接地電阻測(cè)試儀技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)

接地電阻測(cè)試也稱為接地電阻測(cè)試，其起源于 1930 年代初。可用的技術(shù)有限，因此將零平衡振鏡、十進(jìn)制電阻箱和直流電源結(jié)合起來(lái)，成為*接地測(cè)試儀之一。

多年后，手搖技術(shù)首先使用發(fā)電機(jī)提供測(cè)試電壓。1950 年代和 60 年代的電子產(chǎn)品催生了帶有電子放大器的電子接地測(cè)試儀。最終，數(shù)字顯示器出現(xiàn)了，但由于客戶的熟悉和偏好，模擬儀表仍然存在。

術(shù)語(yǔ)“接地"定義為將電路或設(shè)備連接到大地的導(dǎo)電連接。該連接用于盡可能接近地建立和保持電路或與其連接的設(shè)備上的接地電位。“接地"由接地導(dǎo)體、連接器、接地電極以及與電極接觸的土壤組成。

“地"有多種保護(hù)應(yīng)用。對(duì)于閃電等自然現(xiàn)象，接地用于在人員受傷或系統(tǒng)組件損壞之前釋放系統(tǒng)電流。對(duì)于由于具有接地回路的電力系統(tǒng)中的故障引起的外來(lái)電位，接地通過(guò)提供低電阻故障電流路徑來(lái)幫助確保保護(hù)繼電器的快速操作。這提供了盡可能快地去除外部電位。接地設(shè)計(jì)用于在人員受傷和電源或通信系統(tǒng)損壞之前排出外來(lái)電位。

理想情況下，為了保持儀器安全的參考電位、防止靜電并將系統(tǒng)限制在框架電壓以保證操作員安全，接地電阻應(yīng)盡可能接近于零歐姆。

典型接地電極系統(tǒng)的基本組件包括以下組件：

1.金屬及其連接的電阻。

2.周?chē)蟮嘏c電極的接觸電阻。

3.周?chē)厍驅(qū)﹄娏鞯碾娮璺Q為土壤電阻率，這通常是最重要的因素。

接地電極通常由非常導(dǎo)電的金屬（銅或銅包層）制成，具有足夠的橫截面，因此總電阻可以忽略不計(jì)。標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院已經(jīng)證明，如果電極沒(méi)有油漆、油脂或其他涂層，并且地球緊緊地包裹在它周?chē)瑒t電極與周?chē)厍蛑g的電阻可以忽略不計(jì)。

剩下的組成部分是周?chē)厍虻碾娮琛?/p>

可以認(rèn)為電極被地球或土壤的同心殼包圍，厚度相同。殼離電極越近，其表面越小；因此，它的阻力越大。殼離電極越遠(yuǎn)，殼的表面積越大；因此，電阻越低。最終，在距接地電極一定距離處添加外殼將不再顯著影響電極周?chē)恼w接地電阻。發(fā)生這種效應(yīng)的距離稱為有效電阻面積，直接取決于接地電極的深度。

電位下降測(cè)試方法需要放置兩個(gè)輔助電極，一個(gè)國(guó)際上稱為 H 的注射器和一個(gè)稱為 S 的電位電極。

精確測(cè)量對(duì)地電阻的目標(biāo)是將輔助電流注入電極 H 放置在距離被測(cè)接地電極足夠遠(yuǎn)的位置，我們將其標(biāo)記為 E，以便輔助電位電極 S 位于兩個(gè)接地電極的有效電阻區(qū)域之外。接地極和輔助電流極。確定輔助電位棒 S 是否在有效電阻區(qū)域之外的最佳方法是將其在 E 和 H 之間移動(dòng)并在每個(gè)位置讀取讀數(shù)。如果輔助電位棒 S 位于有效電阻區(qū)域（或如果它們重疊則在兩個(gè)區(qū)域內(nèi)），通過(guò)移動(dòng)它（見(jiàn)圖 A），讀取的讀數(shù)值會(huì)發(fā)生顯著變化，通常變化 5% 或更多。在這些條件下，無(wú)法確定接地電阻的確切值。

另一方面，如果輔助電位棒 S 位于有效電阻區(qū)域之外（見(jiàn)圖 B），則當(dāng)它來(lái)回移動(dòng)時(shí)，讀數(shù)變化最小。讀取的讀數(shù)應(yīng)彼此相對(duì)接近，并且是系統(tǒng) E 對(duì)地電阻的最佳值。應(yīng)繪制讀數(shù)以確保它們位于圖 B 所示的“高原"區(qū)域。該區(qū)域通常被稱為“62% 區(qū)域"。通常每 10% 距離被測(cè)地面和注入器電極讀取一次讀數(shù)，總共進(jìn)行 9 次測(cè)量。沿測(cè)試路徑通常出現(xiàn)在 50% 和 70% 之間的三個(gè)接近讀數(shù)的平均值是被測(cè)系統(tǒng)的有效電阻。

經(jīng)過(guò)多年對(duì)實(shí)際測(cè)試數(shù)據(jù)的分析，采用了簡(jiǎn)化的測(cè)試方法，即62%方法。在這種情況下，僅在接地系統(tǒng)和注入器電極之間距離的 52%、62% 和 72% 處進(jìn)行三個(gè)測(cè)量，三個(gè)讀數(shù)的平均值用于確定被測(cè)系統(tǒng)的有效電阻，只要電極放置在彼此影響之外。