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詳解接地電阻的測量知識點

發(fā)布時間:2019-04-04 責任編輯:lina

【導讀】影響接地電阻的因素很多,接地柱的大?。ㄩL度、粗細)、形狀、數(shù)量、埋設(shè)深度、周圍地理環(huán)境(如平地、溝渠、坡地是不同的)、土壤濕度、質(zhì)地等等,為了保證設(shè)備的良好接地,利用儀表對地電阻進行測量是必不可少的,常用的測量儀器時手搖式地阻表和鉗形地阻表。
 
一、接地電阻測量的原理
 
影響接地電阻的因素很多,接地柱的大?。ㄩL度、粗細)、形狀、數(shù)量、埋設(shè)深度、周圍地理環(huán)境(如平地、溝渠、坡地是不同的)、土壤濕度、質(zhì)地等等,為了保證設(shè)備的良好接地,利用儀表對地電阻進行測量是必不可少的,常用的測量儀器時手搖式地阻表和鉗形地阻表。
 
1、手搖式地阻表測量原理
 
手搖式地阻表是一種較為傳統(tǒng)的測量儀表,它的基本原理是采用三點式電壓落差法。
 
其測量手段是在被測地線接地樁(暫稱為X)一側(cè)地上打入兩根輔助測試樁,要求這兩根測試樁位于被測地樁的同一側(cè),三者基本在一條直線上,距被測地樁較近的一根輔助測試樁(稱為Y)距離被測地樁20 米左右,距被測地樁較遠的一根輔助測試樁(稱為Z)距離被測地樁40米左右。測試時,按要求的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動搖把,測試儀通過內(nèi)部磁電機產(chǎn)生電能,在被測地樁X和較遠的輔助測試樁(稱為Z) 之間“灌入”電流,此時在被測地樁X和輔助地樁Y之間可獲得一電壓,儀表通過測量該電流和電壓值,即可計算出被測接地樁的地阻。
 
2、鉗形地阻表測量原理
 
鉗形地阻表是一種新穎的測量工具,它方便、快捷,外形酷似鉗形電流表,測試時不需輔助測試樁,只需往被測地線上一夾,幾秒鐘即可獲得測量結(jié)果,極大地方便了地阻測量工作。鉗形地阻表還有一個很大的優(yōu)點是可以對在用設(shè)備的地阻進行在線測量,而不需切斷設(shè)備電源或斷開地線。
 
測量時,鉗形地阻表利用電磁感應(yīng)原理通過其前端卡口(內(nèi)有電磁線圈)所構(gòu)成的環(huán)向被測線纜送入一恒定電壓E,地阻表可同時通過其前端卡口測出回路中的電流I,根據(jù)E和I,即可計算出回路中的總 電阻,即:
 
E/I = Rx+ 1/(1/R1+1/R2+ ... +1/Rn) 1/(1/R1+1/R2+ ... +1/Rn)為R1、R2 ... Rn并聯(lián)后的總電阻在分布式多點接地系統(tǒng)中,通常有Rx>>1/(1/R1+1/R2+ ... +1/Rn),”>>”意為“遠遠大于”,假設(shè)上述條件成立,則被測地阻Rx = E/I。
 
事實上,鉗形地阻表通過其前端卡環(huán)這一特殊的電磁變換器送入線纜的時1.7KHz的交流恒定電壓,在電流檢測電路中,經(jīng)過濾波、放大、A/D轉(zhuǎn)換,只有1.7KHz的電壓所產(chǎn)生的電流被檢測出來,正因為這樣,鉗形地阻表才排除了商業(yè)交流電和設(shè)備本身產(chǎn)生的高頻噪聲所帶來的地線上的微小電流,以獲得準確的測量結(jié)果,也正因為如此,鉗形地阻表才具有了在線測量這一優(yōu)勢。實際上,該表測出來的是整個回路的阻抗,而不是電阻,不過在通常情況下他們相差極小。
 
鉗形地阻表可即刻將結(jié)果顯示在LCD顯示屏上,當卡口沒有卡好時,它可在LCD上顯示“open jaw”或類似符號。
 
由于鉗形地阻表的特殊結(jié)構(gòu),使它可以很方便地作為電流表使用,很多這類儀表同時具有鉗形電流表的功能。另一方面,雖然鉗形地阻表測試時使用一定頻率的信號以排除干擾,但在被測線纜上有很大電流存在的情況下,測量也會受到干擾,導致結(jié)果不準確。所以,按照要求,在使用時應(yīng)先測線纜上的電流,只有在電流不是非常大時才可進一步測量地阻。
 
有些儀表在測量地阻時自動進行噪聲干擾檢測,當干擾太大以致測量不能進行時會給出提示。
 
二、使用鉗形地阻表的注意事項
 
從上面的介紹可以看出,鉗形地阻表和手搖式地阻表的測量原理完全不同。手搖式地阻表在使用時,應(yīng)將接地樁與設(shè)備斷開,以避免設(shè)備自身接地體影響測量的準確性,手搖式地阻表可獲得較高的精度,而不管是單點接地和多點接地系統(tǒng);對于鉗形地阻表,其最理想的應(yīng)用是用在分布式多點接地系統(tǒng)中,此時應(yīng)對接地系統(tǒng)的所用接地樁依次進行測量,并記錄下測量結(jié)果,然后進行對比,對測量結(jié)果明顯大于其它各點的接地樁,要著重檢查,必要時將該地樁與設(shè)備斷開后用手搖式地阻表進行復測,以暴露出不良的接地樁。
 
在單點接地系統(tǒng)中應(yīng)慎用鉗形地阻表,從它的工作原理中可以看出:鉗形地阻表測出的電阻值是回路中的總電阻,只有Rx>>1/(1/R1+1/R2+...+1/Rn)時,該阻值才近似于我們要測的接地樁地阻,而這個條件,在很多情況下,尤其是在單點接地系統(tǒng)中是不滿足的。
 
對于已埋設(shè)好而尚未與設(shè)備連接的開路接地樁,其地阻根本不能用該儀表進行測量。鉗形地阻表在使用中應(yīng)注意以下幾點:
 
1、注意是否單點接地,被測地線是否已與設(shè)備連接,有無可靠的接地回路。開路接地樁,不能測量;接地回路不可靠,測量結(jié)果不準確(偏高)。在這種情況下,由于MDF架除地線外只有架底膨脹螺絲接地,膨脹螺絲插入室內(nèi)地面不足10cm,其接地電阻必然很大,在C位置測得的回路總電阻其中包含此電阻,此時鉗形地阻表工作原理中所提的假設(shè)條件不能滿足,故而導致測量結(jié)果有較大偏差。
 
2、注意測量位置,選取合適的測量點選取的測量點不同,測得的結(jié)果是不同 的,測量有時會遇到無處可夾的情況,在條件允許的情況下,可暫斷開原地線連線,臨時接入一段 可夾持的跳線進行測量。
 
3、注意“噪聲”干擾地線上較大的回路電流對測量會造成干擾,導致測量結(jié)果不準確,甚至使測試不能進行,很多儀表 在這種情況下會顯示出“Noise”或類似符號。
 
 
 
  
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