(一)正確選擇接地電阻測量方式及測量原理
接地電阻測量方法通常有以下幾種:兩線(xiàn)法、三線(xiàn)法、四線(xiàn)法、單鉗法和雙鉗法。各有各的特點(diǎn),實(shí)際測量時(shí),盡量選擇正確的方式,才能使測量結果準確無(wú)誤。
1、兩線(xiàn)法
條件:必須有已知接地良好的地,如PEN等,所測量的結果是被測地和已知地的電阻和。如果已知地遠小于被測地的電阻,測量結果可以作為被測地的結果
適用于:樓群稠密或水泥地等密封無(wú)法打地樁的地區。
接線(xiàn):E+ES接到被測地,H+S接到已知地。
2、三線(xiàn)法
條件:必須有兩個(gè)接地棒:一個(gè)輔助地和一個(gè)探測電極各個(gè)接地電極間的距離不小于20米。
原理是在輔助地和被測地之間加上電流,測量被測地和探測電極間的電壓降,測量結果包括測量電纜本身的電阻。
適用于:地基接地,建筑工地接地和防雷接地。
接線(xiàn):S接探測電極,H接輔助地,E和ES連接后接被測地。
3、四線(xiàn)法
基本上同三線(xiàn)法在低接地電阻測量和消除測量電纜電阻對測量結果的影響時(shí)替代三線(xiàn)法測量時(shí)E和ES必須單獨直接連接到被測地。該方法是所有接地電阻測量方法中準確度最高的。
4、單鉗測量
測量多點(diǎn)接地中的每個(gè)接地點(diǎn)的接地電阻,而且不能斷開(kāi)接地連接防止發(fā)生危險。
適用于:多點(diǎn)接地,不能斷開(kāi)連接,測量每個(gè)接地點(diǎn)的電阻。
接線(xiàn):用電流鉗監測被測接地點(diǎn)上的電流。
5、雙鉗法
條件:多點(diǎn)接地,不打輔助地樁,測量單個(gè)接地。
接線(xiàn):使用廠(chǎng)商指定的電流鉗接到相應的插口上將兩鉗卡在接地導體上,兩鉗間的距離要大于0.25米。
(二)接地電阻值的正確測量
接地是電器安全技術(shù)中很重要的工作之一,接地裝置的合適與否,接地電阻值是否合乎標準要求,直接影響到電力系統設備的正常運行,影響到建筑物的安全,還關(guān)系到人身安全。因此,應當正確選擇接地方法及測量接地電阻?,F依據接地電阻的測量原理及結合實(shí)際測試,提出下述測量接地電阻的幾點(diǎn)經(jīng)驗。
1、測量前的分析
測量前應掌握埋地電極的分布情況(最好查閱竣工圖),然后依據公式(s為電極系統所覆蓋的面積),并按圖紙計算接地系統的有限半徑,以確定輔助電極的遠近位置和朝向。
2、引出測量點(diǎn)
如果測量點(diǎn)不易接出,可以用一根電阻較小的線(xiàn)引出,把電線(xiàn)的引出端接到表的端,測量結果應減去電線(xiàn)的電阻,此時(shí)電線(xiàn)的自感要引入誤差,所以應盡量將電線(xiàn)拉直,多余的線(xiàn)應繞成無(wú)定向結構。對于有四線(xiàn)測量功能的接地電阻表,應引出兩條電線(xiàn),分別接表上的E1、E2,四線(xiàn)法測量的阻抗不影響測量結果。
3、關(guān)于輔助電極的接地電阻
一般輔助電極的接地電阻小于5kQ時(shí),不影響測量結果,但如果電流電極接地電阻Rc太大,將使注入電流減小,易受干擾。如果電壓電極接地電阻p太大,將與電壓表的輸入電阻分壓,使電壓測量不準,靈敏度下降。
20cm長(cháng)的鐵釬打入干松土壤的接地電阻一般小于1k為了降低輔助電極的接地電阻,可以在輔助電極周?chē)鷿菜?jīng)常會(huì )遇到水泥地面無(wú)法打樁的情況,這時(shí),可用一根鐵鏈盤(pán)在水泥面上,再澆上水;作為輔助電極,也可用金屬網(wǎng)代替鐵鏈,澆水是為了降低輔助電極的接地電阻。
4、輔助電極的延伸方向
輔助電極的延伸方向要避免與地下管線(xiàn)、地面水溝平行靠近,無(wú)法遠離這些導體時(shí),最好選垂直或交叉方向。
5、關(guān)于輔助電極的位置
3個(gè)電極不必在同一直線(xiàn)上,輔助電極的位置遵循“互電阻影響最小”的原則,如果電流電極C與被測電極E的距離滿(mǎn)足DEC11rE,電壓電極P的位置可以偏離直線(xiàn)約束,理論上只要(1/DEC-1/DPC+1/DEP)=0,互電阻的影響可以抵消。實(shí)際測量時(shí),應在不同位置測量幾次P電極。
6、測量時(shí),埋地電極是否要與內部斷開(kāi)
有的接地電阻表要求斷開(kāi)測量,有的不要求,主要出于以下幾點(diǎn)考慮,若不斷開(kāi),將會(huì )出現以下情況:
(1)如果被測電極接地電阻很大或在地下斷線(xiàn),則測量?jì)x表中的電流源或發(fā)電機就會(huì )開(kāi)路,然后開(kāi)路電壓通過(guò)內部地線(xiàn)系統傳導到內部?jì)x器、設備的機殼上。手搖發(fā)電機的開(kāi)路電壓一般為100V以上,電池供電的電流源開(kāi)路電壓一般在50V以下。
(2)如果內部用電設備泄漏電流,將從被測電極向大地注入電流,在周?chē)牡孛嫔袭a(chǎn)生電壓降,叫做地電壓,地電壓小則影響測量結果,大則威脅人員安全或損壞接地電阻表。
(3)有些不規范的接地方法,把原本獨立的兩個(gè)接地系統通過(guò)儀器、設備的機殼連接起來(lái),接地電阻表測得的電阻值并不是單個(gè)接地電阻,而是兩個(gè)系統接地電阻的并聯(lián)值,甚至被測接地電極斷線(xiàn)也不能發(fā)現。
7、測量時(shí)最好斷開(kāi)地線(xiàn),如不能則應注意避免上述情況發(fā)生,做到以下2點(diǎn)
(1)先測量地電壓,如果E、C兩點(diǎn)地電壓大于測量?jì)x表的要求,則應關(guān)掉相關(guān)用電設備,必要時(shí)關(guān)閉電源。
(2)檢查并確定被測電極接地良好,查看兩種獨立接地系統的連接情況,排除不規范的接地點(diǎn)?,F在一般要求接地系統共用地電極,所以不存在兩個(gè)獨立的接地電極,不用考慮外部連接情況。檢查斷線(xiàn)可以采用測量環(huán)路電阻的方法。
8、其他
在測量準確度要求不高的情況下(如日常檢查,判斷是否斷線(xiàn)等),可以采用兩點(diǎn)法測量接地電阻,作為參考的接地電極,要求已知接地電阻,并且獨立這時(shí)使用接地電阻表的兩線(xiàn)法功能(P、C短路)或者使用鉗型接地電阻表加上跨接電阻,比較方便。
雖然土壤的溫度、含水量和時(shí)間的變化會(huì )影響接地電阻的大小,但是對于單次測量來(lái)說(shuō),它有確定的值,可以準確測量??墒菧y量時(shí)如果不掌握正確的方法,測量結果將會(huì )有很大誤差。被測對象千變萬(wàn)化,只要能夠深刻理解接地電阻的基本義,掌握接地電阻的測量方法,熟悉接地電阻表測量原理,并且多做實(shí)驗就能找到最準確的方法。
(三)接地電阻測試圖解
1、接地電阻測試要求
a.交流工作接地,接地電阻不應大于4Ω;
b.安全工作接地,接地電阻不應大于4Ω;
c.直流工作接地,接地電阻應按計算機系統具體要求確定;
d.防雷保護地的接地電阻不應大于10Ω;
e.對于屏蔽系統如果采用聯(lián)合接地時(shí),接地電阻不應大于1Ω。
2、接地電阻測試儀
接地電阻測試儀適用于測量各種電力系統,氣設備,避雷針等接地裝置的電阻值。亦可測量低電阻導體的電阻值和土壤電阻率。
3、接地電阻組成元件
本儀表工作由手搖發(fā)電機、電流互感器、滑線(xiàn)電阻及檢流計等組成,全部機構裝在塑料殼內,外有皮殼便于攜帶。附件有輔助探棒導線(xiàn)等裝于附件袋內。其工作原理采用基準電壓比較式
4、使用前檢查測試儀是否完整,測試儀包括如下器件
接地電阻測試儀一臺2、輔助接地棒二根3、導線(xiàn)5m、20m、40m各1根.
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