接触电流测试网络介绍
接触电流对人体危害和特点
当不同接触电流流经人体时,会产生四种不同的生理效应:感知、反应、摆脱和电灼伤。在这四种效应中,感知、反应和摆脱与接触电流的峰值密切相关,并且会随着频率的变化而有所不同。由于测量有效值(RMS)*为便捷,因此通常将电击电流视为正弦波进行处理。然而,峰值测量方法不仅适用于非正弦波形(在这种情况下,接触电流的峰值可能具有更重要的意义),同时也适用于正弦波形。用于测量感知、反应和摆脱电流所规定的网络是一种具备频率响应特性的加权网络,该网络能够为工频下的单一限值提供规定并作为参考基准。04
04 测量网络
1、感知电流和反应电流(a. c), 使用图2的网络;
2、摆脱电流(a. c. ), 使用图3的网络;
3、电灼伤(a.c.), 使用图1的网络;

图1 未加权的接触电流的测量网络
图2 加权接触电流(感知电流或反应电流)的测量网络
图3 加权接触电流(摆脱电流)的测量网络
05 如何校准接触电流测试仪
由于感知、反应和摆脱接触电流的峰值与频率密切相关,并随频率变化而有所不同,因此测量网络的频率特性显得尤为重要。根据GB/T12113-2003(IEC60990:1999)附录中的L1、L2、L3表,明确列出了测量网络的频率特性要求。测量内容涵盖输入阻抗和传输阻抗、输出电压与输入电压的比值。由于设备电路中分布电容、引线电感以及电压测量装置特性的差异,这些因素会直接影响输出电压与输入电压的比值,而该比值又与输入阻抗和传输阻抗紧密相关。因此,测量精度直接反映了接触电流测试仪的整体性能水平。
表 L. 1未加权接触电流测量网络(图3)的输出电压和输入电压的比值

表 L.2 感知电流/反应电流测f网络(图4)的输出电压和输入电压的比值

表 L.3 摆脱电流测量网络(图5)的输出电压和输入电压的比值

从L2和L3表格中可以明显看出,1MHz的正弦波信号通过图2所示网络和图3所示网络时,分别衰减了1382倍和572倍。这意味着,如果输入信号为4V的正弦波,在1MHz频率下,经过图2和图3网络后,校准仪器显示的电压应分别为4V/1382=0.0029V和4V/572=0.0069V。当然,这里允许存在5%的误差范围。这种计量方法已被许多国家的计量单位广泛采用。然而,目前能够满足如此严格误差要求的接触电流测试仪极为少见。大多数接触电流测试仪仅能在0Hz至200KHz范围内实现10%以内的误差精度,但在200KHz至1MHz的频率范围内,误差显著增大,结果严重偏离IEC60990标准中L2和L3表格的要求。