接地電阻值的測(cè)量

接地電阻值的測(cè)量第1頁(yè)，共21頁(yè)，2023年，2月20日，星期五防止干擾及電位反擊而采取的安全距離隔離距離依存的三個(gè)要素：1、發(fā)生接地電流的最大值2、電位上升的允許值3、那個(gè)地點(diǎn)的大地電阻率第2頁(yè)，共21頁(yè)，2023年，2月20日，星期五共用接地有利的方面1、多個(gè)接地電極的并聯(lián)有助于降低接地電阻（與獨(dú)立接地的場(chǎng)合相比）；2、因接地極的總數(shù)變少，所以與獨(dú)立接地的場(chǎng)合相比，比較經(jīng)濟(jì)；3、從防雷的角度考慮提倡采取共用接地系統(tǒng)，比較有效地防止地電位反擊。共用接地的定義和意義安徽防雷問(wèn)題：1、應(yīng)注意集合效用的影響

2、因接地電流引起的電位升回波及共用接地的全部設(shè)備，處理不好會(huì)引起干擾

定義：把幾個(gè)設(shè)備集中連接在共同的接地極（不限于己于一個(gè)）的接地的施工。第3頁(yè)，共21頁(yè)，2023年，2月20日，星期五

對(duì)接地電極的材料要求：1、用作接地電極的材料，它自身的電阻應(yīng)充分低；2、接地電極在進(jìn)行施工時(shí)，因被人力或機(jī)械力打入地中，應(yīng)有充分的機(jī)械強(qiáng)度；3、在潮濕的空氣或土壤中不會(huì)有大的腐蝕；4、即使與地中的結(jié)構(gòu)物或埋設(shè)管路之類接觸，應(yīng)不因電池作用而產(chǎn)生電氣腐蝕；5、材料經(jīng)濟(jì)便宜。注：腐蝕問(wèn)題近來(lái)頗受重視①海濱地區(qū)土壤腐蝕性較強(qiáng)②城市中建筑物的接地極與管道、電纜等連接較多，容易引起電氣腐蝕接地電極的條件安徽防雷

必要性：接地不是電線那樣同性質(zhì)的材料的連接，而是接地電極和稱為大地的性質(zhì)完全不同的材料的連接第4頁(yè)，共21頁(yè)，2023年，2月20日，星期五

對(duì)接地電極的材料要求：1、局部電池腐蝕（由金屬表面細(xì)微的差別導(dǎo)致不同的電位差造成）；2、濃淡電池腐蝕（由于金屬各部分通氣環(huán)境的差別導(dǎo)致金屬表面鹽類或氧濃度的差異，形成陰極和陽(yáng)極，陽(yáng)極被腐蝕）；3、各種金屬的接觸電池；4、電蝕（埋設(shè)的金屬體因某種原因從外部流入電流產(chǎn)生電流腐蝕）；5、細(xì)菌腐蝕及化學(xué)腐蝕（細(xì)菌使得土壤的酸堿度PH值產(chǎn)生變化，即對(duì)金屬產(chǎn)生化學(xué)腐蝕）。接地電極受腐蝕的形態(tài)安徽防雷

金屬在水溶液中腐蝕，在本質(zhì)上是由電化學(xué)機(jī)理產(chǎn)生的金屬的離子化反應(yīng)第5頁(yè)，共21頁(yè)，2023年，2月20日，星期五

當(dāng)兩種不同的金屬材料的接地體一起埋在潮濕的土壤中，通常在這兩個(gè)接地體間就可測(cè)出電位差；這是由于兩種材料的所謂“電極電位（書上P59表1.19）”不同而產(chǎn)生的（如銅的電極電位為-0.17V，鐵的電極電位為-0.65V），兩者混合組成電極就有0.48V電位差。電解現(xiàn)象和腐蝕回路電解現(xiàn)象和腐蝕安徽防雷以鐵為例：Fe-2e=Fe2+；所帶走的鐵可作估算如下：鐵極損失當(dāng)量是：2.084g/（A*h）；假定電阻是10Ω，入地電流為0.078A，以10年計(jì)，從鐵帶走的數(shù)量約位14kg；

因此采用銅作接地體時(shí)，如果再與鍍鋅的鐵自來(lái)水管或煤氣管相接，會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的腐蝕現(xiàn)象，有時(shí)會(huì)帶來(lái)災(zāi)難性的后果，但往往是多年以后才被注意到。第6頁(yè)，共21頁(yè)，2023年，2月20日，星期五接地系統(tǒng)的防電腐蝕措施安徽防雷無(wú)論有源法還是無(wú)源法，輔助電極均采用活潑金屬，有源法且都是采用負(fù)極接被保護(hù)電極陰極保護(hù)法第7頁(yè)，共21頁(yè)，2023年，2月20日，星期五1、測(cè)量接地電阻值是防雷檢測(cè)一個(gè)重要內(nèi)容，接地電阻總的來(lái)講可以認(rèn)為是接地設(shè)備所具有的電阻。其中包括引下線、接地體和大地通過(guò)電流時(shí)所存在的電阻（分接地體與土壤的接觸電阻和土壤的散流電阻）。但引下線、接地體的電阻比大地通過(guò)電流時(shí)豐碩的電阻小得多，所以接地電阻又可以認(rèn)為就是大地通過(guò)電流時(shí)所存在的電阻，大地接地電阻也稱為散流電阻。接地電阻的值：接地體接地電壓與經(jīng)接地體流入地中的接地電流之比：即R=U/I。2、為了使有身和設(shè)備的安全有保證，必須將設(shè)備的不帶電的金屬部分可靠接地，確保雷電流向大地泄放。3、測(cè)量接地電阻應(yīng)有專用儀器，一般以接地?fù)u表使用較多，因?yàn)樗恍柰饧与娫春蛢x表，工作效率高，其測(cè)量范圍的精確度有工業(yè)企業(yè)電信站接地電阻范圍內(nèi)已足夠。日本產(chǎn)MODEL4102和武漢產(chǎn)DER2571接地電阻測(cè)試儀，體積小輕便，便于攜帶，操作方便，準(zhǔn)確度高，穩(wěn)定性強(qiáng)、目前已有很多單位使用。接地電阻值的測(cè)量安徽防雷第8頁(yè)，共21頁(yè)，2023年，2月20日，星期五接地電阻值的測(cè)量原理安徽防雷電位降法測(cè)量原理圖第9頁(yè)，共21頁(yè)，2023年，2月20日，星期五電位降法測(cè)量原理圖（俯視）安徽防雷第10頁(yè)，共21頁(yè)，2023年，2月20日，星期五1、所謂的三極法，如右圖所示，即基于接地電阻在離接地體10--20米范圍內(nèi)的概念，是利用電壓電流比率的原理，故在兩個(gè)相隔至少10--20米的接地體之間加上一定電源電壓而構(gòu)成回路，就有電流過(guò)兩接地體間的土壤并產(chǎn)生電源電壓降，在其間測(cè)出某點(diǎn)的電壓降，根據(jù)歐姆定律就能推算出該段的接地電阻?；蛘呖梢杂秒姌蚱胶庠韥?lái)測(cè)出其接地電阻，日本產(chǎn)MODEL4102接地電阻值的測(cè)量安徽防雷第11頁(yè)，共21頁(yè)，2023年，2月20日，星期五（1）要有三個(gè)可靠的接地點(diǎn)（接地體）其距離各在10或20米以上（按儀器規(guī)定），盡量減少彼此的影響。（2）要注意儀表本身的精度，電流穩(wěn)定度等的要求，注意排除雜散電流的影響。（3）接線要接觸良好，兩線要分開1M，與地絕緣可靠，且不宜過(guò)長(zhǎng)，連線電阻不應(yīng)大于R的2%-3%，否則應(yīng)減去連線電阻值。（4）要保證測(cè)量地層有一定深度。（5）測(cè)量應(yīng)反復(fù)進(jìn)行若干次，取平均值。接地電阻值測(cè)量時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)安徽防雷第12頁(yè)，共21頁(yè)，2023年，2月20日，星期五儀器連接：儀器連接線如右圖：（１）接地體Ｅ、電壓極Ｐ、電流極Ｃ順序布置，三點(diǎn)成直線，彼此相距１０米。（２）附件綠色５米導(dǎo)線一端接儀器Ｅ扭柱，另一端接接閃器引下線或斷接卡。（３）附件黃色１０米導(dǎo)線一端接Ｐ端，另一端接電壓極接地棒并打入地Ｐ點(diǎn)。（４）附件紅色１５米導(dǎo)線一端接Ｃ端，另一端接電流極地棒并打入地Ｃ點(diǎn)。（５）地棒插入地中，如果干燥石沙地質(zhì)可在地棒周圍澆上些水以保證良好導(dǎo)電。（如遇混凝土硬地面地插不入，將地棒平放地面上，用吸水性強(qiáng)的多層布料蓋在棒上澆上水讓布濕透）接地電阻測(cè)量?jī)x的使用（以O(shè)DEL4102型為例）安徽防雷第13頁(yè)，共21頁(yè)，2023年，2月20日，星期五（1）按上款各方式連線接妥后，檢查連線，把儀表放在水平位置，觀察撿流針的指針是否指在零，應(yīng)利用零位調(diào)整器將指針調(diào)節(jié)器到零（2）測(cè)量時(shí)按下MEAS鍵，撿流指針在電表上指示出所測(cè)量的接地電阻值（測(cè)量時(shí)根據(jù)被測(cè)接地電阻值按動(dòng)×1Ω、×10Ω、×100Ω開關(guān)）。（3）無(wú)法打入輔助接地極時(shí)，可用電壓極或電流極接附近的自然接地極，按下SIMP.MEAS鍵進(jìn)行測(cè)量。（4）若（3）也無(wú)法滿足時(shí)，可將地棒平放地面上，用吸水性強(qiáng)的多層布料蓋在棒上澆上水讓布濕透，或采用兩塊250mm×250mm鋼（銅）板平放在地面接地電阻的測(cè)量（以O(shè)DEL4102型為例）安徽防雷第14頁(yè)，共21頁(yè)，2023年，2月20日，星期五（1）測(cè)量微波天線塔聯(lián)合地網(wǎng)接地電阻時(shí)，電流極棒埋設(shè)位置到聯(lián)合地網(wǎng)中心之間的距離應(yīng)不少于地網(wǎng)等效直徑的3——5倍，電壓棒埋設(shè)位置位于電流棒到地網(wǎng)中心距離的0.681倍處，并進(jìn)行多個(gè)方位的測(cè)量，各次測(cè)量結(jié)果平均即為該聯(lián)合地網(wǎng)接地電阻的實(shí)測(cè)值。（2）測(cè)量電力線路桿塔接地阻時(shí)，電流極棒埋設(shè)位置一般取接地裝置最長(zhǎng)射線長(zhǎng)度L的四倍，電壓棒埋設(shè)位置取L的2.5倍。（3）有干擾電流時(shí)，根據(jù)干擾的原因，對(duì)E極的連線可改用同軸屏蔽線，屏蔽層接地，或在極E和P極之間串接一只15PF左右的電容。接地電阻測(cè)量時(shí)的注意事項(xiàng)安徽防雷第15頁(yè)，共21頁(yè)，2023年，2月20日，星期五

接地極的接地地電阻是接地極的對(duì)地電壓與經(jīng)該接地極流入地中的電流之比稱為接地極的接地電阻，設(shè)備的接地電阻則是設(shè)備的接地線和設(shè)備的接地極電阻的和。在工程上對(duì)接地極的接地電阻的測(cè)量是在接地極上人為加上一個(gè)交流電壓源，然后測(cè)量流入接地極的電流，二者之比，即為接地極的接地電阻。但對(duì)設(shè)備與接地極之間的連線（接地線）只用肉眼檢查是否連接良好，這種方法不可靠，設(shè)備的接地是否可靠，還是最好成用儀器測(cè)試設(shè)備的接地電阻。接地極的接地電阻與設(shè)備的接地電阻安徽防雷第16頁(yè)，共21頁(yè)，2023年，2月20日，星期五土壤電阻率的測(cè)量（ρ=2παR）安徽防雷第17頁(yè)，共21頁(yè)，2023年，2月20日，星期五安徽防雷又稱文納四電極法（ρ=2παR）文

納

四

電

極

法

原

理

圖第18頁(yè)，共21頁(yè)，2023年，2月20日，星期五不接觸測(cè)試的原理圖安徽防雷第19頁(yè)，共21頁(yè)，2023年，2月20日，星期五1、所測(cè)試的接地電阻值是包括被測(cè)試接地電阻在內(nèi)的整個(gè)環(huán)路電阻，即:被測(cè)接地極、大地電阻、架空地線電阻、其它各引下線的接地電阻四部分；2、主要是用于檢查地面上相連的多極接地網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)環(huán)路地阻查詢個(gè)接地極的接地情況，但不能代替整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的工頻接地電阻的測(cè)量，對(duì)沒(méi)有構(gòu)成回路的接地系統(tǒng)