越大在电压不变的情况下流过的电流量就会越小。

    通过测试验证，若产品的漏电流测试值偏大时，可通过适当将产品电路中的Y 电容的容量减小，使产品的漏电流减小，符合标准要求。

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