摘 要 本文主要介绍了家用电器标准中泄漏电流的测试方法，并对反应/感知电流测试网络以及测试仪器的要求进行了探讨。
关键词 泄漏电流 接触电流 测试模拟网络 频率因数 阈值
一．标准基本要求
IEC60335-1《家用和类似用途电器的安全 通用要求》第四版已经开始被许多国家采用，标准中第13章工作状态下泄漏电流的测试相比第三版有较大的改动。主要原因是考虑到越来越多的家用电器产品中可能存在高频泄漏电流，比如微波炉，电磁炉等产品在正常工作状态下，使用者可能由于人体的接触而导致高频泄漏电流通过人体到达大地。人体对高频电流有较强的耐受能力，必须对产品的高频泄漏电流进行恰当评估并限制在一定的范围内，才能够既保证使用者的安全，也能保证对产品进行正确的判定。
标准中要求测试泄漏电流试采用图１所示方法，以II类电器产品为例。在图1中引入了测试网络Ｃ，该网络的依据是IEC60990所推荐的反应/感知接触电流测试网络，见图2。根据图2测试电压U2，取有效值再除以人体电阻（RB=500Ω）作为泄漏电流测试结果。
图1 IEC60335-1第四版泄漏电流测试线路
图2 反应/感知电流测试网络
家用电器标准中规定了不同防触电保护种类电器的泄漏电流要求限值，见表1，所测试结果不应超过限值要求。
表1 家用电器产品泄漏电流限值
二．IEC60990标准介绍
IEC60990《接触电流和保护导体电流测试方法》，主要介绍了相应各类接触电流和保护导体电流的测试方法。保护导体电流，主要是指流过产品中一般保护导体的电流，比如接地保护导体。接触电流又包含反应/感知电流，摆脱电流，电灼伤电流等，这些种类电流都属于人体对接触电流的不同种类的反应效果电流。
保护导体的电流测试比较简单，只需和设备保护接地导体串联一个内阻可以忽略不计的安培表就可以进行测试。不同种类的接触电流标准中规定了不同的人体模拟测试网络，主要包括：
1) 未加权的接触电流测试网络，见图3； 2) 反应/感知电流测试网络，见图2； 3) 摆脱电流测试网络，见图4。
根据图3、图4和图5，可以发现所有接触电流测试网络都包含人体的基本等效模型，接触电阻RS(1500Ω)，接触电容CS(0.022uF)和人体电阻RB(500Ω)。反应/感知电流测试网络和摆脱电流测试网络都增加了部分阻容电路，用来模拟人体对高频电流的反应效果，标准要求测试经阻容电路衰减后的电压值除以人体电阻作为泄漏电流测试结果。
图3 未加权的接触电流测试网
图4摆脱电流测试网络
三．IEC479技术报告介绍
表1中规定了家用电器产品泄漏电流限值，这些限值是以IEC479系列技术报告为基础的。该系列报告主要包括以下内容：
1) 人体及动物对电流的反应效果，包括对人体的阻抗研究，交流和直流电流可以对人体产生的多种效果，相应电流包含反应/感知电流，摆脱电流，电灼伤电流，心脏纤维性颤动电流等；
2) 人体的电流特性，主要介绍人体通过不同种类的电流时，比如不同频率，不同波形，不同脉冲时间电流通过人体时，人体对电流的承受阈值；
3) 动物的电流特性，主要介绍动物通过电流时身体的阻抗以及动物对电流的承受阈值。 IEC60990 标准中接触电流测试模拟网络特性是以IEC479统计技术报告中人体对电流的反应效果为依据的。以感知/反应电流网络为例，当人体通过交流正弦波时，其频率因数曲线从50/60Hz到10kHz频率下分别如图5和图6，当频率继续从10kHz增加到100kHz时，频率因数近似在图6中呈直线上升。对于图2反应/感知网络，这里频率因数是指人体在不同频率下的反应/感知电流阈值与在工频50/60Hz下的阈值比。如果将实际被测的接触电流除以最后通过仪器读取的电流所得系数，即相当于网络对电流的衰减系数作为该网络的频率因数，在同一坐标下将人体的频率因数与反应/感知网络的频率因数进行比较，见图7，可以发现二者基本重合，只是在中间300Hz——10kHz的曲线拐点位置有一点偏差。
图5 50-1000Hz频率范围反应电流阈值曲线
图6 1k-10kHz频率范围反应电流阈值曲线
图7 人体与反应/感知网络频率因数比较
图8 IEC60335-1第三版泄漏电流测试线路
对于工频标准正弦交流电，不同种类的电流效果，人体所能承受的阈值也不同。反应电流的阈值通常为0.5mA，而摆脱电流的阈值为10mA。电流频率增大时，人体的耐受电流阈值会升高，应为工频阈值乘以频率因数。表1的泄漏电流限值实际是考虑到人体对不同电流效果的阈值。II类产品采用0.25mA限值，相当于人体反应电流阈值的50%。Ｏ类产品采用5mA作为限值是考虑到对人体造成生理反应伤害阈值的50%，而对于I类手持式器具可能发生的摆脱电流，标准取0.75mA作为要求限值。
