如何测量接地电阻及接地电阻测试仪的正确使用方法

何测量接电阻值测量接电阻值注意事项哪些

接电阻测试（图解）、接电阻测试要求：
a.交流工作接接电阻应于4Ω；
b.安全工作接接电阻应于4Ω；
c.直流工作接接电阻应按计算机系统具体要求确定；
d.防雷保护接电阻应于10Ω；
e.于屏蔽系统采用联合接接电阻应于1Ω
二、接电阻测试仪
ZC-8型接电阻测试仪适用于测量各种电力系统电气设备避雷针等接装置电阻值亦测量低电阻导体电阻值土壤电阻率
三、本仪表工作由手摇发电机、电流互器、滑线电阻及检流计等组全部机构装塑料壳内外皮壳便于携带附件辅助探棒导线等装于附件袋内其工作原理采用基准电压比较式
四、使用前检查测试仪否完整测试仪包括器件
1、ZC-8型接电阻测试仪台
2、辅助接棒二根
3、导线5m、20m、40m各根
五、使用与操作
1、测量接电阻值接线式规定
仪表E端钮接5m导线P端钮接20m线C端钮接40m线导线另端别接测物接极Eˊ电位探棒Pˊ电流探棒Cˊ且Eˊ、Pˊ、Cˊ应保持直线其间距20m
1.1测量于等于1Ω接电阻接线仪表2E端钮连结起
1.2测量于1Ω接电阻接线仪表2E端钮导线别连接测接体消除测量连接导线电阻测量结引入附加误差
2、操作步骤
2.1、仪表端所接线应确误
2.2、仪表连线与接极Eˊ、电位探棒Pˊ电流探棒Cˊ应牢固接触
2.3、仪表放置水平调整检流计机械零位归零
2.4、倍率关置于倍率逐渐加快摇柄转速使其达150r/min检流计指针向某向偏转旋刻度盘使检流计指针恢复0点刻度盘读数乘倍率档即测电阻值
2.5、刻度盘读数于1检流计指针仍未取平衡倍率关置于档倍率直至调节完全平衡止
2.6、发现仪表检流计指针抖现象变化摇柄转速消除抖现象
六、注意事项
1、禁止雷电或测物带电进行测量
2、仪表携带、使用须轻放避免剧烈震
何准确测量接电阻
、接电阻测试要求：
a.交流工作接接电阻应于4Ω；
b.安全工作接接电阻应于4Ω；
c.直流工作接接电阻应按计算机系统具体要求确定；
d.防雷保护接电阻应于10Ω；
e.于屏蔽系统采用联合接接电阻应于1Ω
二、接电阻测试仪器
1、ZC-8型接电阻测试仪台
2、辅助接棒二根
3、导线5m、20m、40m各根
五、使用与操作
1、测量接电阻值接线式规定
仪表E端钮接5m导线P端钮接20m线C端钮接40m线导线另端别接测物接极Eˊ电位探棒Pˊ电流探棒Cˊ且Eˊ、Pˊ、Cˊ应保持直线其间距20m
1.1测量于等于1Ω接电阻接线图见图1
仪表2E端钮连结起
1、前言
2、接电阻定义表达式
2.1接电阻定义
接电阻通接装置泄放电流表现电阻数值等于流接装置入电流与电流产电压降除
（1）式U——接装置电压即接体与零电位参考点间电位差
I——通接装置泄放入电流
经运算式（1）演变土壤介质物理数表达式：
（2）
式x——土壤介电系数；
r——土壤电阻率W·m
C——接装置电容F
式（2）见确定由于土壤介电系数土壤电阻率确定接电阻取决于接装置自身电容电容取决于接装置结构接电阻要求接网设计使尽能电容另面通改变土壤（换土或用降阻剂）降低土壤电阻率或增土壤介电系数改变接电阻
几种特殊接电极电容其接电阻举例：
半球接电极C=2peb；
半圆盘接电极C=4eb
式b半球或半圆盘半径
由式知相同半径半球接极比半圆盘接极电容约1.6倍相应接电阻低约1.6倍说明采用球形或立体接极比采用平面接极效率高节省材料
2.2单根接极接电阻
单根接电极接电阻主要取决于直径度单根园管、园棒电极接电阻约（3）式Ld别管或棒直径单位米
式（3）知根直径50mm圆钢管打入深度2.5m其电阻约R=0.3r防雷设计应记住0.3经验系数于设计接网帮助
3、接电阻测量原理
接电阻测量按照公式（1）进行：给接装置（接极或接网）施加电流I测量接极（网）电压U电压与电流相除接电阻
看似简单电流何确施加电压何测量准确却并每测量者都知道本文向读者介绍面技术经验
3.1测量电流施加与电流辅助极
公式（1）测量电流指流接装置入电流电流与导线流电流导线电流沿导线流形连续闭合路其路径确定预见流接装置入电流却扩散流远远形闭合路满足电流连续性闭合性规律呢
电流雷击形雷电流电流雷云经雷电放电通道进入接闪器引线再经接装置向四周扩散传播经云——间广空间位移电流形式雷云满足电流连续性与闭合性规律图1A所示我进行接电阻测试能够向接装置注入（施加）测试电流我首先必须解决电流归路或收集问题必须找或制作电流路三极直线三角形测量接电阻需要远临打辅助电流极其目给电流提供路钳表需要打临辅助电流极并电流需要路要找寻现A雷电流布B测量接电阻电流布用作路电路图1描述通接装置流入电流场布图1A雷电流场向四周扩散电流场图1B测试电流场向边扩散畸变电流场
辅助电流极现使电流场布变均匀畸变辅助电流极离测接极（网）越近电流场畸变越；辅助电流极越远电流场畸变越测试工作量越合适佳距离满足测试准确度要求情况使辅助电流极比较近
3.2测量电压与辅助电压极
公式（1）电压指接装置（网）与零电位参考点间电压零电位参考点哪何取接电阻测试另重要问题显我能穷远找零电位参考点较近接受寻找零电位参考点
接电阻测量需要选做零电位参考点打辅助电压极用根导线参考电位取与接装置（网）电位差我需要电压U要找真零电位参考点现实测量工作能容易我能够找尽能接近零电位或者其误差接受点电位真零电位比零电位点或点电压测接电阻或或误差误差能够我所接受需要通测量结判断仅要解测量原理要具备相应实际测量经验总保证接电阻测量准确关键于零电位参考点选取确与否及测量结判断
零电位参考点哪呢种误解认总处于零电位认电位零电位确其实要电流流电压降零电位没电流流才电气零电位严格说零电位离测接装置（网）远于单根金属管接极说离接极距离20m才认零电位
辅助电压极任务取零电位获准确零电位点测准接电阻关键
4、接电阻测量三极直线
4.1三极直线接线
三极直线接电阻测试使用普遍测试测接网1、电压辅助极2与电流辅助极3三点（极）按直线布置
三极直线测量三极何布置呢具体说辅助电压极与辅助电流极与测接装置（网）距离何布置掌握测准接电阻关键般接电阻测试仪器仪表都提供两根辅助接极并配套两根测试导线根40m另根20m些仪器立Kyoritsu4150A表配套导线更短用配套导线能否获准确测量结呢每测量者都十关问题
E测试电源A电流表V电压表
1测接装置2电压极3电流极
D接网角尺寸d13接网电流极距离
d12接网电压极距离d23电压极与电流极距离
图2三极直线测量接电阻接线
4.2三极直线测量原理
按图2接线列三极电压程：
U1=R1I1+R12I2+R13I3（4a）
U2=R21I1+R2I2+R23I3（4b）
U3=R31I1+R32I2+R3I3（4c）
式I1——流入接装置电流
I2——流入电压极电流
I3——流入电流极电流
R1——接装置1自电阻即接装置测接电阻
R2——电压极自电阻
R3——电流极自电阻
R23R32——电压极电流极间互电阻相等
R12R21——接装置与电压极间互电阻相等
R13R31——接装置与电流极间互电阻相等
测试电流接装置流入电流极流电源取流入电流向则I1=－I3流电压极电流极故认I2=0三互电阻相等：R23=R32R12=R21R13=R31则程组改写：
（5a）
（5b）
（5c）
由式（5a）－式（5b）U
（6）
由接电阻测量值：
（7）
式（7）等式右边第项R1接装置接电阻真值于三项互电阻（R23－R12－R13）测量误差：
（8）
式（7）（8）知测量误差由三互电阻构互电阻由各电极相位置引起取决于各电极位置布置确电极位置布置应使
（9）
则测量误差等于或接近于零
电极周围土壤电阻率均匀两极互电阻与土壤电阻率比与两电极间距离反比：
（10）
（11）
（12）
式ρ——电极周围土壤电阻率；
α＝d12／d13；
d12、d13d23别接装置与电压极、接装置与电流极电压极与电流极间距离
式（10）、（11）（13）代入（9）：
程两解舍意义负数解：α=0.618
即说使测量误差等于零应辅助电压极打距接装置边缘距离0.618d13称0.618布极测量或补偿实际由于现场各种原影响难保证电压极打准确位置再考虑d13受现场选择条件计算同测量允许误差d13情况α具体范围表1所示
表1见d13距离越短即电流辅助极位置越近保证测量准确度所要求α区间越电压辅助极准确位置越难掌握
允许测量误差δ
%列d13距离α值范围
5D3D2D
50.56～0.670.59～0.650.59～0.63
100.50～0.710.55～0.680.58～0.66
注：D接装置角度
4.3三极直线电压极位置调整
面介绍准确测量接电阻要求三电极布置表1所列α范围测量布置电压极位置实际现场条件测量区土壤电阻率定都均匀由于各种沟道、岩石及能各种金属管道都影响电流场布给测量结带误差
具体测量电压极位置调整零电位准确位置寻找
通采用试探找寻零电位点准确位置其三极连直线比表1所列α范围稍区域内例（0.5～0.7）d13范围内d133%间距连续打打5～7电压辅助极进行5～7点测量具体操作打点测点拔起电压极再打点位测数据于电压极每点位测接电阻值
4.4接电阻测试结判断
接电阻纵坐标距离横坐标测几接电阻值描绘张坐标图形条接电阻曲线其至少三电阻值连线趋势走平位置应接电阻值其准确值绘图直接判断所测值三电阻值间相误差于3%取几值平均值测量结
5、接电阻测量三极三角形
某些情况测量型接网接电阻由于形限制难电流极打（3～5）D远缩短电流极距离采用三角形测量接电阻
三角形辅助电压极与辅助电流极夹角q向两向布置接装置、电压极与电流极三点呈等腰三角形图3所示由于d12=d13所R12=R13关系代入式（9）：
R23=2R13

由计算等腰三角形顶角θ=29°
经理论计算实测表明d12=d13≥2Dθ=30°测量误差δ≈±10%
6、现场接电阻测量经验点滴
6.1、错误测试操作
根据笔者观查测量接电阻面现确操作几种
（1）电流极电压极打接网内
笔者曾型工厂讲课讲课前访问工厂电气试验班参看试验员所做避雷针接电阻试验报告该厂电气试验负责向我介绍买块新接电阻测试表立Kyoritsu4150A型用测量接电阻快准种仪表自带电流、电压辅助极导线别25m15m由于导线短测试工作量测试结变化准确说近几都测量没现任何问题我看几页纸试验报告几十根避雷针测点接电阻结都0.2欧左右我告诉工厂避雷针没问题测量问题所谓测量结根本避雷针接电阻能避雷针与工厂接网间连接电阻测量打电流、电压辅助极都位于工厂接网内没超接网范围测量电流接网内流没流入周围土壤没掌握确测量单测准问题测根本接电阻所测能避雷针与接网间连接电阻
（2）管接网都按40m20m测量
少测量接电阻问接网都按接仪器仪表说明书操作仪表所带电流极电压极导线别40m20m所打电流极电压极40m20m远
于接装置角尺寸于10m接网电流极电压极采用40m20m于型接网测量误差
（3）缺乏寻找零电位操作
少测量者采用电压极位置测量接电阻数值完事吉没通电压极移寻找零电位所结否确误差自知道
6.2、何降低辅助电流极本身接电阻
辅助电流极本身接电阻太定测量电压测量电流仅影响测量灵敏度且测量误差甚至测量仪器或仪表都没反映测结
减电流极接电阻：加接极直径增加度用根电流极并联给电流极周围注水注盐水降低接电阻
电流极周围树巧妙利用树做电流极：根树树皮轻轻削点用裸铜线缠绕并联起再与电流极并联组辅助电流极系统某些特殊场合种即省事管用
6.3、种土壤电阻率区经验
测量区土壤电阻率均匀影响零电位参考点位置寻找主要土壤电阻率ρ1接网与电压极间存条高土壤电阻率ρ2层ρ2>ρ1例凹陷干涸沟道河床零电位点距接网距离要于0.618d13随着ρ2/ρ1比值增零电位点越靠近接网
电压极与电流极间条高土壤率层则零电位点位置比0.618d13随着ρ2/ρ1比值增零电位点离接装置越远
测量区土壤两层结构即两种相同土壤电阻率应适加电流极距离
6.4、水泥能打测量电极
城市区周围都水泥难于打辅助电流极或电压极用25×25cm2钢板放水泥浇盐水代替测量电极般情况进行测量
7、结
（1）任何情况接电阻都测要掌握确测量能测准
（2）要准确测量接电阻辅助电流极距测接装置距离d13能太至少应于接装置角尺寸3倍电压极位置0.618d13处测量应前移电压极5～7点位测5～7接电阻数值选择其至少三相互误差于3%数据取其平均值测量结
（3）型接装置（网）接电阻测量比较困难些测种遇困难放弃测量甚至提废弃接电阻思想腻废食懒汉思想