防雷接地测试原理方式及注意事项资料.pdf
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1、第 1 页 共 14 页 防雷接地 测试原理、方式及注意事项 编制人:项继鹏 沈阳西雅帝环境物业管理有限公司 二零一六年 第 2 页 共 14 页 防雷接地测试原理、方式及注意事项 (一)正确选择接地电阻测量方式及测量原理 接地电阻测量方法通常有以下几种:两线法、三线法、四线法、 单钳法和双钳法。 各有各的特点,实际测量时,尽量选择正确的方式, 才能使测量结果准确无误。 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。 如果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+E
2、S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 地电极间的距离不小于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 基本上同三线法 ,在低接地电阻测量和消除测量电缆电阻对测量 第 3 页 共 14 页 结果的影响时替代三线法,测量时 E 和 ES 必须单独直接连接到被测 地。该方法是所有接地电阻测量方法中准确度最高的。 4.单钳测量 测量多点接
3、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,两钳间的距离要大于0.25米。 (二)接地电阻值的正确测量 接地是电器安全技术中很重要的工作之一,接地装置的合适与 否,接地电阻值是否合乎标准要求,直接影响到电力系统设备的正常 运行,影响到建筑物的安全,还关系到人身安全。因此,应当正确选 择接地方法及测量接地电阻。 笔者现依据接地电阻的测量原理及结合 实际测试
4、,提出下述测量接地电阻的几点经验。 一、测量前的分析 测量前应掌握埋地电极的分布情况(最好查阅竣工图 ),然后依据 公式: (s 为电极系统所覆盖的面积 ),并按图纸计算接地系统的有限半 径,以确定辅助电极的远近位置和朝向。 第 4 页 共 14 页 二、引出测量点 如果测量点不易接出, 可以用一根电阻较小的电线引出,把电线 的引出端接到表的E 端,测量结果应减去电线的电阻, 此时电线的自 感要引入误差,所以应尽量将电线拉直, 多余的线应绕成无定向结构。 对于有四线测量功能的接地电阻表,应引出两条电线, 分别接表上的 E1、E2,四线法测量的阻抗不影响测量结果。 三、关于辅助电极的接地电阻 一
5、般辅助电极的接地电阻小于5k时,不影响测量结果,但如 果电流电极接地电阻Rc 太大,将使注入电流减小,易受干扰。如果 电压电极接地电阻Rp 太大,将与电压表的输入电阻分压,使电压测 量不准,灵敏度下降。 20cm 长的铁钎打入干松土壤的接地电阻一般 小于 1k。为了降低辅助电极的接地电阻,可以在辅助电极周围浇 水。经常会遇到水泥地面无法打桩的情况,这时,可用一根铁链盘在 水泥面上,再浇上水;作为辅助电极,也可用金属网代替铁链,浇水 是为了降低辅助电极的接地电阻。 四、辅助电极的延伸方向 辅助电极的延伸方向要避免与地下管线、地面水沟平行靠近, 无 法远离这些导体时,最好选垂直或交叉方向。 五、关
6、于辅助电极的位置 3 个电极不必在同一直线上,辅助电极的位置遵循“互电阻影响 最小” 的原则,如果电流电极 C 与被测电极 E 的距离满足 DEC11rE, 电 压 电 极P的 位 置 可 以 偏 离 直 线 约 束 , 理 论 上 只 要 第 5 页 共 14 页 (1/DEC-1/DPC+1/DEP)=0,互电阻的影响可以抵消。实际测量时,应 在不同位置测量几次P 电极。 六、测量时,埋地电极是否要与内部断开 有的接地电阻表要求断开测量,有的不要求, 主要出于以下几点 考虑,若不断开,将会出现以下情况: 1.如果被测电极接地电阻很大或在地下断线,则测量仪表中的电 流源或发电机就会开路, 然
7、后开路电压通过内部地线系统传导到内部 仪器、设备的机壳上。手摇发电机的开路电压一般为100V 以上,电 池供电的电流源开路电压一般在50V 以下。 2.如果内部用电设备泄漏电流,将从被测电极向大地注入电流, 在周围的地面上产生电压降, 叫做地电压,地电压小则影响测量结果, 大则威胁人员安全或损坏接地电阻表。 3.有些不规范的接地方法,把原本独立的两个接地系统通过仪 器、设备的机壳连接起来, 接地电阻表测得的电阻值并不是单个接地 电阻,而是两个系统接地电阻的并联值,甚至被测接地电极断线也不 能发现。 测量时最好断开地线, 如不能则应注意避免上述情况发生,做到: (1)先测量地电压,如果E、C 两
8、点地电压大于测量仪表的要求, 则应关掉相关用电设备,必要时关闭电源。 (2)检查并确定被测电极接地良好,查看两种独立接地系统的连 接情况,排除不规范的接地点。现在一般要求接地系统共用地电极, 所以不存在两个独立的接地电极,不用考虑外部连接情况。 检查断线 第 6 页 共 14 页 可以采用测量环路电阻的方法。 七、其他 在测量准确度要求不高的情况下(如日常检查,判断是否断线 等),可以采用两点法测量接地电阻,作为参考的接地电极,要求已 知接地电阻,并且独立。这时使用接地电阻表的两线法功能(P、C 短 路)或者使用钳型接地电阻表加上跨接电阻,比较方便。 虽然土壤的温度、含水量和时间的变化会影响接
9、地电阻的大小, 但是对于单次测量来说,它有确定的值,可以准确测量。可是测量时 如果不掌握正确的方法, 测量结果将会有很大误差。 被测对象千变万 化,只要能够深刻理解接地电阻的基本定义,掌握接地电阻的测量方 法, 熟悉接地电阻表测量原理, 并且多做实验就能找到最准确的方法。 (三)接地电阻测试图解 一、接地电阻测试要求: a. 交流工作接地,接地电阻不应大于4;b. 安全工作接地, 接地电阻不应大于4;c. 直流工作接地, 接地电阻应按计算机系 统具体要求确定;d. 防雷保护地的接地电阻不应大于10; e. 对 于屏蔽系统如果采用联合接地时,接地电阻不应大于1。 二、接地电阻测试仪 ZC-8 型
10、接地电阻测试仪适用于测量各种电力系统,电气设备, 避 雷针等接地装置的电阻值。 亦可测量低电阻导体的电阻值和土壤电阻 率。 第 7 页 共 14 页 三、接地电阻组成元件 本仪表工作由手摇发电机、 电流互感器、 滑线电阻及检流计等组 成,全部机构装在塑料壳内,外有皮壳便于携带。附件有辅助探棒导 线等,装于附件袋内。其工作原理采用基准电压比较式。 四、使用前检查测试仪是否完整,测试仪包括如下器件。 1、ZC-8 型接地电阻测试仪一台2、辅助接地棒二根3、导线 5m、20m、40m各一根 五、使用与操作 1、测量接地电阻值时接线方式的规定 仪表上的 E 端钮接 5m 导线,P端钮接 20m 线,C
11、 端钮接 40m线, 导线的另一端分别接被测物接地极E,电位探棒 P和电流探棒 C ,且 E、P、C应保持直线,其间距为20m 1)、测量大于等于1接地电阻时接线图见图 1 将仪表上 2 个 E 端钮连结在一起。此主题相关图片如下: 2)、测量小于 1接地电阻时接线图见图 2 将仪表上 2 个 E 端钮导线分别连接到被测接地体上,以消除测量 时连接导线电阻对测量结果引入的附加误差。 第 8 页 共 14 页 2、操作步骤 1) 、 仪表端所有接线应正确无误。 2) 、 仪表连线与接地极E、电位探棒 P和电流探棒 C应牢 固接触。 3) 、 仪表放置水平后,调整检流计的机械零位,归零。 4) 、
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