文档介绍：电气一次培训课件
----如何准确测量接地电阻
主讲人:明强
209年4月23日
接地电阻并不是一个电阻,而是一个阻
值,接地电阻的大小,是对一个接地体或者
设备外壳或建筑物接地极对大地之间的电阻
值。接地电阻越小,当有设备漏电或者有雷
电信号是,可以将其导入大地,不至于伤害
人身和设备。接地电阻包括:(1)电气设
备和接地线的接触电阻;(2)接地线本身
的电阻;(3)接地体本身的电阻;(4)接
地体和大地的接触电阻;(5)大地的电阻
。
接地电阻的定义
接地电阻就是通过接地装置泄放电流时表现出的电阻,它在数值上等于流过接地装置入地的电流与这个电流产生的电压降之除
(1)
式中,U——接地装置的对地电压,即接地体与大地零电位参考点之间的电位差。
I——通过接地装置泄放入大地的电流。
决定式
接地电阻的测量是按照公式(1)来进行
的:给接地装置(接地极或接地网)施加一
个电流I,测量出接地极(网)上的电压U,
电压与电流相除,就得到了接地电阻。
看似简单,但是,这个电流如何正确的施加
,这个电压如何测量准确,却并不是每个测
量者都知道。本文向读者介绍的就是这方面
的技术和经验。
在公式中,测量电流是指“流过接地装置
入地的电流”。这个电流与导线中流过的电流是不一
样的。在导线中,电流沿导线流动,形成连续的闭
合回路,其路径是确定的和可预见的。而“流过接地
装置入地的电流”却扩散到大地里,流到很远很远的
地方。它是怎么形成闭合回路,以满足电流的连续
性和闭合性规律呢?
如果这个电流是雷击形成的雷电流,这个电流是
从雷云经过雷电放电通道进入接闪器和引下线,再
经过接地装置向四周大地扩散传播,最后经过云
——地之间的广大空间以位移电流的形式,回到雷
云,满足电流的连续性与闭合性的规律,如图1A所
示。
A雷电流的分布 B 测量接地电阻时的电流分布
图1 地中电流分布图
可是,我们在进行接地电阻测试时,为了能够向接
地装置注入(施加)测试电流,我们首先必须解决
电流的归路或收集问题。这就是必须找到或人为制
作一个电流回路。在三极直线法和三角形法测量接
地电阻时需要在远方临时打一个辅助电流极,其目
的就是为了给电流提供一个回路,如图1B所示。而
在钳表法中,不需要打临时的辅助电流极,并不是
电流不需要回路,而是要找寻现成的可以用作为回
路的电路。图1描述了通过接地装置流入地中电流
的场的分布,图1A是雷电流的场,这是一个向四周
扩散的电流场,而图1B是测试电流的场,是一个向
一边扩散的畸变的电流场。
辅助电流极的出现使电流场的分布变得
不均匀了,畸变了。辅助电流极离被测接地
极(网)越近,电流场的畸变越大;辅助电
流极越远,电流场的畸变越小,但测试工作
量越大。因此,这里有一个合适的最佳的距
离,在满足测试准确度的要求的情况下,使
辅助电流极比较近。
公式(1)中的电压是指接地装置(网)
与大地零电位参考点之间的电压。大地零电
位参考点在哪里,如何取得,是接地电阻测
试中的另一个重要问题。显然我们不可能到
无穷远的地方去找零电位参考点,而是在一
个较近的可以接受的地方寻找零电位参考点
在接地电阻测量中,需要在选做零电位参
考点的地方打一个辅助电压极,用一根导线
将参考电位取回来,它与接地装置(网)的
电位之差,就是我们需要的电压U。
要找一个真正的零电位参考点在现实测量工
作中可能很不容易,但我们能够找到一个尽
可能接近零电位的地方,或者其误差是可以
接受的地方。如果这个点的电位不是真正的
零电位,而是比零电位大一点,或小一点,
那最后、得到的电压和测得的接地电阻就会
有或大或小的误差。多大的误差能够为我们
所接受,这就需要通过测量结果来判断。在
这里,不仅要了解测量原理,还要具备相应
的实际测量经验。