防雷接地测试原理方式注意事项

（一）正确选择接地电阻测量方式及测量原理

接地电阻测量方法通常有以下几种：两线法、三线法、四线法、单钳法和双钳法。各有各的特点，实际测量时，尽量选择正确的方式，才能使测量结果准确无误。

1.两线法

条件：必须有已知接地良好的地，如PEN等，所测量的结果是被测地和已知地的电阻和。如果已知地远小于被测地的电阻，测量结果可以作为被测地的结果。

适用于：楼群稠密或水泥地等密封无法打地桩的地区。

接线：E+ES接到被测地，H+S接到已知地。

2.三线法

条件：必须有两个接地棒：一个辅助地和一个探测电极。各个接地电极间的距离不小于20米。

原理是在辅助地和被测地之间加上电流，测量被测地和探测电极间的电压降，测量结果包括测量电缆本身的电阻。

适用于：地基接地，建筑工地接地和防雷接地。

接线：S接探测电极，H接辅助地，E和ES连接后接被测地。

3.四线法

基本上同三线法,在低接地电阻测量和消除测量电缆电阻对测量结果的影响时替代三线法,测量时E和ES必须单独直接连接到被测地。该方法是所有接地电阻测量方法中准确度最高的。

4.单钳测量

测量多点接地中的每个接地点的接地电阻，而且不能断开接地连接防止发生危险。

适用于：多点接地，不能断开连接，测量每个接地点的电阻。

接线：用电流钳监测被测接地点上的电流。

5.双钳法

条件：多点接地，不打辅助地桩，测量单个接地。

接线：使用厂商指定的电流钳接到相应的插口上，将两钳卡在接地导体上，两钳间的距离要大于0.25米。

（二）接地电阻值的正确测量

接地是电器安全技术中很重要的工作之一，接地装置的合适与否，接地电阻值是否合乎标准要求，直接影响到电力系统设备的正常运行，影响到建筑物的安全，还关系到人身安全。因此，应当正确选择接地方法及测量接地电阻。笔者现依据接地电阻的测量原理及结合实际测试，提出下述测量接地电阻的几点经验。

一、测量前的分析

测量前应掌握埋地电极的分布情况(最好查阅竣工图)，然后依据公式: (s为电极系统所覆盖的面积)，并按图纸计算接地系统的有限半径，以确定辅助电极的远近位置和朝向。二、引出测量点

如果测量点不易接出，可以用一根电阻较小的电线引出，把电线的引出端接到表的E 端，测量结果应减去电线的电阻，此时电线的自感要引入误差，所以应尽量将电线拉直，多余的线应绕成无定向结构。对于有四线测量功能的接地电阻表，应引出两条电线，分别接表上的E1、E2，四线法测量的阻抗不影响测量结果。

三、关于辅助电极的接地电阻

一般辅助电极的接地电阻小于5kΩ时，不影响测量结果，但如果电流电极接地电阻Rc 太大，将使注入电流减小，易受干扰。如果电压电极接地电阻Rp太大，将与电压表的输入电阻分压，使电压测量不准，灵敏度下降。20cm长的铁钎打入干松土壤的接地电阻一般小于1kΩ。为了降低辅助电极的接地电阻，可以在辅助电极周围浇水。经常会遇到水泥地面无法打桩的情况，这时，可用一根铁链盘在水泥面上，再浇上水；作为辅助电极，也可用金属网代替铁链，浇水是为了降低辅助电极的接地电阻。

四、辅助电极的延伸方向

辅助电极的延伸方向要避免与地下管线、地面水沟平行靠近，无法远离这些导体时，最好选垂直或交叉方向。

五、关于辅助电极的位置

3个电极不必在同一直线上，辅助电极的位置遵循“互电阻影响最小”的原则，如果电流电极C与被测电极E的距离满足DEC>11rE，电压电极P的位置可以偏离直线约束，理论上只要(1/DEC-1/DPC+1/DEP)=0，互电阻的影响可以抵消。实际测量时，应在不同位置测量几次P电极。

六、测量时，埋地电极是否要与内部断开

有的接地电阻表要求断开测量，有的不要求，主要出于以下几点考虑，若不断开，将会出现以下情况:

1.如果被测电极接地电阻很大或在地下断线，则测量仪表中的电流源或发电机就会开路，然后开路电压通过内部地线系统传导到内部仪器、设备的机壳上。手摇发电机的开路电压一般为100V以上，电池供电的电流源开路电压一般在50V以下。

2.如果内部用电设备泄漏电流，将从被测电极向大地注入电流，在周围的地面上产生电压降，叫做地电压，地电压小则影响测量结果，大则威胁人员安全或损坏接地电阻表。

3.有些不规范的接地方法，把原本独立的两个接地系统通过仪器、设备的机壳连接起来，接地电阻表测得的电阻值并不是单个接地电阻，而是两个系统接地电阻的并联值，甚至被测接地电极断线也不能发现。

测量时最好断开地线，如不能则应注意避免上述情况发生，做到:

(1)先测量地电压，如果E、C两点地电压大于测量仪表的要求，则应关掉相关用电设备，必要时关闭电源。

(2)检查并确定被测电极接地良好，查看两种独立接地系统的连接情况，排除不规范的接地点。现在一般要求接地系统共用地电极，所以不存在两个独立的接地电极，不用考虑外部连接情况。检查断线可以采用测量环路电阻的方法。

七、其他

在测量准确度要求不高的情况下(如日常检查，判断是否断线等)，可以采用两点法测量接地电阻，作为参考的接地电极，要求已知接地电阻，并且独立。这时使用接地电阻表的两线法功能(P、C短路)或者使用钳型接地电阻表加上跨接电阻，比较方便。

虽然土壤的温度、含水量和时间的变化会影响接地电阻的大小，但是对于单次测量来说，它有确定的值，可以准确测量。可是测量时如果不掌握正确的方法，测量结果将会有很大误差。被测对象千变万化，只要能够深刻理解接地电阻的基本定义，掌握接地电阻的测量方法，熟悉接地电阻表测量原理，并且多做实验就能找到最准确的方法。

（三）接地电阻测试图解

一、接地电阻测试要求：

a. 交流工作接地，接地电阻不应大于4Ω；

b. 安全工作接地，接地电阻不应大于4

Ω； c. 直流工作接地，接地电阻应按计算机系统具体要求确定； d. 防雷保护地的接地电阻不应大于10Ω； e. 对于屏蔽系统如果采用联合接地时，接地电阻不应大于1Ω。二、接地电阻测试仪

ZC-8型接地电阻测试仪适用于测量各种电力系统，电气设备，避雷针等接地装置的电阻值。亦可测量低电阻导体的电阻值和土壤电阻率。

三、接地电阻组成元件

本仪表工作由手摇发电机、电流互感器、滑线电阻及检流计等组成，全部机构装在塑料壳内，外有皮壳便于携带。附件有辅助探棒导线等，装于附件袋内。其工作原理采用基准电压比较式。

四、使用前检查测试仪是否完整，测试仪包括如下器件。

1、ZC-8型接地电阻测试仪一台

2、辅助接地棒二根

3、导线5m、20m、40m各一根

五、使用与操作

1、测量接地电阻值时接线方式的规定

仪表上的E端钮接5m导线，P端钮接20m线，C端钮接40m线，导线的另一端分别接被测物接地极Eˊ，电位探棒Pˊ和电流探棒Cˊ，且Eˊ、Pˊ、Cˊ应保持直线，其间距为20m

1)、测量大于等于1Ω接地电阻时接线图见图1

将仪表上2个E端钮连结在一起。此主题相关图片如下：

2)、测量小于1Ω接地电阻时接线图见图2

将仪表上2个E端钮导线分别连接到被测接地体上，以消除测量时连接导线电阻对测量结果引入的附加误差。