鉗形接地電阻測試儀的測量原理

　　一、接地電阻測試儀測量原理

    鉗形地阻表是一種新穎的測量工具,它方便、快捷,外形酷似鉗形電流表,測試時不需輔助測試樁,只需往被測地線上一夾,幾秒鐘即可獲得測量結果,極大地方便了地阻測量工作。鉗形地阻表還有一個很大的優(yōu)點是可以對在用設備的地阻進行在線測量,而不需切斷設備電源或斷開地線。 電路中E和I旁的圓環(huán)表示鉗形地阻表的環(huán)形卡口,Rx為被測地線樁的地阻,R1、R2...Rn為分布式接地系統(tǒng)中其它接地點的地阻。該圖可以進一步等效為圖3。測量時,鉗形地阻表利用電磁感應原理通過其前端卡口（內(nèi)有電磁線圈）所構成的環(huán)向被測線纜送入一恒定電壓E,該電壓被施加在圖3所示的回路中,地阻表可同時通過其前端卡口測出回路中的電流I,根據(jù)E和I,即可計算出回路中的總電阻,即： E／I＝Rx＋1／（1／R1＋1／R2＋...＋1／Rn）1／（1／R1＋1／R2＋...＋1／Rn）為R1、R2...Rn并聯(lián)后的總電阻 在分布式多點接地系統(tǒng)中,通常有Rx＞＞1／（1／R1＋1／R2＋...＋1／Rn）,“＞＞”意為“遠遠大于”假設上述條件成立,則被測地阻Rx＝E／I。

　　事實上,鉗形地阻表通過其前端卡環(huán)這一特殊的電磁變換器送入線纜的是1.7kHz的交流恒定電壓,在電流檢測電路中,經(jīng)過濾波、放大、A／D轉換,只有1.7kHz的電壓所產(chǎn)生的電流被檢測出來。正因這樣,鉗形地阻表才排除了商用交流電和設備本身產(chǎn)生的高頻噪聲所帶來的地線上的微小電流,以獲得準確的測量結果,也正因為如此,鉗形地阻表才具有了在線測量這一優(yōu)勢。實際上,該表測出的是整個回路的阻抗,而不是電阻,不過在通常情況下他們相差極小。鉗形地阻表可即刻將結果顯示在LCD顯示屏上,當卡口沒有卡好時,它可在LCD上顯示“open jaw”或類似符號。由于鉗形地阻表的特殊結構,使它可以很方便地作為電流表使用,很多這類儀表同時具有鉗形電流表的功能。另一方面,雖然鉗形地阻表測試時使用一定頻率的信號以排除干擾,但在被測線纜上有很大電流存在的情況下,測量也會受到干擾,導致結果不準確。所以,按照要求,在使用時應先測線纜上的電流,只有在電流不是非常大時才可進一步測量地阻。有些儀表在測量地阻時自動進行噪聲干擾檢測,當干擾太大以致測量不能進行時會給出提示。

二、鉗形地阻表測量注意事項

   從上面的介紹可以看出,鉗形地阻表和手搖式地阻表的測量原理*不同。手搖式地阻表在使用時,應將接地樁與設備斷開,以避免設備自身接地體影響測量的準確性,手搖式地阻表可獲得較高的精度,而不管是單點接地和多點接地系統(tǒng)；對于鉗形地阻表,其的應用是用在分布式多點接地系統(tǒng)中,此時應對接地系統(tǒng)的所用接地樁依次進行測量,并記錄下測量結果,然后進行對比,對測量結果明顯大于其它各點的接地樁,要著重檢查,必要時將該地樁與設備斷開后用手搖式地阻表進行復測,以暴露出不良的接地樁。在單點接地系統(tǒng)中應慎用鉗形地阻表,從它的工作原理中可以看出：鉗形地阻表測出的電阻值是回路中的總電阻,只有Rx＞＞1／（1／R1＋1／R2＋...＋1／Rn）時,該阻值才近似于我們要測的接地樁地阻,而這個條件,在很多情況下,尤其是在單點接地系統(tǒng)中是不滿足的。對于已埋設好而尚未與設備連接的開路接地樁,其地阻根本不能用該儀表進行測量。