分析研究防雷检测的接地电阻

万碧梅张龙海

摘要：由于防雷检测中，常常出现不稳定的检测值，导致接地电阻真值偏离。而导致接地电阻真值出现偏离的原因，主要受人为、环境、方法、环境、气候等方面的影响。随着业界的不断研究，已研发出许多针对偏离问题的测量仪和测方法。本文对接地电阻进行概述，分析几种常用的测量仪和接地电阻真值偏离的原因，以探讨避免偏离的方法。

关键词：防雷检测；接地电阻；测量仪；真值偏离

Abstract: due to lightning protection in detecting, often appear unstable assessment grounding resistance to the true value deviation. Grounding resistance to the true value appeared deviation of reason, main from human, environment, the method, the environment, and climate effects. As the industry constantly research, has developed many problems for the deviation and the measuring method of measurement instrument. This paper Outlines the resistance to dock, and analyzes some common measurement instrument grounding resistance and the true value deviation reasons, in order to investigate the method to avoid deviation.

Keywords: lightning protection detection; Grounding resistance; Measuring instrument; True value deviation

中图分类号： TU856 文献标识码：A文章编号：

防雷接地系统是否做得好，直接关系着整个防雷系统的运行以及设备和人身的安全。接地电阻是接地系统的主要技术参数，作为衡量防雷工程质量的重要指标。随着接地电阻值的减小，泄流速度也会随之加快，落雷物体高电位的保持时间也就越短。这样，就减小了干扰安全电气的幅值，缩短了时间，减小了跨步电压和接触电压。因此，若接地电阻值越小，防雷接地系统的效果也就越好。

一 概述接地电阻

接地电阻是指电流通过接地装置向大地流动，接着向另一接地物体流动，或扩散到远处时所遇到的电阻。主要分为冲击性接地电阻和工频性接地电阻两种。工频性接地电阻是指将流经接地物体的电流，当作工频电流，从而获取接地电阻。冲击性接地电阻是指将流经接地物体的电流，当作冲击电流，进而获取接地电阻值。而在平时的工作中，所测的接地电阻数值，是工频性接地电阻值。通常没有特定指明的接地电阻，都是工频接地电阻，通过计算公式转化接地电阻，以判断接地电阻是否符合规程的要求：R=ARi。

二 关于几种常用测量仪的分析

首先，手摇式测量仪。这是一种比较传统的测量仪表，基本原理是三点式电压的落差法。国产的ZC-8系列是典型的电阻表，其基本的测量方法是：测量时，断开地网引线和负载引线，在地网对角线距离大约20cm、40cm两处，分别进行打辅助地桩。接着通过导线，将仪表相应接柱和两极连接起来。同时，将仪表相应接柱与地网进行连接，然后通过对仪表手柄进行摇动，以测量接地电阻。这种测量方法与仪表存在一定的缺点：辅助两极线的距离较长，不能根据现场的实际情况而变化；仪表精度较低，无法满足高精度的测量接地电阻要求；由于测量仪是通过手摇发电，因此测试结果在很大程度上取决于手柄摇动的速率，降低了测试的效率。

其次，数字式测量仪。这种测量仪较为先进，采用中大规模的集成电路发电法，其AC/DC变化就是同四端钮、三端钮测量进行合并，属于新型测量仪，在水利工程测量中被广泛应用。其基本原理是AC/DC变换器本身的流经直流，将其转化为交流，且为低频恒流。通过辅助级接地与被测物构成回路，会压降被测物上的交流。通过辅助接地极和送人放大器放大交流，在检波送人表中显示。凭着倍率开关，可得到几个不同的量限：0~1000Ω、0~100Ω、0~10Ω、1Ω等。

第三，钳形测量仪。这种测量仪的基本原理：测量仪中，两个独立线圈存在于钳口内，它们作用是测试回路电流、产生交流电压。钳住地线后，接通电源，可测取回路的总电阻，R总=Rz+Rx=U/I。其中被测接地物体的电阻值为Rx，辅助测试电极的接地电阻为Rz。若已知Rz，则R总-Rzo=Rx。若Rx≥Rz，则R总≈Rx；测量时，在闭合回路中必然流过供电流，这样根据欧姆定律即可测出Rx值，可以说，供电流是测量Rx值的必要条件。闭合电路包含所测接地物体、钳形表、辅助测试电极的交流电压电流表和发生器。其实，这个测量表所测的结果不是电阻，而是关于整个回路阻抗。多点接地系统中的相差较小，所测的阻值同实际所需的接地电阻非常接近。

三 分析接地电阻真值偏离的原因及避免方法首先，接地电阻真值偏移的原因。影响测试接地电阻的结果主要有五方面：其一，检测环境。其二，检测人员操作。其三，仪器的选择使用。其四，检测方法的选择使用。其五，检测时天气因素。

其次，接地电阻真值偏离的避免方法。笔者主要提出五种避免方法：其一，由于接地电阻值在很大程度上取决于检测人员操作。检测时，应将测量仪三极并排在同一直线上，且与地网保持垂直；测量仪同地网测试点连接的线长尽量不大于5m。如果根据现场实际情况，需加长连接线长，应将接地电阻实测值减去加长线阻值，并填好表格；其二，由于环境因素对接地电阻的影响较大。在检测时，测量仪接地引线、其他导线应避开高低供电线路，以避免造成干扰和危险；若检测受地网带电的影响，应及时查明原因，解决带点问题后再行测量，或改变测量的检测位置；若工频漏流、高频干扰、杂散电流对测量造成影响，导致电阻表的读数不稳定。可将测试仪与地网测试点连线变更为屏蔽线，或选用具有窄带滤波器、能改变测试频率的选频放大器进出检测，以提高接地电阻表的抗干扰能力；其三，选择高精度的检测方法，一般采用三极法。若对接地电阻的精确度有更高的要求，可采用四极法，进行多点、方位的测试；其四，在有效的使用期内且检定合格后，方可使用检测仪器。同时，根据检测对象的实际接地方式选用检测仪器。在检测时，必须注意测地网是否单点接地，设备与被测地线是否已连接，接地回路是否可靠。考虑这些因素后，选择合理的测量仪器；其五，在非雨天和土壤未冻结时进行检测，天气条件必须符合检测在标准，以保证检测正常运行。

四 结束语

防雷系统对防雷装置可靠性要求较高，接地网是否合格直接影响了防雷装置。接地电阻是接地系统的主要技术参数，作为衡量防雷工程质量的重要指标。而在具体的测量中，常出现接地电阻真值偏离的问题。因此，提高接地电阻的测量准确度，在防雷系统中非常重要。

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