在電力行業(yè)，試驗(yàn)設(shè)備是保障電網(wǎng)安全、評估設(shè)備性能的關(guān)鍵工具。操作人員常常需要長時間、高專注度地與這些設(shè)備交互，其設(shè)計是否符合人機(jī)工程學(xué)（或稱“人類工效學(xué)”）原則，直接關(guān)系到工作效率、操作安全乃至人員健康。一套優(yōu)秀的電力試驗(yàn)設(shè)備，絕不僅僅是功能的堆砌，更是對人（操作者）的深度關(guān)懷與適配。那么，其設(shè)計應(yīng)遵循哪些核心原則呢？我們可以從以下幾個維度進(jìn)行深入探討。

一、以“有效實(shí)現(xiàn)功能”為根本前提

任何設(shè)計的第一要義是確保設(shè)備能高效、可靠地完成其預(yù)定功能。對于電力試驗(yàn)設(shè)備而言，這意味著其測量精度、輸出穩(wěn)定性、響應(yīng)速度等核心性能指標(biāo)必須過硬。例如，一臺介損測試儀必須能準(zhǔn)確捕捉微小的介質(zhì)損耗角變化，其操作流程設(shè)計也應(yīng)圍繞快速、準(zhǔn)確地完成接線、設(shè)置、測試、讀取數(shù)據(jù)這一核心任務(wù)展開，避免因復(fù)雜的菜單或反邏輯的步驟干擾核心功能的實(shí)現(xiàn)。設(shè)計應(yīng)首先服務(wù)于“測準(zhǔn)、測穩(wěn)”這個根本目標(biāo)。

二、遵循“尺度適配”原則，實(shí)現(xiàn)人機(jī)尺寸匹配

這是人機(jī)工程學(xué)的基石，要求設(shè)備尺寸、操作空間與我國操作人員的人體尺寸數(shù)據(jù)相匹配。國家標(biāo)準(zhǔn)《生產(chǎn)設(shè)備安全衛(wèi)生設(shè)計總則》等文件對此有基礎(chǔ)性規(guī)定，例如，工作空間應(yīng)保證作業(yè)人員身體各部位在正常作業(yè)中有充分的活動余地，危險作業(yè)點(diǎn)應(yīng)留有足夠的退避空間。

具體到電力試驗(yàn)設(shè)備：

1.操作臺與顯示界面：固定式試驗(yàn)臺或大型設(shè)備操作面板的高度，應(yīng)參考我國成年人立姿肘高、坐姿眼高等百分位數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)計，確保大多數(shù)操作者能以自然、舒適的姿勢進(jìn)行觀察和操作。屏幕的布置應(yīng)避免自然或人造光源直射造成的眩光，且操作者應(yīng)能方便地調(diào)整屏幕角度，優(yōu)先選擇亮色背景下的暗色字符以提升可讀性。觸摸屏或物理按鍵的布局應(yīng)符合操作邏輯和頻率，將最常用功能置于最易觸及的區(qū)域。

2.手持部件與接線端子：對于便攜式設(shè)備或需要頻繁插拔的測試線、探頭，其把手設(shè)計至關(guān)重要。研究指出，把手長度至少應(yīng)有100mm，為120mm時能舒適握持。形狀不一定是圓形，需考慮作業(yè)動作類型，例如施加推力時，三角形斷面可能更佳。關(guān)鍵原則是“使工具彎曲，而不是使手腕彎曲”，避免腕部長期處于不自然的彎曲狀態(tài)，導(dǎo)致累積性損傷。接線端子的排布應(yīng)有足夠的間距，防止操作時工具或手指誤觸帶電部位，其朝向也應(yīng)便于使用標(biāo)準(zhǔn)工具進(jìn)行緊固。

三、貫徹“減輕負(fù)荷”原則，優(yōu)化交互與作業(yè)姿態(tài)

該原則旨在最小化操作者的生理與心理疲勞，提升長時間作業(yè)的舒適性與安全性。

1.姿態(tài)與座位支持：對于需要長時間值守的試驗(yàn)，設(shè)備設(shè)計應(yīng)支持坐姿與立姿的交替。根據(jù)國標(biāo)精神，通常宜優(yōu)先設(shè)計坐姿，并提供可進(jìn)行高度、角度調(diào)節(jié)的座位，以保持身體舒適穩(wěn)定。操作流程設(shè)計應(yīng)減少不必要的彎腰、踮腳、手臂長時間懸空等易導(dǎo)致疲勞的姿勢。

2.交互設(shè)計減負(fù)：輸入方式上，在試驗(yàn)現(xiàn)場應(yīng)盡量減少全鍵盤的文字輸入需求，多用預(yù)置選項、旋鈕、工業(yè)按鈕甚至條碼掃描來替代。界面導(dǎo)航需清晰，所有屏幕都應(yīng)有明確標(biāo)題，提供明確的頁面跳轉(zhuǎn)信息，并保證操作者能隨時返回上級或主菜單。對于關(guān)鍵警報或狀態(tài)提示，可使用統(tǒng)一的閃爍符號（如星號）來吸引注意，但應(yīng)避免濫用。

3.避免靜態(tài)肌肉負(fù)載：這是設(shè)計中容易忽視的一點(diǎn)。例如，應(yīng)避免設(shè)計需要手指長時間持續(xù)按壓才能保持功能的開關(guān)，這種靜態(tài)負(fù)載會迅速導(dǎo)致肌肉疲勞和靈活性下降。設(shè)備應(yīng)設(shè)計成觸發(fā)或切換式，而非持續(xù)按壓式。

四、堅守“安全防護(hù)”原則，構(gòu)建本質(zhì)安全環(huán)境

安全是人機(jī)工程設(shè)計的底線，必須貫穿始終。這不僅是保護(hù)設(shè)備，更是保護(hù)操作者。

1.直接安全防護(hù)：對于設(shè)備中可能存在的危險運(yùn)動部件（如冷卻風(fēng)扇、機(jī)械傳動部分），必須設(shè)置可靠的防護(hù)罩、防護(hù)網(wǎng)或安全聯(lián)鎖裝置，確保作業(yè)人員無法在運(yùn)行時觸及危險區(qū)域。對于可能超過極限位置的運(yùn)動部件，應(yīng)配置可靠的限位裝置。

2.電氣安全與警示：高壓試驗(yàn)設(shè)備尤其需重視電氣隔離、接地保護(hù)和清晰的危險標(biāo)識。過冷（如低溫試驗(yàn)單元）或過熱的部件，應(yīng)設(shè)置防接觸屏蔽。緊急停止按鈕必須設(shè)置在觸手可及、位置醒目的地方，并保證其功能絕對優(yōu)先。

3.通過設(shè)計降低風(fēng)險：在設(shè)計中應(yīng)主動進(jìn)行風(fēng)險評估，遵循如ISO 12100等標(biāo)準(zhǔn)提及的風(fēng)險評估與降低原則。例如，通過優(yōu)化流程將高壓接線步驟減至最少，或設(shè)計專用工裝使接線操作遠(yuǎn)離帶電體，從源頭上降低誤操作風(fēng)險。

五、參考標(biāo)準(zhǔn)與政策，確保設(shè)計合規(guī)前瞻

優(yōu)秀的設(shè)計離不開標(biāo)準(zhǔn)和政策的指引。設(shè)計人員應(yīng)主動參考：

國家標(biāo)準(zhǔn)：如GB/T 18717.2-2002《用于機(jī)械安全的人類工效學(xué)設(shè)計》系列標(biāo)準(zhǔn)，對人體進(jìn)入開口尺寸等有具體確定原則。前文提及的《生產(chǎn)設(shè)備安全衛(wèi)生設(shè)計總則》等更是基礎(chǔ)性安全要求。

行業(yè)規(guī)范與白皮書：關(guān)注能源局等主管部門發(fā)布的關(guān)于智能電網(wǎng)、電力物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的技術(shù)規(guī)范，其中常包含對設(shè)備交互性、可靠性的要求。一些權(quán)威機(jī)構(gòu)發(fā)布的電力設(shè)備檢測技術(shù)發(fā)展白皮書，也會指出人機(jī)交互體驗(yàn)是提升現(xiàn)場作業(yè)效率的關(guān)鍵方向。

國家政策導(dǎo)向：近年來，“以人為本”的安全生產(chǎn)理念不斷強(qiáng)化，政策層面越來越重視生產(chǎn)工具的“人性化”和“智能化”。設(shè)備設(shè)計順應(yīng)這一趨勢，不僅是為了合規(guī)，更是為了提升電力行業(yè)現(xiàn)場作業(yè)的現(xiàn)代化水平，保障一線人員的身心健康，這與“高質(zhì)量發(fā)展”和“人才強(qiáng)國”的戰(zhàn)略內(nèi)涵是相契合的。

電力試驗(yàn)設(shè)備的人機(jī)工程學(xué)設(shè)計是一個系統(tǒng)工程，需要統(tǒng)籌兼顧功能性、適配性、舒適性與安全性。它要求設(shè)計師不僅懂技術(shù)、懂標(biāo)準(zhǔn)，更要懂“人”——理解操作者在真實(shí)工作場景中的需求、局限與感受。當(dāng)設(shè)備成為操作者身體的自然延伸，當(dāng)復(fù)雜的試驗(yàn)變得流暢而輕松，我們收獲的不僅是效率的提升，更是一個更安全、更健康、更可持續(xù)的電力作業(yè)環(huán)境。