0 引言
常见的安规测试包括：接地电阻、绝缘电阻、耐压以及泄漏电流测试，这几个测试都是从不同的方面考察设备的绝缘、电器间隙和爬电距离，或者考察设备接地良不良好。安规测试在很多设备中都需要测试，是我们产品检验中一个很常见的测试项目。虽然如此常见，常用的安规仪器我们也经常操作，很熟悉，但这并不意味着我们对安规测试已经了解的很透彻，里面还有不少问题值得我们推敲。 GJB367A-2001军用通信设备通用规范中定义了军品安规测试的要求和方法，但其测试方法阐述的不是很详细，可操作性不强，需要进一步进行详细的阐述[1]。
1 电击对人体的危害及安全特低电压
电击对人体的危害程度，主要取决于通过人体电流的大小和通电时间长短。电流强度越大，致命危险越大；持续时间越长，死亡的可能性越大。电流有几个阀值，分别是：感知阀、反应阀，摆脱阀和心室纤维颤动阀。其中比较重要的是摆脱阀，顾名思义，触电后能摆脱的最大电流值称为摆脱阀，交流为10mA，直流为50mA。在较短的时间内危及生命的电流称为致命电流，致命电流交流为50mA。在有防止触电保护装置的情况下，人体允许通过的电流一般可按30mA 考虑。
根据欧姆定律(I=U/R)，可以得知流经人体电流的大小与外加电压和人体电阻有关。人体电阻除人的自身
电阻外，还应附加上人体以外的衣服、鞋、裤等电阻。虽然人体电阻一般可达2kΩ，但是，影响人体电阻的因素很多，如皮肤潮湿出
汗、带有导电性粉尘、加大与带电体的接触面积和压力以及衣服、鞋、袜的潮湿油污等情况，均能使人体电阻降低，所以通常流经人体电流的大小是无法事先计算出来的。因此，为确定安全条件，往往不采用安全电流，而是采用安全电压来进行估算。安全电压是指不致使人直接致死或致残的电压。
在旧的GB3805-1983中，交流安全电压分为42V、36V、24V、12V、6V 等几个等级，不同的使用情况采用不同的级别，并规定当采用24V 以上的安全电压时，必须采取预防直接接触带电体的保护措施，因此，24V 是我们可以直接接触的安全电压。但注意，可以直接接触并不意味着我们可以随意地长时间触碰这个电压，只是说明，当我们无意中触碰这个电压后，我们可以自由摆脱，不至于造成危险；如果长时间接触，还是相当危险的。GB3805-1983虽然已经作废了，但它提出的安全电压级别还在广泛使用，在GJB367A-2001中也是使用这一级别。
2 绝缘及器具的分类
绝缘分为：基本绝缘、附加绝缘、双重绝缘和加强绝缘。基本绝缘是施加于带电部件对电击提供基本防护的绝缘；附加绝缘是由基本绝缘和附加绝缘构成的绝缘系统；双重绝缘是由基本绝缘和附加绝缘构成的绝缘系统；加强绝缘是提供等效于双重绝缘的防电击等级而施加于带电部件上的单一绝缘。
在大多数的标准（如GB8898-2001音频、视频及类似电子设备安全要求、GB3883.1-2008手持式电动工具的安全
Keywords:ground connection; high-voltage holding test; insulation resistance; leakage current; touch current
对于工类器具来说，接地是很重要的，直接关系到设备的安全，必须保证易触及的导电部件都能良好接
地并有足够低的电阻。下面具体阐述一下良好的接地是如何避免人体触电的。电气设备绝缘损坏发生一相碰壳故障时，设备外壳电位上升为相电压。此时若直接接触设备，故障电流将全部通过人体。从而导致危险发生。若此电气设备外壳经过电阻Rd 接地，Rd 与人体电阻Rr 形成并联电路。根据Ir/Id=Rd/Rr，接地体的接地电阻越小，则流经人体的电流就越小。为了限制通过人体的电流（小于10mA），只要适当控制Rd 的大小（一般不大于4欧），就可以避免人体触电起到保护作用。一般在干燥环境中，人体电阻大约在2千欧-20兆欧范围内；皮肤出汗时，约为1kΩ左右。
在实际的使用中，接地电阻常用来表达两种含义：一是设备的外壳或外壳的某个易触及部件与接地柱之间的电阻；二是接地网的电阻。GJB367A-2001中的接地电阻是第一类，在标准很多地方都提到了接地，并做了相应的要求。如3.13.4.1 b)“所有露于外部的易触及部分（除天线和传输线端子外），在正常工作期间内应处于地电位，铰链或滑动安装的面板和门应良好接地。所有控制器的轴和衬套，一般应接地。如不能接地，应采取绝缘措施”；3.13.4.1d)“接地端子与接地线之间（包括设备可导电底板或框架与其相连接的地线之间）的接触电阻应不大于 0.002Ω”[1]；其中的d)项在很多产品规范中都会有所体现，下面我们就来具体阐述一下。
很多检验人员不清楚到底要测什么，其实条文说的很清楚，就是测“接地端子与接地线之间”的接触电阻，目的是确保整个接地通路有足够低的电阻，可以用毫欧表进行测量。而对于那种一个系统由几种设备组成，系统又有统一的接地柱的那种。在这种情况下，系统每种单设备的接地柱与系统
的直流电压与施加电压一定时间后电极间总电流之比。它取决于试样的体积电阻和表面电阻[6][7]。“从上面的定义可以看出，绝缘电阻的测试电压一定是直流电压。
绝缘电阻的测量电压，GJB367A-2001军用通信设备通用规范中规定为500V，好多人可能会误解，以为绝缘电阻的测量电压就是500V。其实，这个测量电压不是固定不变的，它随着被测设备的电压等级变化而变化。在GB 50150-2016电器装置安装工程电气设备交接试验标准中规定：设备工作电压﹤100V 时，测量电压为250V ；﹤500V 时，测量电压为500V ；工作电压﹤3000V 时，测量电压为1000V ；工作电压﹤10000V 时，测量电压为2500V ；工作电压≥10000V 时，测量电压为2500V 或5000V。因为我们常用的设备都是用的220V 交流电，对应500V 测量电压，所以简单起见，GJB367A-2001军用通信设备通用规范采用500V 测量电压[11]。
测量绝缘电阻应该注意的问题：在GB/T 24343-2009工业机械电气设备绝缘电阻实验规范中明确指出：绝缘电阻测试前，应断开整台电气设备的外部供电电路，应断开被测电路和保护接地电路之间的连接。因此，被测设备在测试中不能接地，为了安全起见，应将被测设备与其他设备绝缘，并在测试过程中避免触碰被测设备[6]。
GB/T 24343-2009工业机械电气设备绝缘电阻实验规范中明确指出：如果电气设备包含浪涌保护器件，在试验期间，该器件可能工作，则允许采用下列任何一种措施：断开这些器件或降低试验电压值，使其低于浪涌保护器件的电压保护水平，但不低于电源电压的上限峰值[6]。
对于系统的绝缘电阻测试，相关标准也有规定。GB 50150-2016电器装置安装工程电气设备交接试验标准中规定：在进行绝缘试验时，除制造厂装配的成套设备外，宜将连
合理的。连上被测设备后，电压会在整个电路中重新进行分配，在断开时设好的电压，在连接被测设备后，不一定是之前的电压，因此电压必须从零慢慢升上去。这在其他标准中也有规定。GJB1488-1992军用内燃机电站通用试验方法中，102.3.5节也明确规定：试验电压以不超过试验电压全值的一半开始，然后以不超过全值的5%的电压值均匀地或分段地增加至全值，电压自半值升至全值的时间不应小于10秒
[8]
。
介电强度试验是在高压的情况下进行的，对设备的绝缘多少都会有点损害。那么在实际的生产和检验过程中，介电强度试验应该做多少次才合适呢？需要在生产和检验的每个环节都做吗？GJB1412—1992 航天地面低压直流电源通用规范4.5.2 中规定：“绝缘电阻”、“绝缘介电强度”等检验项目允许在生产过程中进行，以避免多次反复打高压
[9]
。
GJB367A-2001质量一致性检验在将试验时间降低到5秒的情况下将这个测试项划入A 组。综合以上，我
们可以建议在质量一致性检验或交收验收中，将介电强度试验放到生产中进行，并将试验时间降低到5秒，以减少对设备的伤害。
在试验前，如果电路中有一些在高压情况下容易被损坏的器件，应该先将它们从回路中拆除或短接，然后再进行试验。GJB1488-1992军用内燃机电站通用试验方法102.3.2就明确规定：将原动机的电气部分、半导体器件、电容器从回路中拆除或短接后，再进行介电强度试验。试验时，因为测试时电压施加在外壳上，因此外壳带电，避免触碰外壳，并注意将被测设备放置在一个绝缘台面上，断开与其余设备的连接，同时测试仪器要接地，避免操作时触电。
6 泄漏电流
GJB367A-2001中3.13.7 泄漏电流要求：设备工作期间，
接触电流。
从上面的描述中可以看出，对于Ⅰ类设备来说，测量接触电流的目的是确保在外壳没有与地正确连接的故障情况下，流过我们身体的电流不至于对我们造成危险。而对于0类设备或者二类设备来说，则是确保在正常工作情况下的安全。这里还涉及到一个电压限值——“3.13.4.2b 规定的安全限值”，也就是上面提到的安全电压“24V”，在这个电压以下，可以认为是安全的，因此可以不用测试接触电流。
市面上的测量接触电流的仪器有两种：一种是“泄漏电流测试仪”，一般只能测量交流供电设备且人体网络不可选；另一种是“接触电流测试仪”，一般可以测量交直流供电设备，可以根据不同情况选择不同的人体网络，也可以模拟各种正常工作及故障情况，可以说是一种全面的接触电流测量仪器。此外，直流供电设备的接触电流测试比较简单，也可以不借助仪器，自己搭建，也就是在外壳和地之间串接一个毫安表和一个1500Ω电阻进行测试。
对于大多数的实验室来说，采用的接触电流测试仪器还是以测交流电的“泄漏电流测试仪”居多，如中国电器科学研究院的XLD-7型泄漏电流测试仪。对于这类仪器，使用时要注意：（1）被测设备不能接地；（2）测试时被测设备的供电电压应该是设备额定电压的上限；（3）对于市电供电的设备，泄漏电流测试的是电源的相线或零线与试品外壳之间的电流。
7 总结
本文详细介绍了跟安规测试有关的绝缘、安全特低电压、接地等知识，使测试人员对安规测试有较深入的了解，为理解各种测试原理打下基础。对每一项安规测试，在查阅、对比分析多个标准的情况下，指出了应该注意的问题；对一些
（下转第111页）
考虑到物理电子技术自身所具有的特性，其实践性要求比较强，相关技术人才掌握基础理论知识还无法满足其创新发展的基本需求[6]。
以基础理论知识为教学基础，结合实践教学的应用，使学生把所学习与掌握的基础理论知识灵活地应用在实践活动中，通过实践活动的积极开展，引导技术人才的自主参与，在实践活动中对基础理论知识的求证，既让技术人才掌握大量的基础理论知识，又具备丰富的实践经验，从而提升技术人才的综合能力。基于新形势发展条件下，对基础理论知识与实践融合教学，无论是各领域的企业，还是各阶段的教育学校，都积极自主地参与到物理电子技术创新工
[1]管志益.新形势下物理电子技术的应用途径[J].电子技术
与软件工程,2018(15):56.
[2]范俊岭.新形势下物理电子技术的应用途径探索[J].成才
之路,2018(21):52-53.
[3]王硕情.新形势下物理电子技术的应用研究[J].科技与创
新,2018(08):148-149.
[4]刘翊.新形势下物理电子技术的应用途径[J].电子技术与
软件工程,2018(05):105.
长期困扰测试人员的疑问，提出了自己的见解及解决方案（如耐压测试的次数及直流供电设备的泄漏电流测量问题）。不管从哪方面说，这篇文章都可以给测试人员在进行安规测试时做一个参考。
参考文献
[1]GJB367A-2001 军用通信设备通用规范[S].[2]GB 8898-2011音频、视频及类似电子设备 安全要求[S].[3]GB 3883.1-2008手持式电动工具的安全 第一部分 通用
要求[S].
[4]GB 4943.1-2011信息技术设备 安全 第一部分 通用要求
[S].
[5]GB 4706.1—2005 家用和类似用途电器的安全 第1部
分：通用要求[S] .
[6]GB/T 24343-2009工业机械电气设备 绝缘电阻试验规
范[S].
[7]GB/T 10064-2006测定固体绝缘材料绝缘电阻的试验方
法[S].
[8]GJB 1488-92军用内燃机电站通用试验方法[S].[9]GJB 1412-92航天地面低压直流电源通用规范[S].
[10]GB/T 12113-2003接触电流和保护导体电流的测量方
法[S].
[11]GB 50150-2016电气装置安装工程 电气设备交接试验
标准[S].
作者简介
刘育芳，广东工业大学硕士，中国电子科技集团公司第七研
究所工程师，从事射频产品检测研究。
（上接第88页）
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