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防雷檢測(cè)和竣工驗(yàn)收過(guò)程中接地電阻的測(cè)量方法
點(diǎn)擊次數(shù):1472 更新時(shí)間:2019-07-17

   在防雷檢測(cè)和竣工驗(yàn)收過(guò)程中經(jīng)常會(huì)遇到大型接地網(wǎng),其對(duì)角線(xiàn)長(zhǎng)度超過(guò)100m。由于測(cè)量規(guī)范要求的布線(xiàn)距離很長(zhǎng),例如電流極距離為接地網(wǎng)對(duì)角線(xiàn)長(zhǎng)度的4~5倍,接地網(wǎng)越大,則需要布線(xiàn)的距離越長(zhǎng)。許多測(cè)試對(duì)象周邊的布線(xiàn)條件復(fù)雜,放線(xiàn)困難,工作量大,不少檢測(cè)公司人員采取縮短布線(xiàn)距離,或者直接在大型接地網(wǎng)內(nèi)部采用短線(xiàn)測(cè)量,那么這種測(cè)試方法是否正確呢?

接地電阻測(cè)試的概念

接地電阻的概念:接地裝置工頻接地電阻的數(shù)值,等于接地裝置的對(duì)地電壓與通過(guò)接地裝置流入地中工頻電流的比值。接地裝置的對(duì)地電壓是指接地裝置與地中電位場(chǎng)的實(shí)際零位之間的電位差。

測(cè)試接地電阻常用的方法有電位降法、三極直線(xiàn)法和三極夾角法,根據(jù)其測(cè)試原理可知,電位降法和三極直線(xiàn)法都是在電壓極P處于對(duì)地電壓零電位的位置時(shí)所測(cè)得的數(shù)值進(jìn)行接地電阻計(jì)算的,而三極夾角法通過(guò)數(shù)據(jù)的修正來(lái)計(jì)算,但其電壓極P也應(yīng)處于零電位位置。

因此,準(zhǔn)確尋找零電位的位置是各種測(cè)量方法確定電壓極引線(xiàn)長(zhǎng)短的基礎(chǔ)。

2 接地體周?chē)碾妷航岛碗娢环植?/p>

雷電流或故障電流迅速通過(guò)接地極導(dǎo)入大地時(shí),在其周?chē)寥郎袭a(chǎn)生電位。以單根管樁接地體為例,在土壤電阻率均勻的場(chǎng)地,當(dāng)電流從接地體中流出時(shí)向土壤的各個(gè)方向擴(kuò)散。在土壤電阻率均勻、接地體與大地緊密接觸的情況下,流入地中的電流通過(guò)接地極向大地呈半球狀散流,單根接地裝置周?chē)娢环植紙D如圖1所示。因此,將電流通過(guò)接地極向大地流散時(shí)產(chǎn)生明顯電位梯度的土壤范圍稱(chēng)為流散區(qū)。

由圖1可見(jiàn),離接地體愈近,電流密度愈大,電壓降也愈大;當(dāng)電流流經(jīng)距接地體很遠(yuǎn)的地方時(shí),由于電流密度非常小,實(shí)際電壓降接近于0。

試驗(yàn)證明:在距單根接地極20m以外的地方,電圖1單根接地裝置周?chē)娢环植紙D位已趨近于0,該處就屬于接地裝置對(duì)地電壓的零電位。

多根接地裝置周?chē)⒘麟娮璺植既鐖D2所示。由圖2可知,多根接地裝置由于屏蔽作用,其散流區(qū)更大,零電位的位置更遠(yuǎn)。

由此可以得出,零電位存在于散流區(qū)之外,接地體越多,散流區(qū)越大,零電位的位置也越遠(yuǎn)。散流區(qū)的大小取決于地網(wǎng)的形狀、大小和尺寸。

3 采用縮短布線(xiàn)距離的方法測(cè)量接地電阻以單根接地裝置采用電位降法測(cè)量接地電阻為例。

3.1 電壓極P在散流區(qū)內(nèi)部,電流極C在散流區(qū)外正常布置電壓極P在散流區(qū)內(nèi)部時(shí)如圖3所示。

可知,根據(jù)U-X變化曲線(xiàn),曲線(xiàn)平坦處為電位零點(diǎn),即P點(diǎn)位置,與曲線(xiàn)起點(diǎn)間的電位差即為接地裝置E的電位降Um,接地裝置E的接地電阻R=Um/I,此值即為接地電阻的真實(shí)值。當(dāng)縮短電壓極引線(xiàn)長(zhǎng)度時(shí),電壓極有可能布置在散流區(qū)內(nèi),電壓極位于P1位置時(shí),其位于接地裝置散流區(qū)之內(nèi),測(cè)量值U1

當(dāng)電壓極位于接地裝置散流區(qū)內(nèi)時(shí),所測(cè)接地電阻值小于真實(shí)值。因此,電壓極P應(yīng)位于接地裝置散流區(qū)之外。

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