發(fā)電平大于帶電物體的空載電壓、采樣時間T設(shè)置為40ms以上，帶電物體的空載電壓為帶電物體與人體皮膚接觸前的電壓。數(shù)字示波器的設(shè)置包括:(a)數(shù)字示波器的采樣率設(shè)置為lGSa/s以上，典型暫態(tài)電擊的電壓、電流波形上升時間為數(shù)十納秒，根據(jù)奈奎斯特采樣定律，本實(shí)施例能夠給將數(shù)字示波器的采樣率設(shè)置為lGSa/s以上以保證輸出波形不失真；(b)數(shù)字示波器的觸發(fā)方式為單次觸發(fā)、觸發(fā)電平大于帶電物體的空載電壓，其中觸發(fā)電平大于物體的空載電壓，以保證人暫態(tài)電擊未發(fā)生之前示波器不對波形數(shù)據(jù)進(jìn)行保存；(C)數(shù)字示波器的采樣時間T設(shè)置為40ms以上。因人體接觸被帶電物體瞬間存在抖動，從首次接觸到穩(wěn)定接觸需要數(shù)十毫秒的時間，其間人體與被感應(yīng)物體之間有多次接觸與分離的過程，被感應(yīng)物體對人體會發(fā)生多次暫態(tài)電擊，因此需要將采樣時間設(shè)置為40ms (即兩個工頻周波時間)以上，才能夠完整記錄每一次暫態(tài)電擊波形。
[0041]本實(shí)施例中，人體接觸金屬件為金屬環(huán)，步驟2)中使人體接觸金屬件和人體皮膚保持接觸具體是指將金屬環(huán)套設(shè)于測試者的手臂上。由于金屬環(huán)套設(shè)于人體手臂上并與人體皮膚保持良好接觸，眾所周知靜電場中人體不同部位的表面電位應(yīng)近似相等，因此金屬環(huán)的電位可代表人體表面電位。
[0042]如圖2所示，本實(shí)施例輸電走廊附近物體對人體暫態(tài)電擊的強(qiáng)度檢測裝置包括人體接觸金屬件1、金屬板2、電流匯集引線3、電壓采集裝置4、電流采集裝置5和信號采集裝置6，人體接觸金屬件I通過電壓采集裝置3和信號采集裝置4的電壓輸入端相連，金屬板2的下側(cè)設(shè)有絕緣支架21，金屬板2通過絕緣支架21支承于地面上，金屬板2通過電流匯集引線3接地，電流采集裝置5套夾或者串聯(lián)于電流匯集引線3上，電流采集裝置5的輸出端和信號采集裝置6的電流輸入端相連；在檢測時人體接觸金屬件I和人體皮膚保持接觸，使踩踏于金屬板2上的測試者與輸電走廊附近的帶電物體接觸，使得人體接觸金屬件I的電壓等于人體表面電位，帶電物體經(jīng)接觸點(diǎn)流入測試者人體的集總電流I1、帶電物體對測試者人體的耦合分布電容Cl傳遞進(jìn)入測試者人體的分布電流i2、高壓輸電線路對測試者人體的耦合分布電容C2傳遞進(jìn)入測試者人體的分布電流i3共計(jì)三部分流經(jīng)人體的暫態(tài)電流通過電流匯集引線3集中導(dǎo)入大地。
[0043]參見圖2，本實(shí)施例金屬板2的下側(cè)設(shè)有絕緣支架21，金屬板2通過絕緣支架21支承于地面上，使得的金屬板2略高于地面，金屬板2通過電流匯集引線3接地，電流匯集引線3上設(shè)有電流采集裝置5，在測試時通過踩踏于金屬板2上的測試者與輸電走廊附近的帶電物體接觸，經(jīng)接觸點(diǎn)流入測試者人體的集總電流I1、帶電物體經(jīng)其對測試者人體的耦合分布電容Cl傳遞進(jìn)入測試者人體的分布電流i2、高壓輸電線路經(jīng)其對測試者人體的耦合分布電容C2傳遞進(jìn)入測試者人體的分布電流i3共計(jì)三部分電流進(jìn)入人體后，大部分電流經(jīng)人體對地分布電容(圖2中僅用了 I個集中電容C5代表)、小部分電流經(jīng)過人體組織及鞋子的電阻以分布、雜散電流的形式進(jìn)入大地回流至帶電物體和輸電線路，金屬板2的作用即在于將這些雜散、分布的電流匯集至電流匯集引線3集中入地而使得流經(jīng)人體的所有電流都可被有效采集；同時流經(jīng)人體的三部分電流集中入地后仍可分別通過帶電物體的對地分布電容C3和高壓輸電線路的對地電容C6回流至帶電物體和高壓輸電線路，即金屬板2的引入不改變原系統(tǒng)的電氣參數(shù)。參見圖2，其中Cl表示帶電物體與人體之間的耦合分布電容，C2表不高壓輸電線路與人體之間的親合分布電容，C3表不帶電物體的對地分布電容，C4表示高壓輸電線路對帶電物體的耦合分布電容，C5表示測試者的對地分布電容，C6表示輸電線路的對地分布電容。值得注意的是，圖2中的所有集總電容僅在原理上表達(dá)該系統(tǒng)的電氣特征，并不代表該系統(tǒng)的實(shí)際等效電路。
[0044]本實(shí)施例中，人體接觸金屬件I為金屬環(huán)，人體接觸金屬件I和人體皮膚保持接觸具體是指將金屬環(huán)套設(shè)于測試者的手臂上。電壓采集裝置4為品致P6018A型電壓探頭，電壓探頭通過電壓信號傳輸線41和電壓采集裝置6的輸入端相連，電壓信號傳輸線41的絕緣外層外側(cè)設(shè)有金屬屏蔽套，且金屬屏蔽套通過電纜保持接地，電壓探頭的帶寬下限低于50Hz、帶寬上限高于10MHz。電流采集裝置5為泰克TCP0030A型電流探頭，電流探頭套夾與電流匯集引線3上，且將電流探頭的輸出端通過電流信號傳輸線51和信號采集裝置6的電流信號輸入端相連，電流信號傳輸線51的絕緣外層外側(cè)設(shè)有金屬屏蔽套，且金屬屏蔽套通過電纜保持接地，電流探頭的帶寬下限低于50Hz、帶寬上限高于10MHz。
[0045]如圖3所示，本實(shí)施例的強(qiáng)度檢測裝置的工作過程如下:
[0046]SI)在檢測前，檢測帶電物體的空載電壓，得到的空載電壓如圖4所示。
[0047]由圖4可知，帶電物體的空載電壓的波形實(shí)質(zhì)上為一條曲線，圖中縱坐標(biāo)UO表示帶電物體的空載電壓，單位為V;橫坐標(biāo)t表示時間，單位為ms。需要說明的是，完成空載電壓檢測后，應(yīng)經(jīng)過一定時間方可進(jìn)行強(qiáng)度檢測，以免空載電壓檢測對正式的強(qiáng)度檢測造成影響。
[0048]S2)設(shè)置信號采集裝置6 (數(shù)字示波器)的參數(shù)，包括:(a)設(shè)置數(shù)字示波器的采樣率:典型暫態(tài)電擊的電壓、電流波形上升時間為數(shù)十納秒，根據(jù)奈奎斯特采樣定律，為保證波形不失真，本實(shí)施例中將數(shù)字示波器的采樣率需設(shè)置為lGSa/s以上。(b)設(shè)置數(shù)字示波器的觸發(fā)方式和觸發(fā)電平:設(shè)置數(shù)字示波器的觸發(fā)方式為單次觸發(fā)、觸發(fā)電平大于物體的空載電壓，以保證人暫態(tài)電擊未發(fā)生之前示波器不對波形數(shù)據(jù)進(jìn)行保存；(C)設(shè)置示波器的采樣時間:因人體接觸被帶電物體瞬間存在抖動，從首次接觸到穩(wěn)定接觸需要數(shù)十毫秒的時間，其間人體與被感應(yīng)物體之間有多次接觸與分離的過程，被感應(yīng)物體對人體會發(fā)生多次暫態(tài)電擊，為完整記錄每一次暫態(tài)電擊波形，因此需要將采樣時間設(shè)置為40ms(即兩個工頻周波時間)以上，因此本實(shí)施例中將采樣時間設(shè)置為40ms (即兩個工頻周波時間)。
[0049]S3)初始化檢測回路:首先布置和電壓采集裝置2相連的人體接觸金屬件1、布置通過絕緣支架21支承于底面上的金屬板2，將金屬板2通過電流匯集引線3接地，且在電流匯集引線3上布置電流采集裝置5，將電壓采集裝置2、電流采集裝置4分別與信號采集裝置6相連，將人體接觸金屬件I套在測試者手臂上，使得測試者踩踏在金屬板2上。
[0050]S4)使踩踏于金屬板2上的測試者與帶電物體接觸，使得人體接觸金屬件I的電壓等于人體表面電位，且?guī)щ娢矬w經(jīng)接觸點(diǎn)流入測試者人體的集總電流^、帶電物體對測試者人體的耦合分布電容Cl傳遞進(jìn)入測試者人體的電流i2、高壓輸電線路對測試者人體的耦合分布電容C2傳遞進(jìn)入測試者人體的電流i3共計(jì)三部分流經(jīng)人體的暫態(tài)電流通過電流匯集引線3集中導(dǎo)入大地；同時，在測試者與帶電物體接觸后的指定的采樣時間T內(nèi)通過信號采集裝置6同步采集電壓采集裝置2和電流采集裝置5輸出的人體表面電位、流經(jīng)人體的暫態(tài)電流的模擬量。如圖5所示，踩踏于金屬板2上的測試者與輸電走廊附近的帶電物體接觸后，電壓采集裝置輸出的人體表面電位則會存在一些波動，圖中縱坐標(biāo)Utouch表示檢測時的人體表面電位，單位為V ;橫坐標(biāo)t表示時間，單位為ms。如圖6所示，踩踏于金屬板2上的測試者與輸電走廊附近的帶電物體接觸后，帶電物體經(jīng)接觸點(diǎn)流入測試者人體的集總電流I1、帶電物體對測試者人體的耦合分布電容Cl傳遞進(jìn)入測試者人體的電流i2、高壓輸電線路對測試者人體的耦合分布電容C2傳遞進(jìn)入測試者人體的電流i3共計(jì)三部分流經(jīng)人體的暫態(tài)電流也會存在一些波動，其波動時刻與圖5中人體表面電位的波動時刻基本一致；圖中縱坐標(biāo)Ibody表示檢測時流經(jīng)人體的暫態(tài)電流的總和，單位為A ;橫坐標(biāo)t表示時間，單位為ms ο
[0051 ] S5)信號采集裝置6通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC將采集得到的人體表面電位、流經(jīng)人體的暫態(tài)電流的模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量并輸出。與信號采