鉗形接地電阻測試原理

特性

測量方式：適合任意接地場所，多點或單點接地，都可正常測試；

抗*力強：自產(chǎn)生高頻電流，從而過濾市電中諧波干擾電流，即使在500KV變電站環(huán)境下，也能測量；

測量范圍廣、分辨率高：量程從0.01Ω～1000Ω，分辨率0.01Ω，對0.7Ω以下接地電阻，也能準(zhǔn)確測量；

大鉗口設(shè)計：鉗口直徑50mm，滿足用扁鐵/鋼作接地引線的情況；

大容量數(shù)據(jù)儲存：可儲存200組測量數(shù)據(jù)；

操作簡單，單人作業(yè)：全中文操作界面、體積小、重量輕、防爆便攜箱，野外測量攜帶方便。

功能

鉗形接地電阻可以測量任何有回路系統(tǒng)的接電電阻，測量時不必使用輔助接地棒，也不需中斷待測設(shè)備的接地。只要用鉗頭夾住接地線或接地棒就能安全、快速地測量出接地電阻。也可應(yīng)用于多處并聯(lián)接地系統(tǒng)。 儀器的高靈敏度鉗能測量泄漏電流1MA，而中線線電流可達20A，此功能當(dāng)待測接地網(wǎng)絡(luò)中含有較大雜訊和諧波時尤為重要。

操作方法

降低電力線路桿塔接地電阻可以提高線路的耐雷水平，減少雷害事故，在桿塔附近降低接觸電壓和跨步電壓，防止人畜觸電事故。因此桿塔的接地電阻是一個重要數(shù)據(jù)。設(shè)計、施工、運行的各個環(huán)節(jié)都必須十分重視，要準(zhǔn)確測出它的真實數(shù)值，并使其低于規(guī)定值。以往是使用接地?fù)u表來測量接地電阻的，但由于需要從接地網(wǎng)向外引100米以上的測量線和兩根輔助地極相連，工作量大，而且往往受到地形和環(huán)境的限制，輔助地極的位置無法達到要求，因而很難得到正確的測量結(jié)果。

近幾年引進鉗型接地電阻測試儀，由于其測量方法簡便，為廣大線路工作者所歡迎。

為了能正確使用鉗型接地電阻測試儀去測量接地電阻，首先，必須了解其測量原理。鉗型接地電阻測試儀是用來測量任何有回路系統(tǒng)之接地電阻，該儀器本身能產(chǎn)生一個電源電勢，在任何有回路系統(tǒng)中就能產(chǎn)生電流，因此其測量原理簡而言之是全電路歐姆定律，它測出的是這個回路系統(tǒng)的環(huán)路電阻值。

用鉗型接地電阻測試儀測量電力線路桿塔接地電阻方法簡單，測量結(jié)果可信度高，但只能用于有架空地線的高壓線路上，測量時待測桿塔只允許存在一條接地引下線，如各塔腳的地網(wǎng)是不連通的，應(yīng)將其余各腳的接地引下線拆開后用臨時線與測量腳的引下線連通(連通點在鉗表之下)。通過對測量結(jié)果的分析，可以判斷出各塔腳的地網(wǎng)是否連通，

測試和發(fā)展

人們對接地電阻的測量是用伏安法，這種試驗是非常原始的。是用圖1安培計、伏特計的測量方法。在測定電阻時須先估計電流的大小，選出適當(dāng)截面的絕緣導(dǎo)線,在預(yù)備試驗時可利用可變電阻R調(diào)整電流，當(dāng)正式測定時，則將可變電阻短路，由安培計和伏特計所得的數(shù)值可以算出接地電阻。

伏安法測量地阻有明顯不足之處，*，麻煩、煩瑣、工作量大，試驗時，接地棒距離地極為20-50米，而輔助接地距離接地至少40-100米。另外受外界干擾影響，在強電壓區(qū)域內(nèi)有時簡直無法測量。

五六十年代蘇聯(lián)的E型搖表取而代之了伏安法，由攜帶方便，又是手搖發(fā)電機，因此工作量比伏安法簡單。

七十年代國產(chǎn)接地電阻儀問世，如：ZC-28，ZC-29，無論在結(jié)構(gòu)、體積、重量、測量范圍、分度值、準(zhǔn)確性，都要勝于"E"型搖表。因此，相當(dāng)一段時間內(nèi)接地電阻儀都以上海六表廠的ZC系列為代表的典型儀器。上述儀器由于手搖發(fā)電機的關(guān)系，精度也不高。

八十年代數(shù)字接地電阻儀的投入使用給接地電阻測試帶來了生機，雖然測試的接線方式同ZC系列沒什么兩樣，但是其穩(wěn)定性遠比搖表指針式高得多。而真正接地電阻儀的一個創(chuàng)舉是在九十年代鉗口式接地電阻的誕生打破了傳統(tǒng)式測試方法。如法國CA公司的6411鉗式接地電阻測試儀稱得上接地電阻測試的一大革命，鉗式接地電阻測試特點是不必輔助地棒，只要鉗住接地線或接地棒就能測出其接地電阻。上述地阻測試儀是屬單鉗口形式的，具有它的快速測試、操作簡單等優(yōu)點，但也存在著精度不高特別接地電阻在小于0.7Ω以下，無法分辨，再說單鉗口式地阻儀主要用于檢查在地面以上相連的多電極接地網(wǎng)絡(luò)，通過環(huán)路地阻查詢各接地電阻測量。GEOX雙鉗口接地電阻儀測量范圍和精度均有所提高，但由于鉗口法測量采用電磁感應(yīng)原理，易受干擾，測量誤差比較大，不能滿足高精度測量要求。引進的意大利HT公司234數(shù)顯精密接地電阻儀比較完善地結(jié)合了傳統(tǒng)伏安法測量的特點與鉗口法新技術(shù)原理，再運用*的計算機控制技術(shù)而成為當(dāng)代的智能型接地電阻測試儀。具有精度高，功能齊全，操作簡便的特點,可廣泛應(yīng)用于電力電信系統(tǒng)，建筑大樓，機場，鐵路，油槽，避雷裝置，高壓鐵塔等接地電阻測量。在國內(nèi)郵電、電力、航空等行業(yè)都進行了配置。

單鉗接地電阻測試儀性能及特點：*單鉗設(shè)計，可避免雙鉗式兩探頭之間相互干擾的誤差不必打輔助地樁，直接鉗住即可測量 自動切換及關(guān)閉電源功能 具有測試接地電阻和泄漏電流雙重功能 絕緣、安全及抗振動、抗干擾等級符合IEC標(biāo)準(zhǔn)，適合惡劣環(huán)境使用 技術(shù)參數(shù) 技術(shù)指標(biāo)：電阻測量量程：0.1Ω-1200Ω；0.1Ω-1Ω，分辨率0.01Ω，精度±（2%+0.01Ω); 1Ω-50Ω以上，分辨率0.1Ω，精度±（1.5%+0.01Ω)泄漏電流測量量程：1mA-30A，分辨率1mA，精度1mA±1.5%(僅CA6415)可測量導(dǎo)線直徑：32mm過載保護：2000A AC（5秒以內(nèi)）絕緣強度測試：2500V高取樣率：10次/秒高抗干擾抑制能力達140dB測試頻率：1.689KHz導(dǎo)體位置影響：±0.1%以內(nèi)外部磁場效應(yīng)：在200A/m下，相當(dāng)于5mA工作溫度：-10℃-+55℃ 使用電源：9V電池 重量：1Kg

測試儀選用

接地電阻為什么至今仍然是一個被大家所忽視的問題呢？主要是沒有適合理想測量儀器，接地?fù)u表由于*的原因，測試值精度很差，有時同一個接電阻成了一個抽象的物理量，使人很難捉摸。隨著科學(xué)儀器的發(fā)展，*接地電阻測試儀*控制了地電阻測試的要領(lǐng)，可以做到測試值正確無誤。智能式接地電阻儀非但功能強大；而且可以應(yīng)付現(xiàn)場各種復(fù)雜情況，如有效地排除干擾，自動跟合適測試條地件，出現(xiàn)各種問題當(dāng)即智能提示等等，象 GEOX、ET3000等地阻儀還能直接測干擾頻率，干擾電壓，自動校零等特點。

除上述地電阻測試儀表外，法國 CA 公司 6412、6415 單鉗口式地阻儀也是當(dāng)前較為熱門的一種地阻測試儀，國內(nèi)同類產(chǎn)品的有ET2000型，基本功能與CA公司類似，由于儀器體積小巧，操作又十分簡便，因此每逢霉雨季節(jié)，或者年中、接地裝置好壞的地阻儀。如需要測試精度高一點，又要方便輕松，那就可以用ET3000雙鉗口接地電阻測試儀，象輸出電線桿塔、微波塔、避雷針等接地裝置的接地電阻測量及良好接地條件的輔助裝置（水，水管裝置）的場合，都可以用這種雙鉗口式接地電阻儀進行接地電阻的測量。對于大型的系統(tǒng)接地、網(wǎng)絡(luò)接地、土壤電阻率的測試應(yīng)該選擇 HTDW-III 等地阻儀為好，利用三線、四線測量方法，由于儀器的*功能，保證地阻測量值的重復(fù)性、穩(wěn)定性，且HTDW-III 地阻儀的測量精度高達3%，其測試電流<3A。

四、接地電阻測試儀標(biāo)準(zhǔn)電壓表法測量時的誤差 (1)標(biāo)準(zhǔn)電流表引入的誤差S1:由于被檢電流高精度為0.5%,因此選用0.1級標(biāo)準(zhǔn)電流表即可。

(2)標(biāo)準(zhǔn)電壓表帶來的誤差S2:由于被檢表精度不高,選用0.05級標(biāo)準(zhǔn)電壓表即可滿足要求?？紤]到所測電壓較小,其測量誤差一般不超過±0.5%。

(3)標(biāo)準(zhǔn)電壓表輸入阻抗帶來的誤差S3:因所測電阻均為1Ω以下,相對而言,標(biāo)準(zhǔn)電壓表輸入阻抗帶來的誤差*可以忽略不記。

(4)電阻引入的誤差S4:用此法檢測,接入的電阻并不作為標(biāo)準(zhǔn),僅作為被檢表與標(biāo)準(zhǔn)表測量的一個載體,因此該電阻的精度并不影響測量結(jié)果,影響測量結(jié)果的主要因素是電阻的穩(wěn)定性,由于所接電阻大電流的要求,此電阻通常是由專門的材料和工藝定做而成,對其穩(wěn)定性有一定的要求,加之被檢表和標(biāo)準(zhǔn)表幾乎是同時測量,因此電阻穩(wěn)定性引入的誤差可忽略不記

技術(shù)指標(biāo)

1、 量 程：2KΩ

2、 測量精度：2%

3、 分辨率： 0.001Ω

4、 測試電流：10mA

5、 測試頻率：128Hz

6、 輸出電壓：75V

7、 允許回路電阻：7.5KΩ

8、 工作電源：AC220V+15%，50Hz或者使用內(nèi)部可充電電池，內(nèi)部電池充滿電后，可以測量200次以上。

主要特點對比

傳統(tǒng)的接地電阻測量方法是采用電壓--電流法。

A.操作的簡便性

傳統(tǒng)方法必須將接地線解扣及打輔助接地極。即將被測的接地極從接地系統(tǒng)中分離；且須將電壓極及電流極按規(guī)定的距離打入土壤中作為輔助電極才能進行測量。

用鉗式接地電阻測試儀只須將鉗表的鉗口鉗繞被測接地線，即可從液晶屏上讀出接地電阻值。

B.測量的準(zhǔn)確度

傳統(tǒng)測量方法的準(zhǔn)確度取決于輔助電極之間的位置，以及它們與接地體之間相對位置。如果輔助電極的位置受到限制，不能符合計算值，則會帶來所謂布極誤差。

對于同一個接地體，不同的輔助電極位置，可能會使測量結(jié)果有一定程度的分散性。而這種分散性會降低測量結(jié)果的可信性。

鉗式接地電阻測試儀所測量時不用輔助電極，不存在布極誤差。重復(fù)測試時，結(jié)果的*性好。

國家有關(guān)部門對鉗式接地電阻測試儀與傳統(tǒng)電壓電流法對比試驗的結(jié)果說明，它*可取代傳統(tǒng)的接地電阻測試方法，對接地電阻值給出可信的結(jié)果。

附有一個標(biāo)準(zhǔn)測試環(huán)，在測量時，可以先對標(biāo)準(zhǔn)測試環(huán)進行測量。如果讀數(shù)準(zhǔn)確，那么，測量的接地電阻值就是可信的。

C.對環(huán)境的適應(yīng)性

傳統(tǒng)方法必須要打入兩個有相對位置要求的輔助電極，這是使用傳統(tǒng)方法的限制。

問題在于隨著我國城市化的發(fā)展，使得被測接地體周圍找不到土壤，它們?nèi)凰喔采w。即便有所謂綠化帶、街心花園等，它們的土壤也往往與大地的土壤分開。更何況傳統(tǒng)方法打輔助電極時對輔助電極的相對位置有要求。要找到有距離要求的土壤，在大多數(shù)情況下是更加困難的。

而使用鉗式接地電阻測試儀時，就沒有這些限制。雖然，從測量原理來說，鉗式接地電阻測試儀必須用于有接地環(huán)路的情況下，但是只要使用者能有效地利用您的周圍環(huán)境，鉗式接地電阻測試儀*可以測量單點接地系統(tǒng)。

D.其它

在某些場合下，鉗式接地電阻測試儀能測量出用傳統(tǒng)方法無法測量的接地故障。

例如：在多點接地系統(tǒng)中（如桿塔等。另外，有一些建筑物也是采用不止一個接地體），它們的接地體的接地電極雖然合格，但接體到架空地線間的連接線有可能使用日久后接觸電阻過大甚至斷路。盡管其接地體的接地電阻符合要求，但接地系統(tǒng)是不合格的。 對于這種情形用傳統(tǒng)方法是測量不出的。用鉗式接地電阻測試儀則能正確測出，因為鉗式接地電阻測試儀測量的是接地體電阻和線路電阻的綜合值。

鉗形接地電阻測試原理主要技術(shù)參數(shù)：

顯 示 屏：4位LCD數(shù)字顯示。屏長28.5mm、屏寬47mm

測量范圍：0.1～1000Ω

工作電源：4節(jié)5號堿性電池

鉗口尺寸：長形鉗口 32mm×65mm

鉗口開口：長形鉗口 28mm