接地电阻和测试测量

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一、接地电阻

　　接地电阻是表示接地体接地状态是否良好的主要技术指标。为了保护人身和设备安全，对各类接地体的接地电阻值范围通常都有规定。部分常见接地体的接地电阻允许值见表1。 为判断接地电阻的大小，下面介绍几种测量这种电阻的方法。

表1、部分接地体的接地电阻允许值（Ω）

类别允许值(Ω)备注大容量变压器或发电机工作接地R≤4

容量100KVA，低压 小容量变压器或发电机工作接地 R≤10 容量≤100KVA，低压

大接地短路电流系统接地R≤2000/Id接地短路电流Id4000A时，R≤0.5Ω 小接地短路电流系统接地 R≤120/Id且R≤10 Id电气设备保护接地 R≤4 -/FONT

零线重复接地 R≤10 容量≤100KVA；3处时可取R低压线路杆塔接地 R≤30

有避雷线电力线路杆塔接地 R≤10 土壤电阻率p≤100Ωm -

R≤15 p=100~500Ωm -

R≤20 p=500~1000Ωm -

R≤25 p=1000~2000Ωm

-

R≤30 p2000Ωm

防直击雷接地

R≤10 第一类工业、第二类工业和第一类民用建筑物和构筑物 - R≤20~30

第三类工业建筑物和构筑物 -R≤10~30

第二类民用建筑物和构筑物 防雷电感应接地 R≤5~10 -/FONT防雷电侵入波接地 R≤5~30 阀型避雷器的R≤5~10Ω

二、测量接地电阻的常规方法

　　使用常规方法测量接地电阻的原理电路如图1、图2所示。图1中，RX为被测接地体的接地电 阻，S1、S2分别为电压极、电流极与被测接地体之间的距离。电源接通后，电流沿电流极、RX和接地体构成回路。只要S1、S2足够长，且具有合适的比例关系，接地电阻RX就可用下式表示： RX=U/I 测得电压极与接地体之间的电压U和回路流过的电流I，就可求得RX。

图1

图2

　　为减小测量误差，电阻上的压降应用高内阻电压表或电位计型接地电阻测量仪测量。如果电压表为电磁式或电动式仪表，则读数U应按下式校正。校正后的电压Uj为Uj=U（1+R1/Rv）式中，R1、Rv分别为电压极流散电阻和电压表内阻。

　　图2是使用电位计型接地电阻测量仪测量接地电阻的原理电路。手摇发电机以大约每分钟120转的转速转动手柄，产生110~115Hz的交流电，沿被测接地体、地和电流极流动，与此同时，调节粗、细旋钮，逐步使电位计上的电压与被测电压平衡，指针指零。于是，由 电位计旋钮位置即可直接读出被测的接地电阻值。

三、测量接地电阻的一种新方法

　　上述两种测量接地电阻的方法都必须在离被测接地极足够远的距离处打两根辅助接地极，且两根辅助电极必须成一条直线，都必须在测量前将被测接地体同其他接地体分开（测量 回路同电网也最好分开），辅助电极要尽量离开建筑物，地下构造物，相当烦琐，而且还 必须配备足够长的导线（比如200米），实施测量很不方便。

　　测量接地电阻的新方法棗非接触测量法，使接地电阻的测量技术向前迈进了一大步。测量的原理如图3所示。使用的测量仪器为钳形接地电阻测试仪CA6411、CA6413等（虚线框 内部分）。Ng为绕在仪器钳口内的发生器线圈，Nr为绕在钳口内的接收线圈。两线圈之间 具有良好的电磁屏蔽。测量时钳口闭合，测量仪的发生器线圈在被测接地回路内发生一个 已知的恒定交流电压E。

----------------------------------E=e/Ng

　　式中，e为发生器发生的内部电压。为提高抗干扰能力，交流电压的频率为不同于工频的某一高频。

E在回路中产生电流I

-------------------------------------- I=E/R

　　它被置于表内的接收线圈（CT的二次线圈）转换为

----------------------------------i=I/Nr

　　测量部分测得电流i，并计算下式即可求得回路电阻。

　　对于多点接地且被测装置只有一条引下线的线路，测试仪显示的电阻值即为被测接地电阻值。

图3

　　由图3和上面介绍的工作原理知，这种测量仪使用起来十分方便，只需将钳口夹住被测接地 电阻的引线就可立即测得被测接地电阻值，而且由于不必断开接地线即可测量，所以所测值 准确反应了设备运行情况下的接地状况。

四、测量注意事项

　　非接触测量法是一种先进的测量技术，具有诸多优点。不过，测试仪测得的电阻值是包括被测接地电阻在内的整个回路的电阻。使用中必须牢记这一点，以利对测量结果的分析。 对图4所示的多点接地系统（如：每根电线杆都局部接地，而且各电线杆之间都以架空地线 连接的输电线路），它的回路电阻由四部分组成：

　　（1）被测接地电阻Rx；

　　（2）大地电阻 Rearth，通常视为0Ω；

　　(3)架空地线电阻Rguard，通常远小于1Ω；

　　(4)其余各杆的并联接地电阻 Rparallel，Rparallel=R1//R2//…//Rn。

　　输电线路的电线杆越多，并联接地电阻越小。回路电阻为 Rloop=Rx+Rearth+Rguard+R1//R2//…//Rn=Rx+Rz? Rx 因为RZ《RX，因此，被测接地电阻完全可以用测试仪的测得值表示。

图4

　　另一方面，对没有构成接地回路的接地体，钳形接地电阻测试仪无法直接测量它的接地电阻，为形成回路，可利用大楼的消防水龙头、暖气管道或自来水管等自然接地体（它们的接 地电阻很小，可忽略）作为辅助接地电极构成测量回路，简单可行。接地体内通常总有泄漏电流存在，钳形接地电阻测试仪还具有测量接地体内泄漏电流的功能，范围从1mA到30A，如果泄漏电流太大，所测接地电阻值不准确，此时须先将造成漏电的故障排除后重新测量。

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通天雷神

下面引用由远方在 2005/04/12 09:09pm 发表的内容：
没有图，这样的问题很难解决实在的问题！！

嘿嘿，稍微动动脑子，这样的图边看就边画出来了。

问题是：你仔细看了没有？想了没有？

深海泉

据我所知，钳型表不能测试大型地网，还是电流电压表好，至少咱们国家测试标准，不管是国标，还是电力行业标准，都不认可这种测试方法，而且IEEE也没有这方面的内容，感觉象提前放电避雷针一样，呵呵！国外的东西不一定适合中国。

通天雷神

下面引用由深海泉在 2005/06/03 04:35pm 发表的内容：
据我所知，钳型表不能测试大型地网，还是电流电压表好，至少咱们国家测试标准，不管是国标，还是电力行业标准，都不认可这种测试方法，而且IEEE也没有这方面的内容，感觉象提前放电避雷针一样，呵呵！国外的东西 ...

艾力高有一款比较好的接地电阻测试仪，你去看看。

云间闪电

  后边部分叉不多，参考钳型表使用说明书编写的。

  “艾力高有一款比较好的接地电阻测试仪”------艾力高公司能否介绍一下？？？

通天雷神

下面引用由雷刚在 2005/10/21 01:20am 发表的内容：
今天在<中国防雷>上看了一篇接地电阻的新测试方法,和你的不同哦!!!

你又被洗次脑。

脑子不是硬盘，经常格式化是很危险的。脑子应该是CPU，是拿来处理东西的。

大白菜

恩那 所谓尽信书不如无书就是这个咯

葛生

那个艾力高，是个什么公司，我上网搜了一下，怎么什么都有

通天雷神

打个电话去，让他们邮寄给你说明书。

zyacy76

艾力高是美国的．ＷＷＷ．ＥＲＩＣＯ．ＣＯＭ不过是英文的，俺的英文不好，还是请你自己看去．