接地電阻測量的這些知識你都了解嗎

接地電(dian)阻測試也稱為(wei)接地電阻測試，其起源于 1930 年代初(chu)。可用的技術有限(xian)，因此(ci)將(jiang)零平衡振鏡(jing)、十進制電阻箱和直流電源結(jie)合起來，成為(wei)接地測試儀之一。

　　多年(nian)后，手(shou)搖技(ji)術首(shou)先使用發電機提(ti)供測(ce)(ce)試電壓。1950 年(nian)代(dai)(dai)和(he)(he) 60 年(nian)代(dai)(dai)的(de)電子產品催(cui)生了帶(dai)有電子放(fang)大器的(de)電子接地測(ce)(ce)試儀。最(zui)終，數字顯示器出現了，但由(you)于客戶的(de)熟悉和(he)(he)偏好，模擬儀表仍(reng)然(ran)存在。

　　術語(yu)“接(jie)(jie)(jie)地"定義為將電(dian)(dian)路或(huo)設(she)備連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)到大地的導電(dian)(dian)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)。該連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)用于盡可能接(jie)(jie)(jie)近地建立和(he)保持電(dian)(dian)路或(huo)與其連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)的設(she)備上(shang)的接(jie)(jie)(jie)地電(dian)(dian)位。“接(jie)(jie)(jie)地"由接(jie)(jie)(jie)地導體、連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)器、接(jie)(jie)(jie)地電(dian)(dian)極(ji)以及與電(dian)(dian)極(ji)接(jie)(jie)(jie)觸的土壤組成。

　　“地(di)(di)"有(you)多種(zhong)保(bao)(bao)護(hu)應用。對(dui)于(yu)閃電等自然現象，接地(di)(di)用于(yu)在人(ren)員受(shou)傷(shang)或(huo)系統(tong)(tong)組(zu)件損壞之(zhi)前(qian)釋放系統(tong)(tong)電流。對(dui)于(yu)由于(yu)具(ju)有(you)接地(di)(di)回(hui)路(lu)的(de)電力系統(tong)(tong)中(zhong)的(de)故(gu)障(zhang)引起的(de)外(wai)來電位(wei)，接地(di)(di)通(tong)過提供(gong)低電阻(zu)故(gu)障(zhang)電流路(lu)徑來幫助確(que)保(bao)(bao)保(bao)(bao)護(hu)繼電器的(de)快速操作。這提供(gong)了盡可(ke)能快地(di)(di)去除外(wai)部電位(wei)。接地(di)(di)設計用于(yu)在人(ren)員受(shou)傷(shang)和電源或(huo)通(tong)信系統(tong)(tong)損壞之(zhi)前(qian)排(pai)出(chu)外(wai)來電位(wei)。

　　理(li)想(xiang)情況下，為了(le)保(bao)持儀器(qi)安(an)全(quan)的參考(kao)電位(wei)、防止靜電并將系(xi)統(tong)限(xian)制在框架電壓以保(bao)證操(cao)作員安(an)全(quan)，接地電阻(zu)應盡可能(neng)接近于零歐姆(mu)。

　　典型接地電極系統的基本組(zu)件包括以下組(zu)件：

　　1.金屬及(ji)其(qi)連接的電阻。

　　2.周(zhou)圍(wei)大(da)地(di)與電極的接(jie)觸電阻。

　　3.周圍地(di)球(qiu)對電(dian)(dian)流的電(dian)(dian)阻稱為(wei)土壤電(dian)(dian)阻率，這通常是最重要的因素。

　　接(jie)地電極(ji)通常(chang)由非常(chang)導電的(de)金(jin)屬（銅或(huo)銅包層）制成，具有(you)足夠的(de)橫截面(mian)，因此(ci)總(zong)電阻可以忽(hu)略不計(ji)。標準與(yu)技(ji)術(shu)研究院已經(jing)證明，如(ru)果電極(ji)沒(mei)有(you)油(you)漆、油(you)脂或(huo)其(qi)他(ta)涂層，并且地球緊(jin)緊(jin)地包裹在它周圍，則電極(ji)與(yu)周圍地球之(zhi)間(jian)的(de)電阻可以忽(hu)略不計(ji)。

　　剩下組(zu)成部分是周圍(wei)地球的電阻。

　　可以認為(wei)(wei)電(dian)極被地(di)(di)球(qiu)或(huo)土壤(rang)的(de)同(tong)(tong)心殼包(bao)圍(wei)(wei)，厚度相(xiang)同(tong)(tong)。殼離(li)電(dian)極越近，其(qi)表面越小；因此，它(ta)的(de)阻力(li)越大。殼離(li)電(dian)極越遠，殼的(de)表面積(ji)越大；因此，電(dian)阻越低。最終(zhong)，在距接地(di)(di)電(dian)極一定距離(li)處添加(jia)外殼將不再(zai)顯著影響電(dian)極周(zhou)圍(wei)(wei)的(de)整體接地(di)(di)電(dian)阻。發生這種效應的(de)距離(li)稱為(wei)(wei)有效電(dian)阻面積(ji)，直接取決于接地(di)(di)電(dian)極的(de)深度。

　　電(dian)(dian)位下降測試方法需要放置兩個(ge)(ge)輔助電(dian)(dian)極，一個(ge)(ge)國際上稱為(wei) H 的注射器和一個(ge)(ge)稱為(wei) S 的電(dian)(dian)位電(dian)(dian)極。

　　精確測量對(dui)地電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)的(de)(de)目標是(shi)將(jiang)輔助(zhu)(zhu)電(dian)(dian)(dian)(dian)流注(zhu)入電(dian)(dian)(dian)(dian)極 H 放(fang)置在(zai)(zai)(zai)距離(li)被(bei)測接地電(dian)(dian)(dian)(dian)極足夠遠(yuan)的(de)(de)位(wei)(wei)置，我(wo)們(men)將(jiang)其(qi)標記為 E，以便輔助(zhu)(zhu)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)電(dian)(dian)(dian)(dian)極 S 位(wei)(wei)于(yu)兩個(ge)接地電(dian)(dian)(dian)(dian)極的(de)(de)有(you)效電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)區域(yu)(yu)之(zhi)外。接地極和輔助(zhu)(zhu)電(dian)(dian)(dian)(dian)流極。確定輔助(zhu)(zhu)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)棒(bang) S 是(shi)否(fou)在(zai)(zai)(zai)有(you)效電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)區域(yu)(yu)之(zhi)外的(de)(de)最佳方法(fa)是(shi)將(jiang)其(qi)在(zai)(zai)(zai) E 和 H 之(zhi)間(jian)移(yi)動(dong)并在(zai)(zai)(zai)每個(ge)位(wei)(wei)置讀取讀數。如果輔助(zhu)(zhu)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)棒(bang) S 位(wei)(wei)于(yu)有(you)效電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)區域(yu)(yu)（或如果它(ta)們(men)重疊(die)則在(zai)(zai)(zai)兩個(ge)區域(yu)(yu)內），通(tong)(tong)過(guo)移(yi)動(dong)它(ta)，讀取的(de)(de)讀數值(zhi)會發(fa)生(sheng)顯著變化，通(tong)(tong)常變化 5% 或更多(duo)。在(zai)(zai)(zai)這些條件下，無法(fa)確定接地電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)的(de)(de)確切(qie)值(zhi)。

　　另一方(fang)面，如果(guo)輔助電(dian)(dian)位(wei)棒 S 位(wei)于有(you)效電(dian)(dian)阻區(qu)域之外，則當(dang)它來(lai)回移動時，讀數(shu)(shu)變化(hua)最小。讀取的(de)讀數(shu)(shu)應彼此相對接近，并且是系統 E 對地(di)電(dian)(dian)阻的(de)最佳值。該區(qu)域通常被稱(cheng)為“62% 區(qu)域"。通常每 10% 距離被測地(di)面和(he)注(zhu)入(ru)器電(dian)(dian)極讀取一次(ci)讀數(shu)(shu)，總共(gong)進行 9 次(ci)測量。沿測試路徑通常出(chu)現在 50% 和(he) 70% 之間(jian)的(de)三(san)個接近讀數(shu)(shu)的(de)平均值是被測系統的(de)有(you)效電(dian)(dian)阻。

　　經過多(duo)年對實際測(ce)(ce)試數據(ju)的(de)分(fen)析，采用了(le)簡化的(de)測(ce)(ce)試方法，即62%方法。在(zai)這種情(qing)況(kuang)下，僅在(zai)接地系統和(he)注(zhu)入(ru)器電(dian)極(ji)之(zhi)間距(ju)離的(de) 52%、62% 和(he) 72% 處進行(xing)三個(ge)(ge)測(ce)(ce)量，三個(ge)(ge)讀數的(de)平均值用于(yu)確(que)定被測(ce)(ce)系統的(de)有(you)效電(dian)阻，只要(yao)電(dian)極(ji)放置在(zai)彼此影(ying)響之(zhi)外(wai)。