接地電阻測量儀又叫接地電阻表,是一種專門用於直接測量各種接地裝置的接地電阻值的儀表。
一、接地電阻表的結構與原理
1.接地電阻測量儀的結構
接地電阻測量儀主要由手搖發電機、電流互感器、電位器以及檢流計組成,其附件有兩根探針,分別為電位探針和電流探針,還有3根不同長度的導線(5 m長的用於連接被測的接地體,20 m的用於連接電位探針,40 m的用於連接電流探針)。用120 r/min的速度搖動搖把時,表內能發出110~115 Hz、100 V左右的交流電壓。常用的接地電阻測量儀如圖所示。
2.接地電阻測量儀的工作原理
接地電阻測量儀的工作原理如圖(a)所示。手搖發電機輸出的電流經互感器TA的一次側一接地E'-大地一電流探針C'一發電機,構成閉合迴路,當電流l流入大地後,經接地體E』向四周散開。離接地體越遠,電流的密度越小。一般到20m處時,電流密度為零,電位也等於零。電流I在流過接地電阻Ry時產生的壓降為IRx,在流經R.時產生的壓降為IRc。其電位分布如圖(b)所示。若電流互感器的變流比為K,其二次電流為KI,它流過電位器RP時產生的壓降為KIR(Rg是RP最左端與滑動觸點之間的電阻)。
當調節電位器RP使檢流計指針為零時,則有:IRy = KIR.兩邊除以I,得Ry=KRs.
上式說明,被測接地電阻Rx的值,可由電流互感器的變流比K以及電位器的電阻Rs來確定,而與R,無關,即實際測量時,只要調節到檢流計指示為零時,將測量刻度盤上的指示估計X倍率標度就是所測的接地體的接地電阻值了。
二、接地電阻的測量方法
①拆開接地幹線與接地體的連接點。
②按下圖所示,將一根探針插在離接地體40 m遠的地下,另一根探針插在離接地體20 m的地下,兩根探針與接地體之間成一直線分布,探針插入地下的深度為40 cm。
③將儀表平放,檢查檢流計指針是否指在中心線上,否則用調零器將其調整於中
④用導線將接地體E'與儀表端鈕E相連,電位探針P'與端鈕P相連,電流探針C'與端鈕C相連,如圖(a)所示。如果使用的是四端鈕的接地電阻儀,其接成如圖(b)所示。如果被測接地電阻小於12,如測量高壓線塔杆的接地電阻時,為消除接線電阻和接觸電阻的影響,應使用四端鈕的接地電阻表,接線如圖(c)所示。
⑤將儀表的「倍率標度」置於中間標位,慢慢轉動發電機的手柄,同時旋動「測量刻度盤」,使檢流計指針指於中心線。
⑥當檢流計的指針接近中心線時,加快搖動手柄的轉速,使其達到120 r/min,微調「測量刻度盤」使指針指於中心線上,當指針停留在中心線不動,說明檢流計中的電橋已平衡,可停止搖動手柄。
⑦當測量刻度盤調至最小刻度的,指針仍不「拉回」中心線,應將「倍率標度」調小一擋,重新測算,當測算刻度盤調至最大刻度的指針仍不能「推至」中心線則應將「倍率標度」調大一擋,重新測量。
⑧當平衡後用「測量刻度盤」的讀數乘以「倍率標度盤」的倍數即為所測的接地電阻值。
三、測量注意事項
(1)當檢流計的靈敏度過高時,可將電位探測針P'插入土壤中淺一 些。當檢流計的靈敏度不夠時,可沿電位探測針和電流探測針注水使土壤溼潤些。
(2)測量時,接地線路要與被保護的設備斷開,以便得到準確的測量。