土壤(rang)電阻率測試儀由主機、監控軟件、測試線、輔助接地棒、通訊線等組成。專為現場測量接地電阻、土壤(rang)電阻率、接地電壓、交流電壓而精心設計制造的，采用數字及微處理技術，精密4線法、3線法和簡易2線法測量接地電阻，導入FFT(快速傅立葉變換)技術、AFC(自動頻率(lv)控制)技(ji)術，自動識別干擾(rao)并選擇測量頻率，使干擾(rao)的影(ying)響zui小化(hua)，提供(gong)更加準確(que)的接地電(dian)阻值。具有*的(de)抗干擾能(neng)力(li)和(he)環境適應能(neng)力(li)，重復測試一致性(xing)(xing)好，確保長年(nian)測量的(de)高(gao)(gao)(gao)精度、高(gao)(gao)(gao)穩定性(xing)(xing)和(he)高(gao)(gao)(gao)可靠性(xing)(xing)。其廣泛應用于電(dian)(dian)力(li)、電(dian)(dian)信、氣象、油田(tian)、建筑、防雷及工業電(dian)(dian)氣設備等的(de)接(jie)地(di)電(dian)(dian)阻、土壤電(dian)(dian)阻率(lv)、接(jie)地(di)電(dian)(dian)壓、交流電(dian)(dian)壓測量。

測(ce)量原(yuan)理(li)

1．對地電(dian)壓(ya)測量(liang)采用平均值(zhi)整流法。

2．接地電(dian)阻測量(liang)采用額定(ding)電(dian)流變極(ji)法(fa)，即(ji)在測量(liang)對象E接地極和C(H)電流極之間流(liu)動交流(liu)額(e)定電流(liu)I，求取E接地(di)極和P(S)電壓(ya)極的電位差(cha)V，并根據公式R=V/I計算接地電阻值R。為了保證測試的精(jing)度，設計(ji)了四線法，增加ES輔助地極，實際測試時ES與E夾在接地(di)(di)體(ti)的同一點(dian)上。四線法測(ce)試(shi)能消除被(bei)測(ce)接地(di)(di)體(ti)、輔(fu)助接地(di)(di)棒(bang)、測(ce)試(shi)夾、儀表輸(shu)入接口表面之間的接觸電阻(通(tong)常(chang)有污垢或生銹)對測(ce)量(liang)的影(ying)響，能消除線阻對測(ce)量(liang)的影(ying)響，更精(jing)密(mi)。

3．其工作誤差(B)是(shi)額定工作條件內所得誤(wu)差，由(you)使(shi)用儀表存(cun)在的固有誤(wu)差(A)和變(bian)動誤差(Ei)計算得出。

       A： 固有誤差                 E2：電源電壓(ya)變化(hua)產生的變動(dong)

       E3：溫度變化產(chan)生的變動       E4：干擾電壓變(bian)化產生的變(bian)動

       E5：接觸電極電阻(zu)產(chan)生的變動

4．土壤電阻率(lv)(ρ)測量(liang)采用4極法(溫納法)：E接地極與(yu)C(H)電(dian)流極間流動交流電流I，求P(S)電壓極與ES輔(fu)助(zhu)地極間(jian)的(de)電(dian)位差V，電位差(cha)V除以交流電流I得到接地(di)電(dian)阻值R，電極間隔距離為a(m),根據公(gong)式(shi)ρ=2πaR(Ωm)得(de)出土(tu)壤電阻(zu)率的(de)值，C(H)-P(S)的間距與P(S)-ES的間距相等(deng)時(都(dou)為a)即為(wei)溫納法。為(wei)了計(ji)算(suan)方便，請讓電(dian)極間距a遠大(da)于(yu)埋設深度(du)h,一般應(ying)滿足a>20h,見下圖(tu)。

使(shi)用方法(fa) 

1，二線簡易(yi)測試接地電阻

二線測試(shi)：此方法是不使用輔助接地棒的簡易測量法，利用現有的接地(di)電阻值zui小的接地極作為輔助接地極，使用2條簡易測試線連接(即C(H)-P(S)接口短接、E-ES接口短接)。可以利(li)用(yong)(yong)金屬水(shui)管、消防栓等金屬埋設物(wu)、商用(yong)(yong)電(dian)力系(xi)統的(de)共同接地或建筑物(wu)的(de)防雷接地極等來代替輔助接地棒C(H)、P(S)，測量時注意去除(chu)所選(xuan)金屬輔助接地體(ti)連(lian)接點的氧(yang)化層(ceng)。接線(xian)如下圖，儀表(biao)操作(zuo)同四線(xian)測試。

二線簡易法測量接地(di)電阻，其儀表讀數為被測接地(di)體的接地(di)電阻值與商用(yong)接地(di)體的接地(di)電阻值之和，即：

R=RX＋re

其(qi)中(zhong)：R——為儀表讀數(shu)值；

RX——為被測(ce)接(jie)地(di)體的(de)接(jie)地(di)電阻值(zhi)；

re——為商用電力系統等(deng)共同接(jie)地體(ti)的接(jie)地電阻值(zhi)。

那么，被測接(jie)地(di)(di)體(ti)的接(jie)地(di)(di)電阻值為：RX=R－re

2，三(san)線測試接(jie)地電阻

三線測(ce)試(shi)：如下圖，短接儀表的ES、E接口，即為三線(xian)測(ce)(ce)試(shi)，儀表操(cao)作與(yu)四線(xian)測(ce)(ce)試(shi)相(xiang)同(tong)。三線(xian)測(ce)(ce)試(shi)不能(neng)消除線(xian)阻對(dui)(dui)測(ce)(ce)量的影響，也不能(neng)消除儀表與(yu)測(ce)(ce)試(shi)線(xian)間(jian)、測(ce)(ce)試(shi)線(xian)與(yu)輔助接地棒間(jian)接觸(chu)電阻變(bian)化對(dui)(dui)測(ce)(ce)量的影響，測量時還需去除被測接(jie)地(di)體表面的氧(yang)化層。

3，四線(xian)精密(mi)測試接(jie)地電阻

四(si)線(xian)(xian)測(ce)(ce)(ce)試(shi)：四(si)線(xian)(xian)法測(ce)(ce)(ce)試(shi)能(neng)消(xiao)除(chu)被測(ce)(ce)(ce)接(jie)地體、輔助接(jie)地棒、測(ce)(ce)(ce)試(shi)夾、儀表輸入接(jie)口表面(mian)之間的接(jie)觸電(dian)阻(zu)(通(tong)常有污垢或(huo)生銹)對(dui)測(ce)(ce)(ce)量的影(ying)響(xiang)(xiang)，能(neng)消(xiao)除(chu)線(xian)(xian)阻(zu)對(dui)測(ce)(ce)(ce)量的影(ying)響(xiang)(xiang)，優于(yu)三線(xian)(xian)測(ce)(ce)(ce)試(shi)。

參見(jian)下圖：從被測物體(ti)(ti)開(kai)始(shi)，一般間隔(ge)5m～20m，分別將P(S)、C(H)輔助(zhu)接地棒呈一直線(xian)深埋入(ru)大地，將(jiang)接地測試線(xian)(黑、綠、黃(huang)、紅)從儀表(biao)的E、ES、P(S)、C(H)接口(kou)開始對應連接到被(bei)測接地極E、輔助電壓極P(S)、輔助電流極C(H)上(shang)。

對(dui)于(yu)(yu)多點獨立接(jie)地系統或大(da)地網(wang)(wang)接(jie)地系統，用戶(hu)自行選用更長(chang)的(de)測(ce)試線(xian)即可，電極間距大(da)于(yu)(yu)被測(ce)試地網(wang)(wang)zui大(da)對(dui)角線(xian)長(chang)的(de)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——儀表讀(du)數，整個接(jie)地系統的總接(jie)地電阻值；

r1…rn——都是獨立接地(di)點，在地(di)面下各接地(di)體沒(mei)有連接在一(yi)起；

rC——輔助電流(liu)極C(H)的對(dui)地電(dian)阻；

rP——輔助(zhu)電壓(ya)極P(S)的對地電阻；

n——獨(du)立(li)接(jie)地(di)點的數量，點數越多，R值越小。

連接(jie)好測(ce)試線后，先將FUNCTION功能選擇旋鈕旋至“REARTH”位置，進(jin)入接(jie)地電阻測試(shi)模式，按一下“START”鍵開始測試(shi)(shi)，測試(shi)(shi)過(guo)程中有倒計數指(zhi)(zhi)示及測試(shi)(shi)進(jin)度(du)棒(bang)圖(tu)指(zhi)(zhi)示，測試(shi)(shi)完畢后顯示穩定的數據，即被測接(jie)地(di)(di)體的接(jie)地(di)(di)電(dian)阻值R。

測(ce)試完畢后，再按一下(xia)“SET”鍵可以查(cha)看(kan)輔助電流極C(H)與輔助電壓極P(S)的接地電阻(zu)值rC、rP，rC、rP值(zhi)顯示(shi)完(wan)后自動返(fan)回(hui)顯示(shi)被(bei)測(ce)接地電阻值(zhi)R。

如(ru)下圖，被測(ce)試接地電阻值為2.05Ω，儀表已存8組數據；輔助電流極C(H)的(de)接地(di)電阻rC為0.36KΩ；輔(fu)助(zhu)電壓(ya)極P(S)的接地電(dian)阻值(zhi)rP為0.27KΩ。

4，土壤電(dian)阻率(lv)測試

土壤電阻率(lv)ρ是決定接地體接地電阻(zu)的重要因(yin)數。不同性質的土壤(rang)，固然有不同的土壤(rang)電阻(zu)率(lv)，就是(shi)同(tong)(tong)一種土壤(rang)，由于(yu)溫度(du)和(he)含水量等不同(tong)(tong)，土壤(rang)電阻(zu)率也(ye)會隨之發生顯著的(de)變化。因此，為了在進(jin)(jin)行接地(di)裝(zhuang)置(zhi)設計時有正確的(de)依據(ju)，使(shi)所(suo)設計的(de)接地(di)裝(zhuang)置(zhi)更能符(fu)合(he)實際工作的(de)需要，必須進(jin)(jin)行土壤電阻率(lv)的測量(liang)。

土壤電阻(zu)率(lv)用四極法(fa)(溫納法)進行測(ce)量。

根據公式ρ=2πaR(Ωm)計算土壤(rang)電阻(zu)率(lv)ρ，單位為Ωm，其中(zhong)：

a——電(dian)極間距

R——P(S)-ES電極間土壤的電阻(zu)

四極(ji)法(fa)(溫納(na)法)：按下圖連(lian)接(jie)測試線(xian)，注意輔助接(jie)地棒間的間距及埋入(ru)深度，分(fen)別將C(H)、P(S)、ES、E輔(fu)助接(jie)地棒呈一(yi)直(zhi)線(xian)深埋(mai)入(ru)大地，將接(jie)地測試線(xian)(紅、黃、綠、黑(hei))從儀表(biao)的(de)C(H)、P(S)、ES、E接口開始對(dui)應連接到(dao)被測C(H)、P(S)、ES、E輔(fu)助接(jie)地棒上(shang)。

輔助接地棒(bang)的間距設(she)置：連接好測試線(xian)后，先將FUNCTION功能選擇旋鈕旋至“ρEARTH”位置，進(jin)入土壤(rang)電阻率測試模式，長按(an)“SET”鍵(jian)(約3秒)進入輔助接地(di)棒(bang)的間(jian)距設置(zhi)，短按“SET”鍵移動光標(biao)，按“    ”或(huo)“    ”鍵改(gai)變當前數(shu)字(zi)大小(xiao)(a值范圍:1m～100m)，再長按“SET”鍵保存設定的a值，并返回土(tu)壤電阻率測試模式。

設(she)定完a值后，在土(tu)壤電阻率(lv)測試模式下，按“START”鍵開始測試，并倒計數顯示測試進度，完成測試后顯示穩定的土壤電阻率值。

如下圖，被測(ce)量土壤電(dian)阻率為53.38Ωm，已存(cun)157組數據，按一下(xia)“SET”鍵顯(xian)示輔(fu)助電(dian)流極C(H)的(de)接(jie)地(di)電(dian)阻值(zhi)rC和輔助(zhu)電壓極P(S)的接地(di)電阻值rP,顯(xian)示完后自動(dong)返回顯(xian)示被(bei)測量土壤(rang)電阻率ρ。