測(cè)量接地電阻的方法有電壓、電流表法和專用接地電阻表法等。
一、電壓、電流表法
圖14-1中的隔離變壓器的作用是使電源對(duì)地隔離(即不和地直接構(gòu)成回路)，這是因?yàn)橐话愕蛪航涣麟娫词怯梢幌嘁坏貥?gòu)成的，若沒(méi)有隔離變壓器，則相線端直接接到被測(cè)接地裝置上，可能造成近似于調(diào)壓器短路，被測(cè)試驗(yàn)電流很大。該變壓器可以是獨(dú)立使用的6——10kV配電變壓器，其低壓側(cè)400V加在接地網(wǎng)和電流極之間，形成數(shù)十安培的電流;也可以用交流電焊機(jī)。電流和電壓極可以用角鋼或鋼管做成，埋人深度應(yīng)大于0.8m，連線截面積應(yīng)大于1.5mm²。電流極與被測(cè)接地極構(gòu)成電流回路;電壓極用來(lái)取得被側(cè)接地體的電位.當(dāng)在電流極與接地網(wǎng)之間施加工頻電壓時(shí)，便有工頻電流I通過(guò)接地網(wǎng)的接地電阻，用電壓表在1,2兩點(diǎn)間測(cè)量電流I在接地電阻上的壓降U，則接地電阻Re值由下式計(jì)算為
Re=U/I
試驗(yàn)應(yīng)在于燥天氣下進(jìn)行，應(yīng)反復(fù)測(cè)3~4次，取平均值。
對(duì)運(yùn)行中的發(fā)電廠、變電所接地網(wǎng)，若地中有干擾電流流過(guò)，電壓表讀數(shù)也包含干擾電壓，則測(cè)量結(jié)果不是實(shí)際的接地電阻值,此時(shí)可用電源倒相(見(jiàn)圖14-2)或增大試驗(yàn)電流的方法來(lái)消除和減少干擾造成的誤差。對(duì)于電流、電壓測(cè)量線很長(zhǎng)又并行排列的情況，線間互感形成的互感電壓也會(huì)影響測(cè)量結(jié)果，此時(shí)可用功率表法(見(jiàn)圖14-3)來(lái)測(cè)量接地電阻.此時(shí)Re=P/I2=U2/P; P=(Pz+Pf)/2。其中PZ為電源正向加壓時(shí)的實(shí)測(cè)功率(W); Pf為電源反向加壓時(shí)的實(shí)測(cè)功率(W)。
用倒相法測(cè)接地電阻的步驟如下:
(1) 斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，將隔離變壓器一次側(cè)短路，的干擾電流和電壓。
(2) 在正向電壓下測(cè)電流和電壓。
(3) 在反向電壓下測(cè)電流和電壓。
測(cè)試極的布置方式有直線法和夾角法兩種，如圖測(cè)無(wú)電源時(shí)14-4所示。
在采用直線法時(shí)，如圖14-4 (a)所示，電流極與接地體邊緣之間的距離d13，一般取接地體最大對(duì)角線長(zhǎng)度D的4~5倍，d12:為0.618d13。如有困難時(shí)，在土壤電阻率較均勻的地區(qū)，可取D13=2D,D12 =1.3D;在土壤電阻率不均勻的地區(qū)，可取d13=3D, d12=1.7D。
測(cè)量時(shí)，將電壓極沿接地體和電流極的連線方向移動(dòng)3次，每次移動(dòng)距離為d13的5%左右，3次測(cè)得接地電阻值的差值應(yīng)小于5%，否則應(yīng)查明原因，如電流、電壓極引線是否太短等。取3次平均值作為接地體的接地電阻。
在采用夾角法時(shí)，如圖14-4 (b)所示，一般取d12=d13≥2D，夾角α≈30°，測(cè)量時(shí)也應(yīng)將電壓極前后移動(dòng)3次，取3次的平均值。
夾角法與直線法相比有下列優(yōu)點(diǎn):
(1)可以減少引線間互感的影響。
(2)在不均勻土壤中，當(dāng)取d13=2D時(shí)，用夾角法測(cè)得的結(jié)果相當(dāng)于直線法d13=3D的測(cè)量結(jié)果。
(3)夾角法電壓極附近的電位變化較緩，從29°~60°的電位變化相當(dāng)于直線法的0.618d13~0.5d13的電位變化。因此，由于夾角法布置的位置偏移，電壓極和電流極到接地體之間的夾角不準(zhǔn)及土壤電阻率不均勻，導(dǎo)致電位分布不規(guī)則而引起的誤差，一般要比直線法小。
二、接地電阻測(cè)量?jī)x測(cè)量法
接地電阻測(cè)量?jī)x的種類有很多，通常采用國(guó)產(chǎn)ZC-8型接地電阻表進(jìn)行測(cè)量。下面簡(jiǎn)要說(shuō)明對(duì)該測(cè)量?jī)x工作原理和測(cè)量方法。
圖14-5所示為ZC-8型接地電阻表的原理接線，該儀表主要由手搖發(fā)電機(jī)、電流互感器、可調(diào)電阻Rs和檢流計(jì)等組成。將接線端子"E"，接于被測(cè)接地極，"C"，接于電流極，"P"接于電壓極。搖動(dòng)發(fā)電機(jī)手柄，電流I1從發(fā)電機(jī)經(jīng)過(guò)電流互感器TA、接地極E、大地和C而回到發(fā)電機(jī)。電流I2是電流互感器感應(yīng)的二次電流，通過(guò)可調(diào)電阻Rs構(gòu)成回路。調(diào)節(jié)Rs的觸點(diǎn)"B"，使檢流計(jì)指零。則E和P間電位差與Rs的O點(diǎn)和B點(diǎn)間的電位差相等.如果標(biāo)度盤滿刻度為10，讀數(shù)為N，則有下列等式
I1*Rx=I2*RsN/10;Rx=I2/I1*R5*N/10
I1與I2的比例關(guān)系可由倍率開(kāi)關(guān)S改變，從而可得到三個(gè)不同的量程。該儀表有0~1/10/100Ω和0~10/100/1000Ω(兩種測(cè)量量程的產(chǎn)品，供使用時(shí)選擇。
測(cè)量接地電阻時(shí)，應(yīng)注意下列問(wèn)題:
(1) 應(yīng)在干燥天氣進(jìn)行，避免雨后立即進(jìn)行，記錄測(cè)量時(shí)的天氣情況。
(2) 所用的試驗(yàn)引線截面積不應(yīng)小于1~1.5mm²;試驗(yàn)引線應(yīng)與地絕緣。用zc8型表測(cè)量時(shí)，試驗(yàn)引線的電阻不應(yīng)大于Rx的2%-3%。
(3) 電流極與電壓極的引線應(yīng)在線路或地下金屬管道垂直方向上。
(4) 為了減少測(cè)量誤差，被測(cè)接地點(diǎn)有漆或銹時(shí)，應(yīng)將其清除后再進(jìn)行測(cè)量。
(5) 測(cè)量時(shí)，被測(cè)接地裝置應(yīng)與避雷線斷開(kāi)。
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