如何测量接地电阻及使用方法

作者：huanloon  来源：本站  发表时间：2017/2/11 12:40:42  点击：3531

在接地装置中有两个重要参数：1、接地电阻值；2、接地网结构。现在看来，虽然接地网的结构和系统等电位很重要，但是低阻的接地装置，是设备正常、安全运行的基础。特别是在防雷接地，要在瞬间将几十KA的雷电流泄流到大地，接地电阻越小散流越快，雷击后高电位保持的时间就短，危险性就小。总之接地电阻越小，效果越好，被保护的对象就越安全。
 
对接地电阻测量的准确性是判断接地装置是否合格的重要因素。我们在日常的工作中不管是工程方还是检测机构和承建方，对接地电阻的测量方法都存在着异议，特别是不同方式进行测量时出现的测量值相差很大，更是不知道怎么判断。值得提出的是，在我们有些地方的检测机关中，甚至有很多检测人员不懂得测量原理，使得测量值无法准确。有个检测机构的工程师用4102电子表检测一个地网时，他先在水泥地上倒两处水把电压极、电流极往上一放；再用100M长的6平方多股铜线接到接地极上（线是卷在一起的），测量结果是5欧姆。在我的要求下把100M线展开，电压、电流极不变，测得结果是2欧姆。再把电压、电流极插在分布均匀的土壤里，测得的结果是1.2欧姆。再把100M线改成5M线，测得结果为0.4欧姆。从上面的例子分析来看，我们可以总结如下几个结论：
 
1、测量线的加长，特别是卷在一起，由于电感大，测量值偏高很大。所以在我们测量高楼接地值的时候，拉长线测量接地值是不准确的。这是因为高层建筑测量时，高层建筑物接地引线与地之间存在着一定的阻值（R地线）另外从高层建筑物上面测量点向地面仪表所引接的测试线，在空中的部分存在线电感。（WL）所以高层建筑接地点测量的阻值为R=R地线+WL+R地。地面测量接地电阻R=R地。
 
测量数据比地面测量时跳动要严重，这是因为测试线在空中的加长，如同一根天线将空中一些无线电、电磁杂波等信号通过测试线引向仪表，而产生严重干扰，使测量数据跳动，解决的方法是，用一根同轴线作为测试引线，将同轴线和芯线连接在一起，并接在测试点上。将同轴线另一端的屏蔽线接在仪表的C2端上（即电流极），将同轴线的芯线接在仪表P2端上（即电压极），这样能较好地解决测量高层接地电阻由于引线过长造成干扰影响。
 
2、102电子表测量接地体，用水渗透接触电压、电流极时，由于接触不好产生的接触电阻大，影响测量真值。只有在没有地方插电压、电流极时才采用这种方法，但是必须是真正水渗透到土壤，电压、电流极必须是和水良好接触。尽量减少接触电阻，减少误差。
 
地网工频电阻的测试
 
测试基本原理：对地网注入电流，测其电压，计算电阻，R=U/I
常用仪器：地阻测试仪、电流电压表（现已经做成大电流专用测试仪，电力系统常用）
测试方法;
 
d大于2－5倍地网平面对角长度D。
普通地阻测试仪（摇表、4102等电子表）：小型地网，地阻大于0.5欧，X/d=0.5。
大电流专用测试仪：大型地网，地阻小于0.5欧，当测试点是地网中心点时，x/d=0.618。当测试点是地网的边缘点时，x/d=0.5-0.55。
 
实际测试时，电压极前后移动d的5％左右共测得3个地阻值，如这3个值相差不大（一般要求10％内，DL大量75/92规定为5％），则这3个值得平均为地网接地工频电阻的真值。如3个结果相差悬殊，则说明d和x的值不对，需要调整。
 
测试时还要考虑测试方向的地下结构，是否有大型金属物、管道、下水道等。这些都对测试结果有很大影响。因为影响了x/d值。
 
最终测试值：如场地许可，多个方向都测试，电流极与电压极成30度测试。只要方法正确，取其中的最小值为地网接地工频电阻的真值。
  在测接地电阻时，有些因素造成接地电阻不准确：
 
1、（地网）周边土壤构成不一致，地质不一，紧密、干湿程度不一样，具有分散性，地表面杂散电流、特别是架空地线、地下水管、电缆外皮等等，对测试影响特别大。解决的方法是，取不同的点进行测量，取平均值。
 
2、测试线方向不对，距离不够长，解决的方法是，找准测试方向和距离。
 
3、辅助接地极电阻过大。解决的方法是，在地桩处泼水或使用降阻剂降低电流极的接地电阻。
 
4、测试夹与接地测量点接触电阻过大。解决的方法是，将接触点用锉刀或砂纸磨光，用测试线夹子充分夹好磨光触点。
 
5、干扰影响。解决的方法，调整放线方向，尽量避开干扰大的方向，使仪表读数减少跳动。
 
6、仪表使用问题。电池电量不足，解决的方法是，更换电池。仪表精确度下降，解决的方法是，重新校准为零。
 
接地电阻的测试值的准确性，是我们判断接地是否良好的重要因素之一。测值一旦不准确要不就要浪费人力物力（测值偏大），要不就会给接地设备带来安全隐患（测值偏小）。所以在我们工作中一定要正确使用测量工具，科学制定测量方法和科学得出准确数据。
 
 
接地电阻测试仪的使用方法如下：
（1）使用接地电阻测试仪准备工作
1）熟读接地电阻测量仪的使用说明书，应全面了解仪器的结构、性能及使用方法。
2）备齐测量时所必须的工具及全部仪器附件，并将仪器和接地探针擦拭干净，特别是接地探针，一定要将其表面影响导电能力的污垢及锈渍清理干净。
3）将接地干线与接地体的连接点或接地干线上所有接地支线的连接点断开，使接地体脱离任何连接关系成为独立体。
（2）使用接地电阻测试仪测量步骤
1）将两个接地探针沿接地体辐射方向分别插入距接地体20m、40m的地下，插人深度为400mm。
2）将接地电阻测量仪平放于接地体附近，并进行接线，接线方法如下：
①用最短的专用导线将接地体与接地测量仪的接线端“E1”（三端钮的测量仪）或与C2、”短接后的公共端（四端钮的测量仪）相连。
②用最长的专用导线将距接地体40m的测量探针（电流探针）与测量仪的接线钮“C1”相连。
③用余下的长度居中的专用导线将距接地体⒛m的测量探针（电位探针）与测量仪的接线端“P1”相连。
3）将测量仪水平放置后，检查检流计的指针是否指向中心线，否则调节“零位调整器”使测量仪指针指向中心线。
4）将“倍率标度”（或称粗调旋钮）置于最大倍数，并慢慢地转动发电机转柄（指针开始偏移），同时旋动“测量标度盘”（或称细调旋钮）使检流计指针指向中心线。
5）当检流计的指针接近于平衡时（指针近于中心线）加快摇动转柄，使其转速达到120r／min以上，同时调整“测量标度盘”，使指针指向中心线。
6）若“测量标度盘”的读数过小（小于1）不易读准确时，说明倍率标度倍数过大。此时应将“倍率标度”置于较小的倍数，重新调整“测量标度盘”使指针指向中心线上并读出准确读数。
7）计算测量结果，即R地＝“倍率标度”渎数ד测量标度盘”读数。