什么是接触电流怎么测？

接触电流怎么测？
1.接触电流是什么？
人在接触电气装置或设备时，流过人体的所有电流。
01、对地接触电流
对地接触电流一般是指“由电源网络产生的漏电流穿过或跨过绝缘层并流入保护接地导线的电流。” I 类设备在保护接地导线断开的单一故障条件下，如果接地的人体接触到与该保护接地导线相连的可触及导体(如外壳)，则这个对地接触电流将通过人体流到地(GND)，当这个电流大于一定值时，就有电击的危险。就如前面所描述的这种情况，即使接地线出现了故障或最极端的情况下断开，这时外壳的漏电流亦不能对人体造成伤害。如图1所示，此时人就是充当了接地线路，流经人体电流也应在相关标准规定的限值范围之内，以防止触电对人体造成危害。
对地接触电流示意图：

02、表面对地接触电流
表面对地接触电流一般是指“从在正常使用时操作者或患者可触及的外壳或外壳部件(应用部分除外)，经外部导电连接而不是保护接地导线流入大地或外壳其它部分的电流。”如果是II类内部电源设备，由于它们不具备保护接地线路，则要考虑其全部外壳的漏电流；但如果是I类设备，而它又有一部分的外壳没有和地连接，则要考核这部分的外壳接触电流。

表面对地接触电流通路示意图
根据IEC60601-1 《医用电气设备第*部分：安全通用要求》标准，外壳接触电流还包括患者漏电流以及F型的患者漏电流。这里是指由于应用部分要接触到患者，而患者又接地，如果应用部分对地存在一个电位差，则必然有一个电流从应用部件经患者流到地(这要排除设备治疗上需要的功能电流)，这便是患者漏电流。

表面对地接触电流——患者漏电流通路示意图
由于在患者身上意外地出现一个来自外部电源的电压而从患者经F型应用部分流入地的电流。

表面对地接触电流——

F型应用患者漏电流通路示意图
03、表面间接触电流

表面间接接触电流一般是指在正常或是单一故障条件下，设备与地无关联任意两点之间的漏电流，电流从设备的一部分流经人体后流入设备的另一部分。

表面间接触电流通路示意图
对于医疗设备来说，就包括患者辅助电流——“正常使用时，流入处于应用部分部件之间的患者的电流。”这里是指设备有多个部件的应用部分，当这些部件同时接在一个患者身上，若部件与部件之间存在着电位，则有电流流过患者。而这个电流又不是设备生理治疗功能上需要的电流，例如心电图机各导联电极之间的流过患者身上的电流。作为F型隔离(浮动)应用部分，指当患者身上同时有多台设备在使用，或者发生其它意外情况，使患者身上出现一个外部电源电压(作为一种单一故障状态)，这时也会产生患者漏电流。

表面间接触电流——F型患者漏电流通路示意图
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2.接触电流怎么测？
测量泄露电流有三种主要的方法。它们是：
01、直接法
02、差分法
03、替代法

第四种技术，使用电流钳测量不是本文件的一部分，但是，确实提供了一种方法来确定固定线缆安装方式设备上的泄露电流。
直接漏电流法：

直接法与IEC60601-1标准中使用的方法相同，测量通过本体（测量装置）到大地的真实泄露电流。

好处
■ 测量操作装置上的真实漏电流
■ 测量交流和直流漏电流的方法
■ 和其他方法相比精度是最高的
■ 通过测量装置流过人体的潜在漏电流
■ 与根据IEC60601-1进行的测量进行直接比较

考虑
■ 构成测量装置的1kohm电阻中断了低电阻接地导体，从而在测试故障设备时造成潜在危险
■ 次级接地路径。在测量过程中，EUT/DUT必须与接地电隔离。较低的漏电流可能可以测量，因为并不是所有的泄露都可以在接地导体中测量到。
■ 次级连接通常是：
▪ 用螺栓钢筋混凝土地板上的设备
▪ 与煤气或供水有关的设备
▪ 医疗电气系统的设备部分
▪ 与电脑/打印机连接的设备
■ 带电导体和中性导体的极性差异可能会改变漏电流读数，因为这种漏电流测量必须在电源的每个极性上进行
■ 需要一个TN系统来确保测量是在最大电压下进行的。中性点和接地之间的任何电压都可能导致较低的读数，可能会通过故障设备。

差分法：

差分法测量带电导体与中性导体电流不平衡引起的漏电流。潜在的次级接地连接包括在总测量中，因此，EUT不需要与接地隔离。小于75μA的漏电流很难用差分法测量得出。因此，差分法被认为不适合测量没有接地的导体部件，在预计漏电流低于75μA的情况下。

好处
■ 测量不受次级接地连接影响
■ 它测量总的设备漏电流
测量装置（1kohm电阻）不再与接地导体串联一起，从而提供了一个低电阻保护接

考虑
■ 差分法测量不太适合精确测量较低的漏电流（<100μA）
■ 测量受到外部磁场或分析器自身内部磁场的影响，导致DUT的电流频率和大电流消耗
■ 带电导体和中性导体极性的差异可能会改变漏电流读数，因为这种漏电流测量必须在电源的每个极性上进行。
■ 直接和替代法都提供了更高的精度和更好的频率范围，以测量低漏电流条件下的趋势。

替代法：

替代法实际上类似于IEC60601的测试漏电流，同时测量与开放中性点单一故障条件在两个极性。其他比较可以与绝缘测试方法和介电强度测试在电源端完成，使用电流限制电压源在电源频率。带电和中性导体一起短接，电流限制电压施加在电源部件和设备的其他部件之间。由于限流电阻，实际测量电压取决于测试负载。因此，测量的漏电流应该计算到电源电压下的线性比值。

好处
■ 由于带电和中性相结合，电源极性没有影响。只需要一次测量
■ 同时在两个极性上进行快速有效的开放中性测试
■ 与500vDC绝缘试验相比，替代法试验类似于在打开设备之前在50Hz电源下的真实泄漏行为。
■ DUT与电源断开，从而为测试工程师提供了高度的安全性
■ TN系统不需要
■ 次级接地连接不影响测量
■ 测试可以从电池供电的仪器上进行
■ 测量是高度可重复的，并提供了一个良好的表征，对于被测医疗设备的介电退化。

考虑
■ 有源电路将不会被激活，从而禁止这类设备上的实际泄漏电流。
■ 替代法仅与IEC60601开放中性线SFC测试结果有可比性。