接地電阻測試儀Victor 4108的應(yīng)用
 
l       接地的目的
接地是為保證電工設(shè)備正常工作和人身安全而采取的一種用電安全措施,。常用的有保護(hù)接地,、工作接地,、防雷接地、屏蔽接地,、防靜電接地等,。良好的接地系統(tǒng)，可使得電工設(shè)備和其他生產(chǎn)設(shè)備上可能產(chǎn)生的漏電流,、靜電荷以及雷電電流等引入地下,，從而避免人身觸電和可能發(fā)生的火災(zāi)、爆炸等事故,。
 
 
l       接地電阻的定義
良好的接地系統(tǒng),，其接地電阻應(yīng)足夠的小，理想情況下接地電阻為零,，但是實(shí)際情況下接地電阻不為零,，圖1給出了簡單的接地系統(tǒng)，它是由被接地體（被接地的電氣設(shè)備機(jī)器）與和大地接觸的接地電極,，以及將它們在電氣上連接的接地線構(gòu)成,。
這個系統(tǒng)的接地電阻包含以下三種電阻：
①  接地線及接地電極本身的導(dǎo)體電阻
②  接地電極的表面和與之接觸的土壤之間的接觸電阻
③  接地電極周圍土壤所具有的電阻
這三種因素中③對接地電阻影響大，土壤所具有的電阻是接地電阻的主要部分,，將土壤電阻也稱為大地電阻,。因此對測量 土壤電阻將顯得尤為重要。
圖1
 
 
 
 
l       接地電阻測量原理
VICTOR 4108使用電位降法測試接地電阻,。

交流源U產(chǎn)生的電流I,，流經(jīng)被測接地電阻RE和輔助接地電極RH，在流回電流源U,。這樣被測接地電阻RE就有電壓Ue,，它可通過探針S檢測和測量。由于電壓測量電路阻抗很高,，可以忽略電壓極的電阻RS的影響,。電流I通過內(nèi)部的電流測量電路測得。因此被測接地電阻RE=Ue/I,。
在實(shí)際的測試過程中,，由于工頻會影響測量電路，使得測量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確,，因此交流源的頻率不能為工頻50Hz/60Hz,，要選取其他的頻率點(diǎn)，保證測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。VICTOR 4108在工頻50Hz/60Hz干擾抑制方面,，不僅采用了數(shù)字濾波的算法,，而且使用4種不同的交流源頻率94Hz，105Hz,，111Hz,，128Hz，使得工頻干擾能得到很大的抑制,。這4種頻率可通過手動設(shè)定,，也可自動設(shè)定。當(dāng)采用自動設(shè)定時,，儀表可以根據(jù)當(dāng)前的干擾噪聲,，自動的選擇適合的頻率，使得測量的數(shù)據(jù)更加的準(zhǔn)確,，可靠,。
 
 
 
 
l       土壤電阻率的測試
測量土壤電阻率，可以幫助我們了解當(dāng)?shù)氐耐寥离娮?，便于我們在為變電站,、通訊站等選址時，提供重要的設(shè)計(jì)信息,，使得設(shè)計(jì)的接地電阻能滿足這些場合的要求,。
VICTOR 4108測試土壤電阻率，采用的是Wenner 開發(fā)的方法（F.Wenner）測量土壤電阻率的方法,，并用4極法進(jìn)行測試,。僅需設(shè)置地樁間隔參數(shù)，VICTOR 4108便可自動的計(jì)算出土壤電阻率,。按下”MEMU”鍵,，進(jìn)入系統(tǒng)菜單[SYSTEM Setting],，選擇”Length”(接地棒間隔)設(shè)置項(xiàng),，可設(shè)置1~30m的間隔，例如設(shè)置20m,。
按下圖進(jìn)行連接測試,。
 

按下“TESE”鍵，VICTOR 4108將按照以下公式進(jìn)行計(jì)算,，
ρ＝2paR
ρ：土壤電阻率的平均值（W·m）
a：接地棒之間的距離（m）
R：測量電阻（W）
顯示屏顯示結(jié)果就是土壤電阻率,，同時將當(dāng)前的干擾電壓，干擾頻率等信息,，一并的顯示,，便于我們對測得土壤電阻率的做進(jìn)一步的分析。
提示：當(dāng)顯示屏顯示噪聲符號“”時，此時測得的土壤電阻率將不準(zhǔn)確,，需重新測試,，直到?jīng)]有顯示噪聲符號時，測得的土壤電阻率才是有效數(shù)據(jù),。
l       高壓鐵塔的接地電阻的測量
 
在測量高壓鐵塔的接地電阻時,，我們需要測量高壓鐵塔的接地電阻，有時還需要測量高壓鐵塔的每一個支架接地線的接地電阻,。在測試的時候,，我們通常是要斷開架空接地線。因?yàn)楦邏鸿F塔上都會有架空接地線,，它將所有的高壓鐵塔連接在一起,，也就是說它將所有的高壓鐵塔的接地電阻并聯(lián)在一起，為了測量某一個高壓鐵塔的接地電阻,，就要斷開其架空接地線,，然后才能進(jìn)行測量；如果要測量高壓鐵塔某個支架的接地電阻時,，不僅要斷開架空地線,，還要逐個斷開高壓鐵塔基座上的接地線后，再進(jìn)行測量（高壓鐵塔基座上的接地線不止一個）,。這樣的測量方法在實(shí)際的情況中,，很難操作，需要投入很大人力和物力,，方能進(jìn)行測試,。但是VICTOR4108只需要配合一個鉗頭，就能無需斷開架空線和接地線的情況下,，對高壓鐵塔的接地電阻,，或是某個支架接地線的接地電阻進(jìn)行測試。
按下圖進(jìn)行測試連接

由上圖可知,，VICTOR 4108采用的是選擇電極法,，首先測量出每一個支架接地線的接地電阻值。由于高壓鐵塔的總電阻為所有支架接地線的并聯(lián)電阻,，那么可以根據(jù)以下公式,，就能計(jì)算出高壓鐵塔的總電阻R_總
 

 
提示：當(dāng)顯示屏顯示噪聲符號“”時，此時測得的接地電阻將不準(zhǔn)確,，需重新測試,，直到?jīng)]有顯示噪聲符號時，測得的接地電阻值才是有效數(shù)據(jù),。
 
 
l       無棒接地電阻的測量
 
在測量多接地系統(tǒng)中的單個支路接地電阻時,，VICTOR 4108的“無棒”測試法，給出了一個的解決方案。它無需斷開其它接地系統(tǒng),，也無需給輔助電極找合適的位置,，來安裝輔助電極，就能測出單個支路的接地電阻,。
其工作原理如下：
 

 
在接地系統(tǒng)中,，所有支路的并聯(lián)接地電阻之和要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于單個支路的接地電阻。那么就有如下公式：

如果R1…Rn電阻的并聯(lián)連接遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于所測接地電阻Rx：

那么,。
根據(jù)以上原理VICTOR 4108按下圖進(jìn)行連接測試
 

 
VICTOR 4108配備2個電流鉗,，一個電流鉗將感應(yīng)的電壓輸入到接地系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中，另一個電流鉗測量被測支路的電流,，根據(jù)公式,，就可算出某個支路的接地電阻。