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是漏电,还是电磁辐射?

2021-10-14 06:58:23 卓晴

简 介: 对于朋友圈中发布手机边充电、边使用是否有害进行了讨论。手机充电器所呈现的高压漏电是由电源接口与充电口之间的寄生电容引起的。这种漏电对人体并无危害。

关键词 手机充电漏电工频电磁辐射

 

§01 惧来源


  天,朋友圈给出了下面一个短片,显示了一个手机用户利用验电笔测量手机充电器对于手机带高压电的影响。

  朋友留言道:

充電中的手機不要使用 ,電磁波非常強,而且會在人體中傳導。充電中的手機不要使用,是大家都已經知道的,但包括我自己在內,但都當作耳邊風,看過這個影片後,就會當一回事了。

▲ 图1.1  将充电器接入手机,手机可以被检测到有高压

▲ 图1.1 将充电器接入手机,手机可以被检测到有高压

  在朋友圈中认为所测量结果显示充电状态下手机携带大量的电磁波,而且能够在人体中进行传导。所以出现了恐慌。

▲ 图1.2  手持带有充电线的手机,人体也可以被检测到高压

▲ 图1.2 手持带有充电线的手机,人体也可以被检测到高压

  那么到底上述测量表明充电状态下的手机会发送出更多的电磁辐射?对人体有害呢?

 

§02 题解释


一、测量的是什么?

  通过视频短片可以看到,测试者手中所使用的手持仪器应该是一款 智能非接触测电笔 ,它可以方便对平时使用的工频电源测量火线与零线,寻找电线的断路点,电气检修等地方。而不是用于测量手机射频辐射信号的设备。

  这款测电笔也比较便宜,测试起来非常方便。因此,短片中所测量的应该是手机以及人体上的工频漏电电压。
▲ 图2.1.1  非接触测电笔

▲ 图2.1.1 非接触测电笔

二、充电器漏电吗?

  由于普通的手机充电器大都采用高频开关电源,使用两芯插头连接电压插座,因此无法三芯电源插头上保护地线,由于充电器内部漏电与电容耦合,会在它的充电输出插头上带有一定的高压工频交流电。

  下面使用带有电压显示的验电笔触碰手机充电器输出插头,可以看到上面显示出110V的交流电压。

▲ 图2.2.1  试电笔测量充电器插头上的高压

▲ 图2.2.1 试电笔测量充电器插头上的高压

  充电器果然漏电!

三、这电是怎么漏出来的?

1、绝缘不好?

  使用ST907A绝缘阻抗测试仪测量220V接口道低压输出之间的绝缘电阻,使用2500V测量绝缘电阻,两者之间的直流绝缘阻抗超过20G欧姆。这说明这电并不是通过直流漏电产生的。

▲ 图2.3.1 使用ST907A绝缘阻抗测试仪测量220V接口道低压输出之间的绝缘电阻

▲ 图2.3.1 使用ST907A绝缘阻抗测试仪测量220V接口道低压输出之间的绝缘电阻

2、电容耦合漏电

  使用SmartTweezer测量低压充电口底线到220V接口之间的耦合电容,可以看到最大容值可以达到330pF左右。对于50Hz的交流电,耦合电容对应的交流阻抗为:

X C = 1 2 π f ⋅ C = 1 2 π ⋅ 50 ⋅ 330 × 1 0 − 12 = 9.65 M Ω X_C = {1 \over {2\pi f \cdot C}} = {1 \over {2\pi \cdot 50 \cdot 330 \times 10^{ - 12} }} = 9.65M\Omega XC=2πfC1=2π50330×10121=9.65MΩ

▲ 图2.2.2  使用SmartTweezer测量输出端到插头之间的电容

▲ 图2.2.2 使用SmartTweezer测量输出端到插头之间的电容

  在220V下,可以产生0.228mA的交流电(有效值)。因此,充电器漏电主要是由在电源接口与充电口之间的寄生电容所引起的。

  对于成年男人,可以感知到的平均电流为1.1mA,女性为0.7mA,所以上述电容耦合下的电流人们是感觉不到的,使用验电笔是可以测量出上述漏电所产生的感应电压的。

四、这漏电对人体有害吗?

  电磁场中蕴含着不可见的能量,被称为辐射,在电线,电灯以及其他电器周围都会出现。根据电磁辐射强度分为:

  • 非电离型:这种低能量辐射通常被认为对人体无害;
  • 电离型:这种高能力辐射存在对细胞和DNA潜在的威胁。

▲ 图2.4.1 普通电气所辐射的电磁频谱

▲ 图2.4.1 普通电气所辐射的电磁频谱

  在上个世纪90年代,大多数关于电磁场健康研究都集中在来自于电力线、家用电器相关研究。虽然有些研究认为这类低频电磁场可能会使得儿童得白血病几率增加,但这种关联度很低。对于成年人来说,工频交流电场对白血病、脑癌、乳腺癌等发病之间没有联系。

  至于在手机、无线WiFI路由器、物联网设备所产生的高频辐射则引起人们持续关注,并有健康研究部门给出尽可能减少暴露在这类辐射中。

  因此,这类工频电源所产生的交流电磁场对于人体所带来的危害极其微弱,远低于手机高频通信信号对人体的干扰。

 

以呢 ※


  机边充电,边打电话对于人体没有什么影响。当然如果你所使用的充电器是劣质的,或者存在漏电隐患,那么充电式使用手机会增加触电风险。

▲ :所以呢?

▲ :所以呢?


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