接地電阻測試儀在實(shí)際工作中的應用及結構組成

接地電阻測試儀在實(shí)際工作中的應用及結構組成

1.接地電阻測試儀定義

地電流：在大地或在接地極中流過(guò)的電流。

接地導體：指構成地的導體，該導體將設備、電氣器件、布線(xiàn)系統、或其他導體(通常指中性線(xiàn))與接地極連接。

接地極：構成地的一種導體。

接地連接：用來(lái)構成地的連接，系由接地導體、接地極和圍繞接地極的大地(土壤)或代替大地的導電體組成。

接地網(wǎng)：由埋在地中的互相連接的裸導體構成的一組接地極，用以為電氣設備和金屬結構提供共同地。

接地系統：在規定區域內由所有互相連接的多個(gè)接地連接組成的系統。

接地極地電阻：接地極與電位為零的遠方接地極之間的歐姆律電阻。(注：所謂遠方是指一段距離，在此距離下，兩個(gè)接地極互阻基本為零。)

接地極互阻：指以歐姆為單位表示的，一個(gè)接地極1A直流電流變量在另一接地極產(chǎn)生的電壓變量。

電位：指某點(diǎn)與被認為具有零電位的某等電位面(通常是遠方地表面)間的電位差。

接觸電壓：接地的金屬結構和地面上相隔一定距離處一點(diǎn)間的電位差。此距離通常等于zui大的水平伸臂距離，約為1m。

跨步電壓：地面一步距離的兩點(diǎn)間的電位差，此距離取zui大電位梯度方向上1m的長(cháng)度。(注：當工作人員站立在大地或某物之上，而有電流流過(guò)該大地或該物時(shí)，此電位差可能是危險的，在故障狀態(tài)時(shí)尤其如此)

接地極(架空線(xiàn)防雷保護用)：指一個(gè)導體或一組導體，裝設在輸電線(xiàn)路下方，位于地面或地面上方，但絕大多數在地下，并與鐵塔或電桿基礎相連。

土壤電阻率：是指一個(gè)單位立方體的對立面之間的電阻，通常以Ω•m或Ω•cm為單位。

2.接地電阻測試儀在測接地電阻時(shí)，有哪些因素造成接地電阻不準確，如何避免？

A)接地系統(地網(wǎng))周邊土壤構成不一致，地質(zhì)不一，緊密、干濕程度不一樣，具有分散性，地表面雜散電流、特別是架空地線(xiàn)、地下水管、電纜外皮等等，對測試影響特別大。解決的方法是，取不同的點(diǎn)進(jìn)行測量，取平均值。

B)測試線(xiàn)方向不對，距離不夠長(cháng)，解決的方法是，找準測試方向和距離。

C)輔助接地極電阻過(guò)大。解決的方法是，在地樁處潑水或使用降阻劑降低電流極的接地電阻。

D)測試夾與接地測量點(diǎn)接觸電阻過(guò)大。解決的方法是，將接觸點(diǎn)用銼刀或砂紙磨光，用測試線(xiàn)夾子充分夾好磨光觸點(diǎn)。

E)干擾影響。解決的方法，調整放線(xiàn)方向，盡量避開(kāi)干擾大的方向，使儀表讀數減少跳動(dòng)。

F)儀表使用問(wèn)題。電池電量不足，解決的方法是，更換電池。儀表度下降，解決的方法是，重新校準為零。

3.在測高層建筑物接地時(shí)，阻值為什么會(huì )比地面阻值大。且顯示數據跳動(dòng)嚴重，是什么原因造成的，如何避免？

這是因為高層建筑測量時(shí)，高層建筑物接地引線(xiàn)與地之間存在著(zhù)一定的阻值(R地線(xiàn))另外從高層建筑物上面測量點(diǎn)向地面儀表所引接的測試線(xiàn)，在空中的部分存在線(xiàn)電感。(WL)所以高層建筑接地點(diǎn)測量的阻值為R=R地線(xiàn)+WL+R地。地面測量接地電阻R=R地。

測量數據比地面測量時(shí)跳動(dòng)要嚴重，這是因為測試線(xiàn)在空中的加長(cháng)，如同一根天線(xiàn)將空中一些無(wú)線(xiàn)電、電磁雜波等信號通過(guò)測試線(xiàn)引向儀表，而產(chǎn)生嚴重干擾，使測量數據跳動(dòng)，解決的方法是，用一根同軸線(xiàn)作為測試引線(xiàn)，將同軸線(xiàn)和芯線(xiàn)連接在一起，并接在測試點(diǎn)上。將同軸線(xiàn)另一端的屏蔽線(xiàn)接在儀表的C2端上(即電流極)，將同軸線(xiàn)的芯線(xiàn)接在儀表P2端上(即電壓極)，這樣能較好地解決測量高層接地電阻由于引線(xiàn)過(guò)長(cháng)造成干擾影響。

4.接地電阻測試儀為什么在測接地電阻時(shí)，要求測量線(xiàn)分別為20m和40m，它與鉗形地阻表有什么區別？

這是因為測接地電阻時(shí)，要求測的是接地極與電位為零的遠方接地極之間的電阻，所謂遠方是指一段距離，在此距離下，兩個(gè)接地極的互阻基本為零，經(jīng)實(shí)驗得出，20m以外距離符合此要求。如果線(xiàn)距縮短，測量誤差會(huì )逐漸加大。

鉗形地阻表只能測量多點(diǎn)接地，測量結果是，被測地極與多個(gè)接地極并聯(lián)值的和，而測量單點(diǎn)接地時(shí)要接輔助電極，使測試電路形成回路，所以測量誤差要大一些。但操作方便。

5.被保護的電器設備的接地端是否可以不斷開(kāi)測試，對測試儀表或被保護電器設備有什么影響？

一般情況下，在測試接地電阻時(shí)，要求被保護電器的設備與其接地端斷開(kāi)，這是因為如果不斷開(kāi)被保護的電器設備在接地電阻過(guò)大或接觸不好的情況下，儀表所加在接地端的電壓或電流會(huì )反串流入被保護的電器設備，如果一些設備不能抵抗儀表所反串的電壓電流，可能會(huì )給電器設備造成損壞，另外一些電器設備由于漏電，使漏電電流經(jīng)過(guò)測試線(xiàn)進(jìn)入儀表，將儀表燒壞。所以一般情況要求斷開(kāi)被保護的電器設備。在接地良好的情況下，可以不斷開(kāi)被保護電器設備進(jìn)行測量。

6.接地電阻測試儀為什么地阻表的C2P2和C1P1不能調換接線(xiàn)？

由于地阻表內部電路設計原理C2為測試極準電位，要與后級基準嚴格相等，因此，需直截接至被測地網(wǎng)電極，P1、P2為信號通道，二者可以互換，C2和C1不能互換。

7.哪些因素影響土壤電阻率測量？

土壤電阻率不僅隨土壤的類(lèi)型變化，且隨溫度、濕度、含鹽量和土壤的緊密程度而變化。

8.地阻表工作時(shí)顯示屏顯示"1"與同時(shí)顯示"1"和"OPEN"有什么區別？如何處理？

顯示屏顯示"1"表示儀表選擇的量程過(guò)小。被測的數值大于所選擇的量程，此時(shí)應選擇合適的量程檔。顯示屏同時(shí)顯示"1"和"OPEN"表示被測地極開(kāi)路或電流極輔助接地電阻過(guò)大，與接地極沒(méi)有形成回路(即開(kāi)路)。此時(shí)應檢查C2至C1的測試線(xiàn)是否接通或接觸不良；或降低電流極輔助接地電阻。(選擇合適的地點(diǎn)打樁或在電流極地樁上澆水)。

9.用接地電阻測量?jì)x測土壤電阻率的方法

在被測區域沿直線(xiàn)等距離插入地下4根金屬針棒，彼此相距為“a"厘米，金屬針棒的埋入深度應為距離“a"的1/20。按圖所示連接方法，用4根測試線(xiàn)將4根金屬針棒與儀表上的C1，P1，P2，C2四個(gè)測試孔相連，選擇適當量程，按一下測試按鈕“TEST"，電流指示燈亮，顯示屏上顯示測得的電阻歐姆值。

10.接地電阻測試儀關(guān)于檢測接地電阻讀數不準確的探討

(一)引起接地電阻檢測不準確或示值不穩甚至出現負值的原因。因接地電阻檢測儀是由許多精密的電子元器件構成，有比較長(cháng)的檢測線(xiàn)，在不良環(huán)境及操作的影響下，往往引起測量誤差，難以確認所測接地電阻的準確值，其主要有以下因素：

(1)地表處存大電位差，多處有獨立接地的存在，如工廠(chǎng)、綜合樓等的變壓器接地，由于多種原因，引起接地電阻變大、變壓器本身絕緣變差，產(chǎn)生漏電現象，使接地極周?chē)a(chǎn)生電位差，如果檢測棒放在其周?chē)?，就將影響測量準確度。

(2)被測接地極本身存有交變電流(用電設備絕緣不好，部分短路引起的泄漏現象，引下線(xiàn)附近有并接的高壓電源干擾)；以前的早期建筑物結構比較混亂，接線(xiàn)零亂，有時(shí)甚至地零線(xiàn)電位差在100V電壓以上，直影響到接地電阻的測量誤差。

(3)接觸不良(包括儀器本身)：接地電阻測試儀接線(xiàn)連接處，由于經(jīng)常彎曲使用，容易折斷，而由于保護套的存在，又很難發(fā)現，造成時(shí)斷時(shí)通的現象；另外，由于檢測棒及鱷魚(yú)夾使用時(shí)間長(cháng)，有氧化銹蝕現象，也可造成接觸不良；如果被測接地極氧化嚴重去銹不好，則也會(huì )影響測量讀數。

(4)附近有發(fā)射機、天線(xiàn)等發(fā)出的強電磁場(chǎng)存在：在大功率的發(fā)射基地附近，如移動(dòng)、微波、BP機等通信發(fā)身場(chǎng)，高壓變電所及高壓線(xiàn)路附近，大功率設備頻繁起動(dòng)場(chǎng)所。

(5)接地裝置和金屬管道所埋地比較復雜時(shí)也可引起接地電阻測量不良或不穩，如加油站、化工廠(chǎng)等，由于地下金屬管道布置復雜，按照正常檢測連線(xiàn)時(shí)，地下金屬道貌岸然的存在，實(shí)際上改變了測量?jì)x各端的電流方向，常引起測量值為零或負值現象，如果同一場(chǎng)地存在不同的土壤電阻率，也可引起這種現象。

(6)檢測高層建筑時(shí)，過(guò)長(cháng)的檢測線(xiàn)感應出電壓而引起檢測誤差，同時(shí)長(cháng)線(xiàn)本身也有線(xiàn)阻存在。

(7)用土壤電阻率很大，吸水性特差的砂性土作為整層建筑基礎墊層時(shí)，往往測出的接地電阻是偏大的。

(8)操作不按使用說(shuō)明書(shū)規定的方法進(jìn)行，儀器本身維護不當，使用帶病，超檢儀器。

(二)避免方法

(1)在檢測加油站及液化氣站以及高層建筑物接地電阻及靜電接地電阻時(shí)，因埋入地下的金屬(油、氣)管和接地裝置以及金屬器件的布置不是很正確地在圖上標出，因此檢測接地電阻時(shí)的檢測表棒的放置方向和距離對測量值影響很大，通常表現為隨著(zhù)方向和距離不同，數值也不一樣，有時(shí)測量值甚至會(huì )出現負值的情況。特別是加油站等金屬管道埋地設施場(chǎng)所的檢測，常會(huì )出現。解決的辦法是：檢測前了解地下金屬管道的布置情況，不僅要查看接地裝置圖，還要查看其他地下金屬管道的布置圖，選擇影響盡可能小的地方放置P、C接地極。

(2)接地引下線(xiàn)有斷接卡的地方，盡可能斷開(kāi)進(jìn)行檢測，避免其它設備對檢測的影響。

(3)檢測時(shí)出現異常，應查明原因，或者不同時(shí)間、不同方向和地點(diǎn)分別檢測對比，得出正確的檢測值。

(4)為了避免在高電磁場(chǎng)下引線(xiàn)受電磁干擾，應相對縮短檢測引線(xiàn)，引線(xiàn)的內徑使用合格的多股金屬線(xiàn)。

(5)在高電阻率砂石墊層的地方檢測接地電阻時(shí)，P、C接地極應放在潮濕和與大地導電良好的地方，這樣測出的接地電阻相對正確一些。

(6)檢測應按操作規程進(jìn)行，檢測儀器要經(jīng)常維護，定時(shí)檢定，不使用超檢儀器。

11.使用DER2571B型接地電阻測量?jì)x受現場(chǎng)環(huán)境因素影響，采取的簡(jiǎn)易測試方法。

由于受現場(chǎng)測試、場(chǎng)地和地理環(huán)境的局限，不能按使用說(shuō)明書(shū)要求測試。據我們和其他用戶(hù)經(jīng)驗，將簡(jiǎn)易的測試方法作如下介紹：將測試線(xiàn)(20m，40m)與金屬探針接好后，金屬探針平放在水泥地面上，用布包好，用水澆布和金屬探針(讓水充分滲透水泥地內)，此時(shí)便能開(kāi)始測量了。若儀表顯示器顯示數值“1"和字符“open",表示輔助接地電阻超過(guò)限制值(排除地下地理環(huán)境因素影響)，而不能正常測量,應該再澆水或更換測量點(diǎn)，直至顯示值能正常顯示數值。其測試結果與打地樁測試數據基本上一致。

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