接地电阻就是电流由接地装置流入大地再经大地流向另一接地体或向远处扩散所遇到的电阻,它包括接地线和接地体本身的电阻、接地体与大地的电阻之间的接触电阻以及两接地体之间大地的电阻或接地体到无限远处的大地电阻。
一、接地电阻的主要分类
接地电阻大小直接体现了电气装置与“地”接触的良好程度,也反映了接地网的规模。在单点接地系统、干扰性强等条件下,可以采用打辅助地极的测量方式进行测量。接地电阻主要分以下三种。
1、保护接地:电气设备的金属外壳,混凝土、电杆等,由于绝缘损坏有可能带电,为了防止这种情况危及人身安全而设的接地。
2、防静电接地:防止静电危险影响而将易燃油、天然气贮藏罐和管道、电子设备等的接地。
3、防雷接地:为了将雷电引入地下,将防雷设备(避雷针等)的接地端与大地相连,以消除雷电过电压对电气设备、人身财产的危害的接地,也称过电压保护接地。
二、接地电阻测量的几种方法
1、两线法
条件:必须有已知接地良好的地,如PEN等,所测量的结果是被测地和已知地的电阻和。假如已知地远小于被测地的电阻,测量结果可以作为被测地的结果。
适用于:楼群稠密或水泥地等密封无法打地桩的地区。
接线:E+ES接到被测地,H+S接到已知地。
2、三线法
条件:必须有两个接地棒:一个辅助地和一个探测电极。各个接地电极间的间隔不小于20米。原理是在辅助地和被测地之间加上电流,测量被测地和探测电极间的电压降,测量结果包括测量电缆本身的电阻。
适用于:地基接地,建筑工地接地和防雷接地。
接线:S接探测电极,H接辅助地,E和ES连接后接被测地。
3、四线法
4、单钳测量
测量多点接地中的每个接地点的接地电阻,而且不能断开接地连接防止发生危险。
适用于:多点接地,不能断开连接,测量每个接地点的电阻。
接线:用电流钳监测被测接地点上的电流。
5、双钳法
条件:多点接地,不打辅助地桩,测量单个接地。
接线:使用厂商指定的电流钳接到相应的插口上,将两钳卡在接地导体上,两钳间的间隔要大于0.25米。
三、接地电阻测试仪的使用方法
1、如果要测量接地电阳,重要使用接地电阻的测试仪,它比较话合各种电路的系统或者一些电气设备。2、使用之前,首先准备好相关的测试仪器,要保持所有接线都是准确无误的,将仪表的零线与接地极连接,还要与两个电位探棒接触牢。
1、使用接地电阻测试仪的准备工作
①熟读接地电阻测量仪的使用说明书,应全面了解仪器的结构、性能及使用方法。
②备齐测量时所必须的工具及全部仪器附件,并将仪器和接地探针擦拭干净,特别是接地探针,一定要将其表面影响导电能力的污垢及锈渍清理干净。
③将接地干线与接地体的连接点或接地干线上所有接地支线的连接点断开,使接地体脱离任何连接关系成为独立体。
2、接地电阻测试仪测量步骤
1、二线法:这是最初的测量方法:即将一根线接在被测接地体上,另一根接辅助地极,此法的测量结果R=接地电阻+地桩电阻+引线及接触电阻,所以误差较大,现已一般不用。2、三线法:这是二线法的改进型,即采用两个辅助地。
▲ 接地电阻测试使用图解:a)实际操作 b)等效原理
①沿被测接地极 E(C2、P2)和电位探针 P1 及电流探针 C1, 依直线彼此相距 20 米,使电位探针处于 E、C 中间位置,按要求 将探针插入大地。
②用专用导线将地阻仪端子 E(C2、P2)、P1、C1 与探针所 在位置对应连接。
①测量时在被测的土壤中沿直线插入四根探针,并使各探 针间距相等,各间距的距离为 L,要求探针入地深度为 L/20cm, 用导线分别从 C1、P1、P2、C2各端子与四根探针相连接。若地阻 仪测出电阻值为 R,则土壤电阻率按下式计算:
Ф=2πRL
其中
Ф—土壤电阻率(Ω·cm)
L—探针与探针之间的距离(cm)
R—地阻仪的读数(Ω)
用此法测得的土壤电阻率可近似认为是被埋入探针之间区 域内的平均土壤电阻率。
②测地电阻、土壤电阻率所用的探针一般用铝合金管或圆钢。
3、接地电阻测试仪的注意事项
(1)存放保管本表时,应注意环境温度湿度,应放在干燥通风的地方为宜,避免受潮,应防止酸碱及腐蚀气体。
(1)用两个E接线柱测量接地电阻时,采用镀铬铜板短接,与仪器配套的5米长的纯铜线相连,导线的另一端与接地体测试点相连。测量屏蔽体电阻时,应松开镀铬铜板,一个E接线柱接接地体,另一个E接线柱接屏蔽。(2) p柱与接。
(2)测量保护接地电阻时,一定要断开电气设备与电源连接 点。在测量小于 1Ω的接地电阻时,应分别用专用导线连在接地 体上,C2 在外侧 P2 在内侧如图四所示:
(3)测量大型接地网接地电阻时,不能按一般接线方法测量,可参照电流表、电压表测量法中的规定选定埋插点。
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(4)测量地电阻时最好反复在不同的方向测量 3~4 次,取其平均值。
(5)仪表为交直流两用,不接交流电时,仪表使用电池供电,接入交流时,优先使用交流电。