接地电阻测试仪测量出的数值通常是工频接地电阻。而冲击电阻值则是通过工频接地电阻值换算得出的,具体的换算方法可以在本标准的附录E中找到。当然,也可以直接使用冲击接地电阻测量仪进行测量。
在测量接地电阻时,我们常用的方法是电位降法,这种方法也被接地电阻测试仪所采用。接下来,我将简要介绍电位降法的原理。
电位降法的基本原理如下:首先,在测量过程中,我们会在C端子产生一个恒定电流,这个电流会通过电流探针、地、接地体和E端子形成一个电流回路。只要X和D足够长,并且具有合适的比例关系,通过测量G和P之间的电压U,就可以计算出接地电阻RG。具体计算公式为:RG = U/I。
在实际操作中,我们还有几种标准测量方法,比如直线法、补偿法和三角形法等。每种方法都有其独特的操作步骤和注意事项。
在进行测量时,有几个问题需要注意。首先,P点至E点的距离应大于10米,小于10米会导致测量结果误差较大。其次,要根据现场情况仔细选择C点,确保E点至C点所在直线的延长线通过地网的中心点G,即CE连线要垂直于地网边缘。此外,P点应选在C点至地网的中间位置。如果对测量数据有疑问,可以选择多个P点进行测量,然后对数据进行分析,以得出更准确的测量结果。
在测量过程中,测试线一般要求不要互相缠绕。同时,要避开地下的金属管道、通信线路等。如果对地下情况不了解,可以多换几个地点进行测量,然后比较数据,得出更准确的结果。
对于大型地网(如发电厂等)接地电阻的测量,可以使用电位降法的原理,通过其他设备产生大的测试电流,用电压表测量P点的电压,然后经过计算得出接地电阻。
总的来说,接地电阻的测量是一项需要仔细操作和注意细节的工作。通过掌握正确的测量方法和注意事项,我们可以得到更准确、可靠的测量结果。
一般来讲,接地装置的阻抗是复数阻抗,包含电阻分量、电容分量和电感分量。对大地网来说,电感分量要大得多,对工频接地电路,接地电阻特别起作用,所以一般称工频接地阻抗为接地电阻。
一般接地电阻测试仪测量出来的数值都是工频接地电阻。冲击电阻值一般是由工频接地电阻值换算得出,换算方法见本标准附录E。也可直接用冲击接地电阻测量仪测得。
A.1 接地电阻的测量方法
接地装置的工频接地电阻值的测量方法有两点法(电流表-电压表法)、三点法、比较法、多级大电流法和故障电流法、电位降法等,通常实用的方法是电位降法,接地电阻测试仪也是用的电位降法。本附录只介绍电位降法。
A.2 电位降法
原理图见图F.1
图中三个接线端子E、P、C分别接到接地体、电流探针和电位探针。其中E端子连接接地体G,P端子连接电位探针,C端子连接电流探针。测量时,在C端子产生一个恒定电流,该电流经电流探针—地—接地体—E,形成电流回路。只要x和d足够长,且具有合适的比例关系,通过测量G、P之间的电压U,其电压U和电流I的比值就是接地电阻RG,即:
RG=U/I ……………………………………(1)
A.1 几种标准测量方法
方法一:直线法,见图F.2。
图 F.2 直线法
方法二:补偿法, 见图F.3。
图 F.3 补偿法
方法三:三角形法,见图F.4。
图 F.4 三角形法
A.2 测量中需要注意的问题
P点至E点的距离要大于10米,小于10米测量结果误差较大。
测量时,要根据现场情况仔细选择C点,E点至C点所在直线的延长线一定要通过地网的中心点G,即CE连线要垂直于地网边缘。
P点要选在C点至地网的中间,若对测量的数据有疑问时,可多选几个P点进行测量,再对数据进行分析,以便得出较准确的测量结果。
测量时,测试线一般要求不要互相缠绕。
测量时要避开地下的金属管道、通信线路等。如对地下情况不了解,可多换几个地点测量,进行比较后得出较准确的数据。
在测量屋面避雷针、避雷带时,通常要加长E点的测量线。加长的测量线对小地阻的测量精度有较大影响,必须减掉加长线的线电阻。该线电阻可通过对比法得出或用电桥测出。特别值得注意的是,该加长线一定不能缠绕在一起,尤其不能盘起来(此时线电阻可达几十欧姆)。如果是加长P点和C点的测量线,此时加长线的线电阻可忽略不计。
对大型地网(如发电厂等)接地电阻的测量,用电位降法的原理,通过其它设备来产生大的测试电流,用电压表测量
P点的电压,经过计算,得出接地电阻。
其它测量方法见GB/T 17949.1-2000 《接地系统的土壤电阻率、接地阻抗和地面电位测量导则 第1部分:常规测量》。