
四極製接地電阻儀百科應用一(yī).規則及注意事項
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本儀表根據IEC61010規格(gé)進行設計、生產、檢驗(yàn)。
任何情(qíng)況下,使用本儀表應特別注(zhù)意(yì)。
測量時(shí),移動電話等高頻信號發生器請勿在儀表旁使用,以(yǐ)免引起誤差。
注意本儀表機身的標貼文(wén)字及符號。
使用前應(yīng)確認儀表及附件完好,儀表(biǎo)、測試線絕緣(yuán)層無破損、無裸露、無斷線才能使用。
測量(liàng)過程中,嚴禁接觸裸露導體及正在測量的回路。
確認導線的連接(jiē)插頭已緊(jǐn)密地插入儀(yí)表接口內。
請勿在測試端與接口之間施加超過600V的交流電壓或直(zhí)流電壓,否則可能(néng)損壞儀表。
請勿在易(yì)燃性場所測量,火花可能引起爆炸。
儀表在使用中,機(jī)殼或測(cè)試線發生斷裂而造成金屬(shǔ)外露時(shí),請停止使用(yòng)。
請勿於高溫潮濕,有(yǒu)結露的場所及日光直射下長時(shí)間(jiān)放置和存放儀表。
更換電池(chí)時,請確認測試線已移離儀表,儀表處(chù)於關機狀態(tài)。
儀表顯示電池電壓低符號“
”,應及時更換電池。
注(zhù)意本(běn)儀表所規定的測量範圍及使用環境。
使用(yòng)、拆卸、校準、維修本儀表,必須由有授權資格的人員操作。
由於本(běn)儀表原(yuán)因,繼(jì)續使用會帶來危險時,應立即停止使用,並馬上封存,由有授權資(zī)格(gé)的機構處理。
儀表及手冊中的“
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四(sì)極製接地電阻儀(yí)百科應用二、簡介
接地電阻(zǔ)測(cè)試儀又名四線接地測試儀、精密接地電阻測試儀等是檢驗測量接地電阻常(cháng)用儀表的常用儀表,采用了超大LCD灰白屏背(bèi)光顯示和微處理機技術,滿足二(èr)、三、四線測試電阻和土壤電阻率(lǜ)要(yào)求。適用於(yú)電信、電力、氣象、機房、油田、電力(lì)配電線(xiàn)路、鐵塔輸電線路、加(jiā)油站、工廠接(jiē)地網、避雷針等。儀表測試精準、快速、簡捷、穩定(dìng)可靠(kào)等特(tè)點。
接地電阻測試(shì)儀由微處理器(qì)控製,可(kě)自動檢(jiǎn)測各(gè)接口連接狀況及地網的幹擾電壓、幹擾頻率,並且具測試輔助接地極電阻值功能。同時存儲500組數據(jù),電阻測量範圍(wéi):0.01Ω~30.00kΩ,接地電(diàn)壓範圍:0.01~600V。
四極製接地電阻儀百科應用三.量程及精(jīng)度
測量功能
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測量範圍
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精度
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分(fèn)辨率
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接地電阻
(R)
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0.00Ω~30.00Ω
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±2%rdg±5dgt (注1)
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0.01Ω
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30.0Ω~300.0Ω
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±2%rdg±3dgt
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0.1Ω
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300Ω~3000Ω
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±2%rdg±3dgt
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1Ω
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3.00kΩ~30.00kΩ
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±2%rdg±3dgt
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10Ω
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土壤電阻(zǔ)率
(ρ)
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0.00Ωm~99.99Ωm
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ρ=2πaR (注(zhù)2)
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0.01Ωm
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100.0Ωm~999.9Ωm
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0.1Ωm
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1000Ωm~9999Ωm
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1Ωm
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10.00kΩm~99.99kΩm
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10Ωm
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100.0kΩm~999.9kΩm
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100Ωm
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1000kΩm~9999kΩm
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1kΩm
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接地電壓
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AC 0.00~600V
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±2%rdg±3dgt
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0.01V
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注:1. 基準條件:Rh Rs<100Ω時的精度。
工作條件:Rh max=3kΩ+100R<50kΩ;Rs max=3kΩ+100R<50kΩ
2.取決於R的測量精度而定(dìng),π=3.14, a:1 m~100m;
四(sì)極製接地電阻儀百科應用(yòng)四.技術規格
功 能
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二三四線測量接地電阻、土壤電阻率;
接地電壓、交流電壓測(cè)量
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環境溫度濕度
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23℃±5℃,75%rh以下
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電 源(yuán)
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DC 9V 6節LR14幹(gàn)電池連續(xù)待機100小時以上
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幹擾電(diàn)壓
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<20V(應避免)
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幹擾電流
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<2A(應避免(miǎn))
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測R時電極間距
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a>5d
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測ρ時電極間距
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a>20h
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輔助接地電阻值(zhí)
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基準條件<100Ω,工作條件<5kΩ
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量 程
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接地電阻:0.00Ω~30.00kΩ
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土壤電阻率:0.00Ωm~9999kΩm
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接地電壓:0.00V~600.0V
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測量方(fāng)式
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精密4線、3線法測量、簡(jiǎn)易2線測量接地(dì)電阻
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測量方法
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接地電阻:額定電流變極法
土壤電阻率:四極法
接地(dì)電壓(yā):平均值整流(S-ES接口間)
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測試頻率
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128Hz
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短路(lù)測試電流
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AC >20mA(正弦波)
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開路測試電(diàn)壓
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AC 28V max
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電極間(jiān)距範圍
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可設定1m~100m
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換 檔
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接地電阻:0.00Ω~30.00kΩ全自動換檔
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土(tǔ)壤電阻率:0.00Ωm~9000kΩm全自動換檔
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背 光(guāng)
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可控灰(huī)白色背光,適合昏(hūn)暗場所使用
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顯(xiǎn)示模(mó)式
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4位超大LCD顯示(shì),灰(huī)白色背光(guāng)
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測量指示
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測(cè)量(liàng)中(zhōng)LED閃爍
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LCD尺寸
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111mm×68mm
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LCD顯示域
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108mm×65mm
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儀表尺寸
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長寬高:240mm×188mm×85mm
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標準測試線
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4條:紅色(sè)15m,黑(hēi)色15m,黃色10m,綠色10m各1條
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簡易測試線
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2條:黃色1.5m,綠色1.5m各1條
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輔助接地棒
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4根
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測量(liàng)時間
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對地電壓:約3次/秒
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接地電阻、土壤電阻率:約7秒/次
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線路電壓
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AC600V以下測量(liàng)(接地電壓測量功能不能用於測量商(shāng)用電)
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數據存儲
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500組,“MEM”存儲指示,顯示“FULL”符號表示存儲已滿
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數據查閱
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查閱數據時“MR”符號(hào)指示
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溢出顯(xiǎn)示(shì)
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超量程溢出時“OL”符號(hào)指示
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報警功能
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測量值超過報警設定值時發出報警提示
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電池電壓
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電池電壓低符(fú)號顯示
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自動關機
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“APO”指示,開機15分鍾後自動(dòng)關機(jī)
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功 耗
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待機: 約40mA(背光關閉)
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開機開背光:約43mA
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測量:約75mA(背光(guāng)關閉(bì))
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質 量(liàng)
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儀表: 1280g(含電(diàn)池(chí))
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測試(shì)線:1300g
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輔助接地棒: 720g(4根)
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工作溫濕度
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-10℃~40℃;80%rh以下
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存放溫濕度
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-20℃~60℃;70%rh以下(xià)
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過載保護
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測量接地(dì)電阻:H-E、S-ES各端口間AC 280V/3秒
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絕緣電阻
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20MΩ以上(電路與外殼(ké)之間500V)
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耐 壓
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AC 3700V/rms(電路與外殼之間(jiān))
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電磁特性
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IEC61326(EMC)
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適合安規
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IEC61010-1(CAT Ⅲ 300V、CAT IV 150V、汙染度2);
IEC61010-031;
IEC61557-1(接地電阻);
IEC61557-5(土壤電阻率);
JJG 366-2004。
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四極製接地電阻儀百科應用五.結構
1. LCD 2. H接口:電流極(jí) 3. S接口:電壓極
4. ES接口:輔助接地極 5.E接口:接地極 6. 功能按鍵
7. 檔位(wèi)選擇鍵 8. 測試按鍵 9. 鱷魚夾
10.測(cè)試線 11. 接地棒
12. 簡易測試線 13.簡易測試線短接(jiē)頭
六.測量原理
1.對地電壓測量(liàng)采(cǎi)用平均值整流法(fǎ)。
2.接地電阻測量采用(yòng)額定(dìng)電流變極法(fǎ),即在測量對象E接(jiē)地極和H電流極(jí)之間(jiān)流動(dòng)交流額(é)定電流I,求取E接地極(jí)和S電壓極的(de)電(diàn)位差V,並根據公(gōng)式R=V/I計算接地電阻值R。為(wéi)了保(bǎo)證測試的精度,設計了四線法,增加ES輔助地極,實際測試時ES與E夾在接地體的同一點上。四線法測試能消除(chú)被測接地體、輔助接地棒、測試夾、儀表輸入接口表麵之間的(de)接觸電阻(通常有汙垢或生鏽)對測量的影響,能消除線阻對測量的(de)影響,更精密。
3.其(qí)工作誤差(B)是(shì)額定工作條件內所得誤差,由(yóu)使用儀表存在的固有(yǒu)誤差(A)和變動誤(wù)差(Ei)計(jì)算得出(chū)。
A: 固有誤差 E2:電源電壓變(biàn)化產生的變動(dòng)
E3:溫度變化(huà)產生的變動 E4:幹(gàn)擾電壓(yā)變化(huà)產生的變動
E5:接觸電極電阻產生的變動
4.土壤電阻率(lǜ)(ρ)測量采(cǎi)用(yòng)4極法(溫納法):E接地極與H電流極間流動交流電流I,求(qiú)S電壓極與ES輔助地極間的電位差V,電位差V除以交流電流I得到接地電阻值R,電極間隔距離(lí)為a(m),根據公式ρ=2πaR(Ωm)得出土壤電阻率的值,H-S的間距與S-ES的間距相等時(都為a)即為溫納法。為了計算方便,請讓電(diàn)極間距(jù)a遠大於埋設深度h,一般(bān)應滿足a>20h,見下圖。
七.操作方法
1.開關機
按功能選擇鍵旋轉(zhuǎn)到相應檔位實現開機,旋(xuán)轉到OFF位置關機。開(kāi)機後有下角顯示(shì)“APO”,不操作時15分鍾後自(zì)動關機。
2.電池電壓(yā)檢查
開(kāi)機後,如果LCD顯(xiǎn)示電(diàn)池電壓低符號“
”,表示電(diàn)池電量不足,請及時更換電池。
3.接地電壓測(cè)試
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接地電(diàn)壓測試時需要使用1根輔助接地棒。
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儀表隻要通過測試線和輔助接地棒(bàng)與大地有連接(jiē),儀表接口的其他(tā)測試線就(jiù)不能接入商用電源的L、N線中,否則引起(qǐ)漏電(diàn),斷路器(qì)可能啟(qǐ)動,有危險。
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接地電壓測試不能超過600V。
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接(jiē)地電壓:即電氣設備發生接地故障時,接地設備的外殼、接地線、接地體等與零電位(wèi)點之間的電位差,接地電壓就是以大地為參考點,與大地的電位差,大地為零(líng)電位(wèi)點。
接地電壓測試時需要使用一根輔助接地棒,注意與商用交流電(diàn)壓測試的區別。參見下圖:儀表、輔助接地棒、測試線都連接好後,開機後,將功能選擇鍵轉到U檔,LCD顯示測試結果(guǒ)。
4.線阻校驗
為(wéi)了提高現場測量接地(dì)電阻的精密性、穩定性,避免因測試線長時間使用線阻變化(huà)引起的誤差;避免因測試線未完(wán)全插入(rù)儀表接口或接觸不好引起的誤差;避免因用戶更換或加長測試線(xiàn)引起的誤差等,特設計了(le)線阻校驗功能,對於低值電阻測量更加準確。
連接好測試線(xiàn)與儀表後,將所有測試線的另一端短接,如下圖,按功能鍵R按鈕鈕切換至對應的接地電(diàn)阻測量檔位,按“
”鍵開始校驗,校驗中LED指示燈(dēng)閃爍,LCD倒計數顯示,校驗完畢LCD顯示線阻(zǔ)值並將該值存(cún)儲,在本次開機接地電阻(zǔ)測(cè)量中會自動扣除校驗的(de)線電阻值。
關機不保存校驗線阻值,下次開(kāi)機,需要重新校驗。
5.四線精密測試接地電阻
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在測試接地電阻時(shí),先確認接地線(xiàn)的對地電壓值,即H與E或S與ES的電壓值必須在20V以下,若對地電壓在5V以上,則接地(dì)電(diàn)阻的測(cè)量值可能會(huì)產生誤差,此時先將被測接地體的設備斷電,使接地電壓下降後再進行接地電阻測試。
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四線測試:四線法測試能消除(chú)被測接地體、輔助接地棒、測試夾、儀表(biǎo)輸(shū)入接口表麵之間的(de)接觸電阻(通常有汙垢或生鏽)對測量的影響,能消除線阻對測量的影響,優於三線測試。
參見下(xià)圖:從被測物(wù)體(tǐ)開始,一般間隔(gé)5m~20m,分別將(jiāng)S、H輔助接地棒呈一直線深(shēn)埋(mái)入大地,將接地測試線(黑、綠、黃、紅)從儀表(biǎo)的E、ES、S、H接口開始對應連接到被測接地極E、輔助電壓極S、輔助(zhù)電流極H上(shàng)。
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被測接地體(tǐ)E到電流極H之間的(de)距離,應(yīng)至少是被測接地體埋入地(dì)下深度(h)的5倍(bèi),或者是被測接地體埋入地下(xià)電極長度(d)的(de)5倍。
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測量複雜接地係統(tǒng)的總接地電阻,其d的距離為該接地係統對角線的距離。
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測試時,測試線不能相互纏繞在一起,否則可能影響測試精(jīng)度。
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對(duì)於多(duō)點獨立接地係統或(huò)大(dà)地網接地係統,用戶自行選用更長的測(cè)試線即可,電(diàn)極間距大於被測試地(dì)網對角線長的5倍即可。如下圖:
R=r1∥r2∥r3∥r4∥r5∥r6∥…∥rn(r1…rn都是獨立接地點)
R——儀表(biǎo)讀數(shù),整(zhěng)個接地係統的總(zǒng)接地電阻值;
r1…rn——都是獨立接地點,在地麵(miàn)下各接地體沒有連接(jiē)在一起;
RH——輔助電流極H的(de)對地電阻;
RS——輔助電壓極S的對地電阻;
n——獨立接(jiē)地點的數量,點數越多,R值越小。
6.三線測試接地(dì)電阻
三線測試:如下圖,短接儀表的ES、E接口(kǒu),即為三線測試,儀表操作與四線測試相同。三線測試不能消除線阻對(duì)測量的影響(xiǎng),也不能消除儀表與測試線間、測試線與輔助接地棒間接觸(chù)電阻變化對測量(liàng)的影響,測量(liàng)時還需去(qù)除被測接地體表麵的氧(yǎng)化層。
7.二線簡易測試接地電阻
二線測試:此方法是不使用輔助接地棒的(de)簡易測量法,利用現有的接地電(diàn)阻值*小的接地極作為輔(fǔ)助接地極(jí),使用2條簡(jiǎn)易測試線連接H-S接口短接、E-ES接口短接)。可以利用金屬水管(guǎn)、消防栓等金屬埋設物、商用電力係統的共同接地或建築物的防雷接地極等來代(dài)替輔助接地棒H、S,測量時注意去除所選(xuǎn)金屬輔助接地體連接點的氧化層。接線如下圖,儀表操作同四(sì)線測試。
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選用商用電源(yuán)係統接地作為輔助接地極測量時,必須先確認是商用電源係統的接地(dì)極,否(fǒu)則斷路器可能(néng)啟動,有危險。
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采(cǎi)用簡易二線法測量接地電阻,盡量選擇re值小的接地體作為輔助接(jiē)地極(jí),這樣儀表讀數才更接(jiē)近真實值。測量時請優先選擇(zé)金屬水管、金屬消防栓做為輔助接地極。
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二線簡易法測量接地電阻,其儀表讀數(shù)為被測接地體的接(jiē)地電阻值(zhí)與商用接地體的接(jiē)地電阻值之和,即(jí):R=RX+re
其中:R——為儀表(biǎo)讀數值;
RX——為被測接地(dì)體的接(jiē)地電阻值(zhí);
re——為商(shāng)用電力係統(tǒng)等共同接地體的接地電阻值。
那麽,被測接地體的接地電阻值為:
RX=R-re
8.土壤電阻率測試
土壤電阻率ρ是決定接(jiē)地體接(jiē)地電阻的重要因數。不同性質的土壤,固然有不同的土壤電阻率,就(jiù)是同一種土壤,由於溫度和含水量等不同,土壤(rǎng)電阻率也會(huì)隨之發生顯著的(de)變化。因此,為了在進行接地裝置設計時有正確的依(yī)據,使所設計的接地裝置更能符(fú)合實際工(gōng)作的需要,必須進行土壤電阻率的測(cè)量。
土壤電阻(zǔ)率用四極法(溫納法)進行測量。
根據(jù)公式ρ=2πaR(Ωm)計算土壤(rǎng)電阻率ρ,單位為Ωm,其中:
a——電極間距
R——S-ES電極(jí)間土壤的電阻
四極法(溫納法):按下圖連接測試線,注意輔助接地棒間的間距及埋入深度,分別將(jiāng)H、S、ES、E輔助接地(dì)棒呈一直線深埋入(rù)大地,將接地(dì)測試線(紅、黃、綠、黑)從儀表的H、S、ES、E接口開始對應連接到被測H、S、ES、E輔助(zhù)接(jiē)地棒上。
輔助接地棒的間距(jù)設置:連接好測試線後,開機按功能按鍵ρ,進入土壤電阻率測(cè)試模式,長按(àn)“SET”鍵(超過3秒)進入輔助接地棒的間距設置,短按“
”鍵移動光標,按“
”或“
”鍵改變當前數(shù)字大小(a值範圍:1m~100m),再長按(àn)“SET”鍵(超過3秒)保存設定的a值,並返回土壤電(diàn)阻率測試(shì)模式。
設定完a值後,在土壤電阻率測試模式下,按“TEST”鍵開始測試,並倒計數(shù)顯示(shì)測試進度,完成測試後顯示(shì)穩定的土壤電阻率值。
9.背(bèi)光控製
開機後,按“
”鍵可以(yǐ)開啟或(huò)關閉背(bèi)光,背光(guāng)功能適合於昏暗(àn)場所。每次開機默認背光關閉。
10.報警設置
開機後,短按“
”鍵(jiàn),開啟、關閉報警(jǐng)功能。短按“SET”鍵可(kě)以設置電阻報警值,按“
”鍵移動光標,通過按“
”或“
”鍵改變當前數字大小,再按“SET”鍵保存退出(chū)。當測量值大於報警臨界設定(dìng)值並已開啟報警功能,儀表閃爍“
”符號,並(bìng)發出“嘟--嘟--嘟--”報警聲。接地電壓報警(jǐng)設置值為100V,接地電阻報警設置值為3000Ω,土壤(rǎng)電(diàn)阻率報警設置值為9999Ωm。如下圖:
11.數據鎖定/存儲
開機後(hòu)測量完成,短按(àn)“MEM”鍵鎖定當前顯示數(shù)據,並(bìng)自動編號存儲,若存儲已滿,儀表顯示“FULL”符(fú)號。如下圖:測量數據為1032Ω,短按“MEM”顯示存儲為第3組數據(jù)。
12.數據查閱/刪(shān)除
開機或測量完成後(hòu),長按“MEM”鍵(超過3秒)進入數據(jù)查閱,存儲數據界麵和存儲數據組號對應的界麵交替閃爍。按“
”或“
”鍵以步進值為1選擇查閱數組號對應數據,一直按住(zhù)“
”或“
”鍵以(yǐ)步進值為5選擇查閱數組號,再按“MEM”鍵退出查(chá)閱。見(jiàn)下(xià)圖
查閱(yuè)時下圖中數(shù)字3為當前組數,6為總組數,若無(wú)存儲數據,LCD顯示“NULL”,見下(xià)圖。
在數據查閱狀態下,按“SET”鍵進入數據(jù)刪除,按“
”或“
”鍵(jiàn)選擇“NO”或“YES”, 選“NO”再按“SET”鍵不刪除返回數據查閱狀態,選“YES”再按“SET”鍵刪除所(suǒ)存數據,刪除後顯(xiǎn)示如下圖。
八.電池說明(míng)
儀表采用了9V 6節LR14幹電池供電,當電池電量減少時,電量(liàng)指示條減少,當電壓降(jiàng)到5V時,電量符號“
”顯示,請及時更換電池。電壓低電時(shí)影響測量準確度。
九.裝箱單
儀表
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1台
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儀表箱
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1個
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輔助接地棒
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4根
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測試線
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4條
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簡(jiǎn)易測試線
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2條
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1.5V電池
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6節
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用戶手冊 保用證
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1份
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