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音视频产品的对地接触电流的测试分析
信息来源:厦门市产品质量监督检验院 发布时间:2019-07-04 20:24:23 点击数:
 专家简介
余丹艳,厦门市产品质量监督检验院(国家半导体发光器件(LED)应用产品质量监督检验中心)检验工程师,主要从事电子照明产品、家用电器产品、电子电器等产品的安全检测认证及相关检测方法的研究。
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  摘要:音视频产品对地接触电流的测试在GB8898-2011中描述较为简单。本文通过试验实例来分析I类音视频产品的对地接触电流测试中存在的一些问题,希望能给检测人员提供一些参考。

 

  关键词:对地接触电流  测试 分析

 

The Analysis of Ground Touch Current for Audio and Video Products Test

 

Abstract: The test of ground touch current for audio and video products is relatively simple in GB8898-2011. In this paper, some problems in ground touch current testing of Class I audio and video products are analyzed through experimental examples, hoping to provide some reference for the inspectors.

 

 

 

Keywords: health pot  quality problems  analysis

 

 

 

 

  引言

 

  音视频产品的CCC认证使用的是《GB8898-2011音频、视频及类似电子设备 安全要求》。其中的条款9.1.1.1危险零部件的确定中提出了对I类结构的设备对地漏电流的测试要求:对地接触电流的有效值不得大于3.5mA,且应当使用附录D规定的测量网络以及在断开保护接地连接时测量。检测方法的描述非常简单,实际操作过程中也存在一些问题,影响对地接触电流的准确测试。

 

  1对地接触电流

 

8898中接触电流的定义是:当人体接触设备的一个或一个以上可触及零部件时流过人体的电流。对地接触电流是在正常工作条件下,I类设备中流过保护接地导体的电流,即一次电源部分穿过或垮过绝缘流入保护接地导线电流。I类设备的电击防护是通过基本绝缘加上附加的安全防护措施来实现的。其防护措施是把设备与建筑物配线中的保护接地连接起来,使易触及的导电部件在基本绝缘失效时也不会带电。设备接地断开的故障情况下,如果人接触到设备,原来通过该保护接地导线的电流就会通过人体流到地下。当这个电流超过定值时,就会发生电击危险。

 

  2存在的问题

 

测试对地接触电流过程中经常存在一些实验方法的问题。

 

1)隔离变压器次级中线接不接地。8898对地接触电流的测试仅提到使用附录D的网络(如图2),并在断开保护接地时进行测量。但GB/T 12113 接触电流和保护导体电流的测量方法中对于接地中线有要求,在实验室中使用隔离变压器的条件下,应将隔离变压器次级接地。4943中单相设备要求使用图5A的试验电路,如图1所示,隔离变压器次级接地。4706泄漏电流测试使用图2的网络,测量电源任一极与连接金属箔的易触及金属部件之间进行,未要求隔离变压器次级接地。隔离变压器初次级间会存在分布电容,分布电容会对次级的设备接触电流形成的回路产生影响。容性阻抗的存在,导致次级接地时接触电流会小于次级不接地时的接触电流,如图3所示。

 

2)整个测试系统中的地是否都断开。I类设备的测试过程中,我们一般在整个测试系统都要统一接地,也就是都使用三芯线。如工作电压测试时因为有些元器件有极性问题,担心因为插反电源线导致元器件损坏。笔者在实际测试I类设备的对地接触电流时候发现,如果没有将除EUT外的设备的地也断开,无法测出对地的接触电流值。笔者认为是EUT与信号源相连,EUT的对地接触电流通过信号发生器的地线流入了大地。

 

1 4943中的5A试验电路

 

 

 

 

 

2 附录D中接触电流的测试网络

 

 

 

3 隔离变压器次级接地的容性阻抗的影响

 

 

 

 

 

 

 

  3测试实例分析

 

样品:音频功率放大器,工作电压:220V-240V,频率:50Hz

 

设备:KIKIKUSUI TOS3200泄漏电流测试仪、TEXIO AG-253E音频信号发生器

 

测试条件:

 

  1)试验时, 输入电源电压为额定值的110%

 

  2)试验时, 使用音频发生器提供1kHz正弦波,设置工作条件为1/8非削波输出功率状态;

 

  3)试验时,带额定负载。

 

  4)试验时,开关处于不同的状态分别进行测量。

 

 

 

  对比试验1:分别按照4706的一般测试方法和4943中的测试方法进行测试

 

 

 

1 对比试验1

 

序号

 

隔离变压器次级中线连接

 

网络

 

位置

 

状态

 

信号源

 

测试值(mA

 

正相/反相

 

1

 

不接地(4706

 

B

 

ENC-电源1

 

开关开

 

接地

 

0.512/0.512

 

2

 

不接地(4706

 

B

 

ENC-电源1

 

开关关

 

接地

 

0.188/0.804

 

3

 

接地(4943

 

B

 

ENC-PE

 

开关开

 

地断开

 

0.370/0.368

 

4

 

接地(4943

 

B

 

ENC-PE

 

开关关

 

地断开

 

0.039/0.612

 

 

 

  对比试验1结果显示,按照4706的一般测试方法:隔离变压器次级中线不接地的情况下,泄漏电流值为0.512 mA 。而按照4943的测试方法:隔离变压器次级接地情况下,接触电流值为0.370 mA 。试验数据显示,4706的测试方法测试出来的泄漏电流值小于4943的测试方法测试接触电流的值。隔离变压器初次级间存在的分布电容,在次级接地时,在测试回路中引入了容性阻抗,导致电流值比较小。

 

 

 

  对比试验2:使用4943的方法,信号源分别接地和不接地对比进行试验。

 

2 对比试验2

 

序号

 

隔离变压器次级中线连接

 

网络

 

位置

 

状态

 

信号源

 

测试值(mA

 

正相/反相

 

1

 

不接地

 

B

 

ENC-PE

 

开关开

 

接地

 

0.011/0.011

 

2

 

不接地

 

B

 

ENC-PE

 

开关关

 

接地

 

0.011/0.011

 

3

 

接地

 

B

 

ENC-PE

 

开关开

 

地断开

 

0.370/0.368

 

4

 

接地

 

B

 

ENC-PE

 

开关关

 

地断开

 

0.039/0.612

 

 

 

  对比试验2结果显示:所使用的信号源接地的时候,EUT与信号源相连,整个测试系统实际还是接地的,无法正确检测到接触电流值。

 

  对比试验3:使用4943的测试方法,但是隔离变压器分别接地和不接地

 

3对比试验3

 

序号

 

隔离变压器中线连接

 

网络

 

位置

 

状态

 

信号源

 

测试值(mA

 

1

 

不接地

 

B

 

ENC-PE

 

开关开

 

地断开

 

0.048/0.048

 

2

 

不接地

 

B

 

ENC-PE

 

开关关

 

地断开

 

0.120/0.112

 

3

 

接地

 

B

 

ENC-PE

 

开关开

 

地断开

 

0.370/0.368

 

4

 

接地

 

B

 

ENC-PE

 

开关关

 

地断开

 

0.039/0.612

 

 

 

  对比试验3数据显示,隔离变压器次级不接地的情况下,无法形成对地接触电流的测试回路,所测得的数值不准确。隔离变压器接地,信号源不接地的条件下,按照8898中的规定使用附录D规定的测量网络以及在断开保护接地连接时进行测量才能测得准确的对地接触电流值。

 

  综上,此样品的对地接触电流值应体现为0.612 mA

 

  4结论

 

I类音视频产品的对地接触电流测试虽然简单,但是实际测试过程中还是存在一些问题的。希望笔者的对比分析能够给实验室人员提供一些参考,同时也希望企业的设计与制造过程中能充分考虑消费者的安全,满足安全的要求。

 

 

 

参考文献

 

[1]GB 4706.1-2005家用和类似用途电器的安全  1部分:通用要求.

 

[2]GB 4943.1-2011 信息技术设备 安全 第1部分:通用要求.

 

[3]GB 8898-2011音频、视频及类似电子设备 安全要求.

 

[4] GB/T 12113-2003接触电流和保护导体电流的测量方法

 

 

 

 

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