電氣安規(guī)認(rèn)識(shí)和測量電氣安全性能儀器介紹——接地電阻測試儀

　　四、接地電阻測試儀

　　"接地電阻"定義并不十分明確，有些標(biāo)準(zhǔn)（如家用電器安全標(biāo)準(zhǔn)）指設(shè)備內(nèi)部的接地電阻；有些標(biāo)準(zhǔn)（如接地設(shè)計(jì)規(guī)范）指整個(gè)接地裝置的電阻。此處指設(shè)備內(nèi)部接地電阻，即一般產(chǎn)品安全標(biāo)準(zhǔn)中所說的接地電阻（或接地阻抗），反映的是設(shè)備的各處外露導(dǎo)電部分與設(shè)備的總接地端子之間的電阻，一般來講標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定這個(gè)電阻≤0.1Ω。接地電阻指用電器的絕緣一旦失效，電器外殼等易觸及金屬部件可能帶電，需要有可靠的接地保護(hù)電器使用者的安全，接地電阻是衡量電器接地保護(hù)可靠的重要指標(biāo)。

　　電器設(shè)備的接地電阻是指接地線端子的接地觸點(diǎn)與易觸及金屬部件之間的電阻，又稱接觸電阻。由于電器設(shè)備的接地電阻很小，正常一般在幾十毫歐，因此必須采用四端測量才能夠消除測量端子引入的引線電阻，得到準(zhǔn)確的測量結(jié)果；四線連接可以消除引線電阻對(duì)測試誤差影響，測試設(shè)備要盡可能靠近測試點(diǎn)，以便縮短測量引線并盡量減少測試電路中不希望的電阻對(duì)測試的影響。

　　接地電阻可用接地電阻測試儀來測量，一般采用四端測量來消除接觸電阻，得到準(zhǔn)確的測量結(jié)果。接地電阻測試儀由測試電源、測試電路、指示器和報(bào)警電路組成。測試電源產(chǎn)生25A（或10A）的交流測試電流，測試電路將被測電器取得的電壓信號(hào)通過放大與轉(zhuǎn)換，由指示器顯示，如果測接地電阻大于報(bào)警值（例如0.1Ω或0.2Ω），接地電阻測試儀會(huì)發(fā)出聲光報(bào)警。

　　現(xiàn)場應(yīng)用和電氣接地性能中一般使用手持接地電阻測試儀，也稱為接地電阻表，俗稱搖表，現(xiàn)在大多數(shù)接地電阻表都采用電子式，相比于傳統(tǒng)的搖表，它們無須手搖、電池供點(diǎn)、測量更準(zhǔn)確。接地電阻表有三種測量方法來判斷接地電阻的優(yōu)劣：

　　1、伏-安法：最傳統(tǒng)的測量接地電阻方法，需要兩個(gè)輔助接地棒（即打地樁）來完成（見圖1）；

　　2、環(huán)路電阻法：測試可直接在插座上完成，無須輔助接地棒，是一種便捷方法，但只適用于TT配電系統(tǒng)（見圖2）；

　　3、鉗型接地電阻法：只需要用鉗口鉗住接地物，便可測量接地電阻，使用中無須輔助接地棒和斷開接地極，是一種方便快捷的接地電阻測量方法（見圖3）。其中一般常用第1種和第3種方法，伏-安法相對(duì)來講比較準(zhǔn)確和常用，但是它需要在大地上打輔助接地棒和要有足夠的空間和場地來完成打輔助接地等缺點(diǎn)。如果在大的接地系統(tǒng)和形成接地回路的場所（例如樓宇的防雷系統(tǒng)），建議使用鉗型接地電阻法。

　　圖1  伏-安法測接地電阻       圖2  環(huán)路電阻法測接地電阻      圖3  鉗型接地電阻法

　　海洋儀器（010-62176775）主要推出的接地電阻測試儀有三種：

　　1、OI61-920鉗型接地電阻表（手持式），售價(jià)為￥9800元，測量接地電阻可到1200Ω，同時(shí)還測量30A泄放電流和10Ω電阻以下導(dǎo)通蜂鳴指示，在測量分辨率為0.01Ω的接地電阻下,更可以測量交流電流和泄漏電流（含接地線中流動(dòng)的泄漏電流），更具有99個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和背光顯示等功能，鉗口直徑為32mm，是廣泛使用的鉗型接地電阻表；

　　2、OI61-796三極接地電阻表（手持式），售價(jià)為￥5500元，測量接地電阻可到2000Ω，并且在被測電路中不觸發(fā)漏電保安器，在測量分辨率為0.01Ω的接地電阻下,更可以測量0～200V接地電壓，更具有數(shù)據(jù)保持和0Ω調(diào)整等功能，是經(jīng)濟(jì)適用的接地電阻表。

　　3、OIGCT-9040交流接地阻抗測試儀（臺(tái)式），售價(jià)為￥12800元，測量接地電1.0mΩ～650.0mΩ，具有40A交流接地阻抗測試能力，含有上/下限比較、計(jì)時(shí)器功能。

　　更多講述，見文章：接地電阻的測試方法

　　總之，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種安全標(biāo)準(zhǔn)將不斷完善，電氣安全測試儀器門類也隨之發(fā)展更新。耐壓測試儀已從工頻交流和直流，已發(fā)展到標(biāo)準(zhǔn)波沖擊耐壓儀；泄漏電流測試儀從平均值整流發(fā)展到真有效值整流；接地電阻測試儀從單重積分已發(fā)展到雙重積分方式。這些水平的提高，使電氣安全測試技術(shù)已發(fā)展到一個(gè)新水平，更好地對(duì)電氣安規(guī)進(jìn)行測試。

　　附錄：電氣安規(guī)測試相關(guān)俗語

　　Arc detection/電弧偵測   chemical hazards/化學(xué)事故   electric fire/電氣火災(zāi)

　　electric shock/電擊   energy hazards/觸電事故

　　electrical safety tester/電氣安規(guī)測試器     Leakage current meter泄漏電流表

　　GR ground resistance meter，ground bond tester，ground continuity tester接地電阻表或接地電阻測試儀   milli-ohm meter微歐計(jì)   withstanding voltage tester耐壓測試儀

　　mechanical and heat hazards機(jī)械與熱事故   radiation hazards輻射事故

　　IR insulation tester，insulation resistance tester絕緣電阻表或絕緣電阻測試儀

　　TT方式供電系統(tǒng)：指將電氣設(shè)備的金屬外殼直接接地的保護(hù)系統(tǒng)，第一個(gè)T表示電力系統(tǒng)中性點(diǎn)直接接地；第二個(gè)T表示負(fù)載設(shè)備外露不與帶電體相接的金屬導(dǎo)電部分與大地直接聯(lián)接，與系統(tǒng)如何接地?zé)o關(guān)；在TT系統(tǒng)中負(fù)載的所有接地均稱為保護(hù)接地。

　　TN方式供電系統(tǒng)：將電氣設(shè)備的金屬外殼與工作零線相接的保護(hù)系統(tǒng)，稱作接零保護(hù)系統(tǒng)(TN)

　　TN-C方式供電系統(tǒng)：用工作零線兼作接零保護(hù)線，稱作保護(hù)中性線(NPE)。

　　TN-S方式供電系統(tǒng)：把工作零線N和專用保護(hù)線PE嚴(yán)格分開的供電系統(tǒng)，適用于工業(yè)與民用建筑等低壓供電系統(tǒng)。

　　資料文獻(xiàn)：

　　楊勝兵等《新型接地電阻測試系統(tǒng)研究》，《儀器儀表標(biāo)準(zhǔn)化與計(jì)量》第121期，2005年。

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