保护接地(接地连接)测试
保护接地连接测试,也称为接地连接试验、接地电阻、接地连续性或保护性接地试验,测试接地导体和任何金属导电部件之间的低电阻连接的完整性,如果 I类医疗设备出现故障,这些部件可能带电。
尽管许多I类医疗设备都配有接地参考点,但大多数医疗设备需要进行多个接地连接测试,以验证外壳上其他金属可触及部件的连接。
测试电流施加在电源插头的接地引脚和任何可接触的金属部件之间,包括接地参考点,使用鳄鱼夹或探针的专用接地连接测试引线。
IEC 60601-1(第8.6.4条)要求最小试验电流为25A AC或相关电路最高额定电流的1.5倍,取较大值。电流源的开路电压不应超过6V。
常用的测试电流为交流25A。由于施加大电流时,设备的某些部件可能会损坏,因此需要较低的测试电流。 然而,接地连接测试的设计目的是在故障条件下对连接施加可承受电流。
可拆卸电源线中的故障占所有接地故障的80-90%,因为大多数的模制电源电缆在电缆掉落时容易受到应力。
对于固定装置,如MRI或X射线设备),可以进行点对点连续性测量。 然后测量两个探针之间的电阻: 一个连接到引入的接地参考点,另一个放置在医疗设备的可接触的金属部件上。
长久性安装的ME设备测试限值为0.1Ω,带可拆卸电源线的设备的测试限值设定为0.2Ω。有关IEC 60601-1测试限值的概述,请参见如下附录A表格:
在大电流下长时间使用测试可能会导致探针温度过高。在这种情况下,应注意避免接触探头尖端。
德国GMC-I集团第四代综合医疗电气安规测试仪SECULIFE ST PRO,具备保护导体接地电阻测试、绝缘电阻测量、医疗泄露电流测量和功能测试等多种功能,适用于上述相关标准的测试。针对保护导体接地电阻测试功能,SECULIFE ST PRO提供了多达六种测试方式,可轻松应对现场各种复杂的情况。
测试电流:+200 mA DC、-200 mA DC、±200 mA (DC)、200 mA (AC)(频率可调50, 60, 110, 150, 200 Hz)、10 A (AC)(可选)、25 A (AC)(可选)
(1)CLASS I类设备保护导体电阻RPE:
测试方法:PE(TS)-P1 @200mA / 10A / 25A
通过使用测试探针P1接触外壳,测量电源插头处的接地触点PE(TS)和连接到外壳的接地触点之间的保护导体电阻。
(2)用 EL1 测量CLASS I类设备单相延长线的保护导体接地电阻RPE
测试方法:PE(TS)-P1(EL1) @200mA / 10A / 25A
通过使用测试适配探头P1(EL1)连接延长线插座,延长线插头到测试插座PE(TS)
EL1测试连接探头:
(3)CLASS I类设备保护导体电阻RPE:
特殊应用情况:测试插座的线路电压(用于测试 PRCD)
测试方法:PE(TS)-P1 @200mA
通过使用测试探针P1接触外壳,测量电源插头处的接地触点PE(TS)和连接到外壳的接地触点之间的保护导体电阻。
(4)CLASS I类电源固定连接设备的保护导体电阻RPE:
测试方法:PE(市电)-P1 @200mA / 10A
对于电源固定连接的DUT被测设备,可通过测试探针 P1 接触外壳来测量网电源接地触点PE(市电)和连接到外壳的接地触点之间的保护导体电阻。
(5)用电流钳辅助测量CLASS I类电源固定连接设备的保护导体电阻RPE:
测试方法:PE(市电)-P1电流钳 @ 10A / 25A(取决于电流钳)
对于电源固定连接的DUT被测设备,将电流钳套在网电源保护导体PE上,并用测试探针 P1 接触外壳,电流钳测量测试电流。
(6)用两极探头测量CLASS I类电源固定连接设备的保护导体电阻RPE:
测试方法:P1-P2 @200mA / 10A / 25A
测试探针 P1 接触外壳,二个测试探针P2接触网电源连接处的PE,而不是通过测试仪器的电源插头。
小结:测量的电阻
Ø 四线法测量保障测试准确,线阻补偿功能进一步消除误差
Ø 在外壳的每个外露导电部分与电源和设备插头的接地触点(如果使用可拆卸电源连接器电缆)或长久安装设备的保护导体端子之间的电阻
Ø 在电源插头的接地触点和设备插头的接地触点之间,用于设备连接器电缆的电阻
Ø 电源插头的接地触点和延长线耦合插座的接地触点之间的电阻