接地電阻測(cè)試儀在實(shí)際工作中的應(yīng)用及結(jié)構(gòu)組成

1.接地電阻測(cè)試儀定義

地電流：在大地或在接地極中流過(guò)的電流。

接地導(dǎo)體：指構(gòu)成地的導(dǎo)體，該導(dǎo)體將設(shè)備、電氣器件、布線(xiàn)系統(tǒng)、或其他導(dǎo)體(通常指中性線(xiàn))與接地極連接。

接地極：構(gòu)成地的一種導(dǎo)體。

接地連接：用來(lái)構(gòu)成地的連接，系由接地導(dǎo)體、接地極和圍繞接地極的大地(土壤)或代替大地的導(dǎo)電體組成。

接地網(wǎng)：由埋在地中的互相連接的裸導(dǎo)體構(gòu)成的一組接地極，用以為電氣設(shè)備和金屬結(jié)構(gòu)提供共同地。

接地系統(tǒng)：在規(guī)定區(qū)域內(nèi)由所有互相連接的多個(gè)接地連接組成的系統(tǒng)。

接地極地電阻：接地極與電位為零的遠(yuǎn)方接地極之間的歐姆律電阻。(注：所謂遠(yuǎn)方是指一段距離，在此距離下，兩個(gè)接地極互阻基本為零。)

接地極互阻：指以歐姆為單位表示的，一個(gè)接地極1A直流電流變量在另一接地極產(chǎn)生的電壓變量。

電位：指某點(diǎn)與被認(rèn)為具有零電位的某等電位面(通常是遠(yuǎn)方地表面)間的電位差。

接觸電壓：接地的金屬結(jié)構(gòu)和地面上相隔一定距離處一點(diǎn)間的電位差。此距離通常等于zui大的水平伸臂距離，約為1m。

跨步電壓：地面一步距離的兩點(diǎn)間的電位差，此距離取zui大電位梯度方向上1m的長(zhǎng)度。(注：當(dāng)工作人員站立在大地或某物之上，而有電流流過(guò)該大地或該物時(shí)，此電位差可能是危險(xiǎn)的，在故障狀態(tài)時(shí)尤其如此)

接地極(架空線(xiàn)防雷保護(hù)用)：指一個(gè)導(dǎo)體或一組導(dǎo)體，裝設(shè)在輸電線(xiàn)路下方，位于地面或地面上方，但絕大多數(shù)在地下，并與鐵塔或電桿基礎(chǔ)相連。

土壤電阻率：是指一個(gè)單位立方體的對(duì)立面之間的電阻，通常以Ω•m或Ω•cm為單位。

2.接地電阻測(cè)試儀在測(cè)接地電阻時(shí)，有哪些因素造成接地電阻不準(zhǔn)確，如何避免？

A)接地系統(tǒng)(地網(wǎng))周邊土壤構(gòu)成不一致，地質(zhì)不一，緊密、干濕程度不一樣，具有分散性，地表面雜散電流、特別是架空地線(xiàn)、地下水管、電纜外皮等等，對(duì)測(cè)試影響特別大。解決的方法是，取不同的點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，取平均值。

B)測(cè)試線(xiàn)方向不對(duì)，距離不夠長(zhǎng)，解決的方法是，找準(zhǔn)測(cè)試方向和距離。

C)輔助接地極電阻過(guò)大。解決的方法是，在地樁處潑水或使用降阻劑降低電流極的接地電阻。

D)測(cè)試夾與接地測(cè)量點(diǎn)接觸電阻過(guò)大。解決的方法是，將接觸點(diǎn)用銼刀或砂紙磨光，用測(cè)試線(xiàn)夾子充分夾好磨光觸點(diǎn)。

E)干擾影響。解決的方法，調(diào)整放線(xiàn)方向，盡量避開(kāi)干擾大的方向，使儀表讀數(shù)減少跳動(dòng)。

F)儀表使用問(wèn)題。電池電量不足，解決的方法是，更換電池。儀表度下降，解決的方法是，重新校準(zhǔn)為零。

3.在測(cè)高層建筑物接地時(shí)，阻值為什么會(huì)比地面阻值大。且顯示數(shù)據(jù)跳動(dòng)嚴(yán)重，是什么原因造成的，如何避免？

這是因?yàn)楦邔咏ㄖy(cè)量時(shí)，高層建筑物接地引線(xiàn)與地之間存在著一定的阻值(R地線(xiàn))另外從高層建筑物上面測(cè)量點(diǎn)向地面儀表所引接的測(cè)試線(xiàn)，在空中的部分存在線(xiàn)電感。(WL)所以高層建筑接地點(diǎn)測(cè)量的阻值為R=R地線(xiàn)+WL+R地。地面測(cè)量接地電阻R=R地。

測(cè)量數(shù)據(jù)比地面測(cè)量時(shí)跳動(dòng)要嚴(yán)重，這是因?yàn)闇y(cè)試線(xiàn)在空中的加長(zhǎng)，如同一根天線(xiàn)將空中一些無(wú)線(xiàn)電、電磁雜波等信號(hào)通過(guò)測(cè)試線(xiàn)引向儀表，而產(chǎn)生嚴(yán)重干擾，使測(cè)量數(shù)據(jù)跳動(dòng)，解決的方法是，用一根同軸線(xiàn)作為測(cè)試引線(xiàn)，將同軸線(xiàn)和芯線(xiàn)連接在一起，并接在測(cè)試點(diǎn)上。將同軸線(xiàn)另一端的屏蔽線(xiàn)接在儀表的C2端上(即電流極)，將同軸線(xiàn)的芯線(xiàn)接在儀表P2端上(即電壓極)，這樣能較好地解決測(cè)量高層接地電阻由于引線(xiàn)過(guò)長(zhǎng)造成干擾影響。

4.接地電阻測(cè)試儀為什么在測(cè)接地電阻時(shí)，要求測(cè)量線(xiàn)分別為20m和40m，它與鉗形地阻表有什么區(qū)別？

這是因?yàn)闇y(cè)接地電阻時(shí)，要求測(cè)的是接地極與電位為零的遠(yuǎn)方接地極之間的電阻，所謂遠(yuǎn)方是指一段距離，在此距離下，兩個(gè)接地極的互阻基本為零，經(jīng)實(shí)驗(yàn)得出，20m以外距離符合此要求。如果線(xiàn)距縮短，測(cè)量誤差會(huì)逐漸加大。

鉗形地阻表只能測(cè)量多點(diǎn)接地，測(cè)量結(jié)果是，被測(cè)地極與多個(gè)接地極并聯(lián)值的和，而測(cè)量單點(diǎn)接地時(shí)要接輔助電極，使測(cè)試電路形成回路，所以測(cè)量誤差要大一些。但操作方便。

5.被保護(hù)的電器設(shè)備的接地端是否可以不斷開(kāi)測(cè)試，對(duì)測(cè)試儀表或被保護(hù)電器設(shè)備有什么影響？

一般情況下，在測(cè)試接地電阻時(shí)，要求被保護(hù)電器的設(shè)備與其接地端斷開(kāi)，這是因?yàn)槿绻粩嚅_(kāi)被保護(hù)的電器設(shè)備在接地電阻過(guò)大或接觸不好的情況下，儀表所加在接地端的電壓或電流會(huì)反串流入被保護(hù)的電器設(shè)備，如果一些設(shè)備不能抵抗儀表所反串的電壓電流，可能會(huì)給電器設(shè)備造成損壞，另外一些電器設(shè)備由于漏電，使漏電電流經(jīng)過(guò)測(cè)試線(xiàn)進(jìn)入儀表，將儀表燒壞。所以一般情況要求斷開(kāi)被保護(hù)的電器設(shè)備。在接地良好的情況下，可以不斷開(kāi)被保護(hù)電器設(shè)備進(jìn)行測(cè)量。

6.接地電阻測(cè)試儀為什么地阻表的C2P2和C1P1不能調(diào)換接線(xiàn)？

由于地阻表內(nèi)部電路設(shè)計(jì)原理C2為測(cè)試極準(zhǔn)電位，要與后級(jí)基準(zhǔn)嚴(yán)格相等，因此，需直截接至被測(cè)地網(wǎng)電極，P1、P2為信號(hào)通道，二者可以互換，C2和C1不能互換。

7.哪些因素影響土壤電阻率測(cè)量？

土壤電阻率不僅隨土壤的類(lèi)型變化，且隨溫度、濕度、含鹽量和土壤的緊密程度而變化。

8.地阻表工作時(shí)顯示屏顯示"1"與同時(shí)顯示"1"和"OPEN"有什么區(qū)別？如何處理？

顯示屏顯示"1"表示儀表選擇的量程過(guò)小。被測(cè)的數(shù)值大于所選擇的量程，此時(shí)應(yīng)選擇合適的量程檔。顯示屏同時(shí)顯示"1"和"OPEN"表示被測(cè)地極開(kāi)路或電流極輔助接地電阻過(guò)大，與接地極沒(méi)有形成回路(即開(kāi)路)。此時(shí)應(yīng)檢查C2至C1的測(cè)試線(xiàn)是否接通或接觸不良；或降低電流極輔助接地電阻。(選擇合適的地點(diǎn)打樁或在電流極地樁上澆水)。

9.用接地電阻測(cè)量?jī)x測(cè)土壤電阻率的方法

在被測(cè)區(qū)域沿直線(xiàn)等距離插入地下4根金屬針棒，彼此相距為“a"厘米，金屬針棒的埋入深度應(yīng)為距離“a"的1/20。按圖所示連接方法，用4根測(cè)試線(xiàn)將4根金屬針棒與儀表上的C1，P1，P2，C2四個(gè)測(cè)試孔相連，選擇適當(dāng)量程，按一下測(cè)試按鈕“TEST"，電流指示燈亮，顯示屏上顯示測(cè)得的電阻歐姆值。

10.接地電阻測(cè)試儀關(guān)于檢測(cè)接地電阻讀數(shù)不準(zhǔn)確的探討

(一)引起接地電阻檢測(cè)不準(zhǔn)確或示值不穩(wěn)甚至出現(xiàn)負(fù)值的原因。因接地電阻檢測(cè)儀是由許多精密的電子元器件構(gòu)成，有比較長(zhǎng)的檢測(cè)線(xiàn)，在不良環(huán)境及操作的影響下，往往引起測(cè)量誤差，難以確認(rèn)所測(cè)接地電阻的準(zhǔn)確值，其主要有以下因素：

(1)地表處存大電位差，多處有獨(dú)立接地的存在，如工廠(chǎng)、綜合樓等的變壓器接地，由于多種原因，引起接地電阻變大、變壓器本身絕緣變差，產(chǎn)生漏電現(xiàn)象，使接地極周?chē)a(chǎn)生電位差，如果檢測(cè)棒放在其周?chē)?，就將影響測(cè)量準(zhǔn)確度。

(2)被測(cè)接地極本身存有交變電流(用電設(shè)備絕緣不好，部分短路引起的泄漏現(xiàn)象，引下線(xiàn)附近有并接的高壓電源干擾)；以前的早期建筑物結(jié)構(gòu)比較混亂，接線(xiàn)零亂，有時(shí)甚至地零線(xiàn)電位差在100V電壓以上，直影響到接地電阻的測(cè)量誤差。

(3)接觸不良(包括儀器本身)：接地電阻測(cè)試儀接線(xiàn)連接處，由于經(jīng)常彎曲使用，容易折斷，而由于保護(hù)套的存在，又很難發(fā)現(xiàn)，造成時(shí)斷時(shí)通的現(xiàn)象；另外，由于檢測(cè)棒及鱷魚(yú)夾使用時(shí)間長(zhǎng)，有氧化銹蝕現(xiàn)象，也可造成接觸不良；如果被測(cè)接地極氧化嚴(yán)重去銹不好，則也會(huì)影響測(cè)量讀數(shù)。

(4)附近有發(fā)射機(jī)、天線(xiàn)等發(fā)出的強(qiáng)電磁場(chǎng)存在：在大功率的發(fā)射基地附近，如移動(dòng)、微波、BP機(jī)等通信發(fā)身場(chǎng)，高壓變電所及高壓線(xiàn)路附近，大功率設(shè)備頻繁起動(dòng)場(chǎng)所。

(5)接地裝置和金屬管道所埋地比較復(fù)雜時(shí)也可引起接地電阻測(cè)量不良或不穩(wěn)，如加油站、化工廠(chǎng)等，由于地下金屬管道布置復(fù)雜，按照正常檢測(cè)連線(xiàn)時(shí)，地下金屬道貌岸然的存在，實(shí)際上改變了測(cè)量?jī)x各端的電流方向，常引起測(cè)量值為零或負(fù)值現(xiàn)象，如果同一場(chǎng)地存在不同的土壤電阻率，也可引起這種現(xiàn)象。

(6)檢測(cè)高層建筑時(shí)，過(guò)長(zhǎng)的檢測(cè)線(xiàn)感應(yīng)出電壓而引起檢測(cè)誤差，同時(shí)長(zhǎng)線(xiàn)本身也有線(xiàn)阻存在。

(7)用土壤電阻率很大，吸水性特差的砂性土作為整層建筑基礎(chǔ)墊層時(shí)，往往測(cè)出的接地電阻是偏大的。

(8)操作不按使用說(shuō)明書(shū)規(guī)定的方法進(jìn)行，儀器本身維護(hù)不當(dāng)，使用帶病，超檢儀器。

(二)避免方法

(1)在檢測(cè)加油站及液化氣站以及高層建筑物接地電阻及靜電接地電阻時(shí)，因埋入地下的金屬(油、氣)管和接地裝置以及金屬器件的布置不是很正確地在圖上標(biāo)出，因此檢測(cè)接地電阻時(shí)的檢測(cè)表棒的放置方向和距離對(duì)測(cè)量值影響很大，通常表現(xiàn)為隨著方向和距離不同，數(shù)值也不一樣，有時(shí)測(cè)量值甚至?xí)霈F(xiàn)負(fù)值的情況。特別是加油站等金屬管道埋地設(shè)施場(chǎng)所的檢測(cè)，常會(huì)出現(xiàn)。解決的辦法是：檢測(cè)前了解地下金屬管道的布置情況，不僅要查看接地裝置圖，還要查看其他地下金屬管道的布置圖，選擇影響盡可能小的地方放置P、C接地極。

(2)接地引下線(xiàn)有斷接卡的地方，盡可能斷開(kāi)進(jìn)行檢測(cè)，避免其它設(shè)備對(duì)檢測(cè)的影響。

(3)檢測(cè)時(shí)出現(xiàn)異常，應(yīng)查明原因，或者不同時(shí)間、不同方向和地點(diǎn)分別檢測(cè)對(duì)比，得出正確的檢測(cè)值。

(4)為了避免在高電磁場(chǎng)下引線(xiàn)受電磁干擾，應(yīng)相對(duì)縮短檢測(cè)引線(xiàn)，引線(xiàn)的內(nèi)徑使用合格的多股金屬線(xiàn)。

(5)在高電阻率砂石墊層的地方檢測(cè)接地電阻時(shí)，P、C接地極應(yīng)放在潮濕和與大地導(dǎo)電良好的地方，這樣測(cè)出的接地電阻相對(duì)正確一些。

(6)檢測(cè)應(yīng)按操作規(guī)程進(jìn)行，檢測(cè)儀器要經(jīng)常維護(hù)，定時(shí)檢定，不使用超檢儀器。

11.使用DER2571B型接地電阻測(cè)量?jī)x受現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境因素影響，采取的簡(jiǎn)易測(cè)試方法。

由于受現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試、場(chǎng)地和地理環(huán)境的局限，不能按使用說(shuō)明書(shū)要求測(cè)試。據(jù)我們和其他用戶(hù)經(jīng)驗(yàn)，將簡(jiǎn)易的測(cè)試方法作如下介紹：將測(cè)試線(xiàn)(20m，40m)與金屬探針接好后，金屬探針平放在水泥地面上，用布包好，用水澆布和金屬探針(讓水充分滲透水泥地內(nèi))，此時(shí)便能開(kāi)始測(cè)量了。若儀表顯示器顯示數(shù)值“1"和字符“open",表示輔助接地電阻超過(guò)限制值(排除地下地理環(huán)境因素影響)，而不能正常測(cè)量,應(yīng)該再澆水或更換測(cè)量點(diǎn)，直至顯示值能正常顯示數(shù)值。其測(cè)試結(jié)果與打地樁測(cè)試數(shù)據(jù)基本上一致。

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