無土壤的環(huán)境下使用鉗形接地電阻儀測量單點接地電阻

在現(xiàn)代社會中，電力系統(tǒng)扮演著十分重要的角色，加強接地裝置的安全性以及監(jiān)測的實時性，是確保輸電線路安全運行和電網(wǎng)安全運行的重要措施之一。而隨著社會的飛速發(fā)展，出現(xiàn)了各種各樣的無土壤環(huán)境（如：水泥地、高層建筑等），這些接地體被混凝土覆蓋，此時傳統(tǒng)的“地樁式"（在大地土壤中打輔助接地極）方法會派不上用場。
      下面我們介紹如何使用ETCR2000鉗形接地電阻儀（以下簡稱鉗形表）在無土壤環(huán)境下測試單點接地體的接地電阻。從測試原理來說，鉗形表只能測量回路電阻，對單點接地體是測不出來的。但是，我們可以利用一根測試線及接地體附近的接地極（如：接地良好的消防栓等），人為地制造一個回路進行測試，我們總結(jié)出兩種測量方法：二點法和三點法。
       本次實驗我們計劃使用ETCR2000鉗形接地電阻儀測量室內(nèi)實驗室中的一處接地體A的電阻值RA，該接地體的接地電阻允許值是＜4Ω。
1、二點法，測量原理請見下圖，此方法可以測量接地體的接地電阻近似值。
                                                            

      被測接地體的接地電阻為： R = R表 - R輔 - R線
      注：R表為鉗表所測阻值；R輔為輔助地極的接地電阻；R線是測試線的阻值。
      如果鉗表所測的阻值小于被測地極接地電阻的允許值，那么被測地極的接地電阻是合格的。如果輔助地極接地良好（如消防栓或金屬自來水管等），由于輔助地極的接地電阻很小，所以被測地極的接地電阻近似于鉗表所測的阻值。
第一步：測試線連接被測接地體A點。
                                                

 第二步：測試線連接消防栓B點，注意需要刮去消防栓表面的油漆。
                                               

第三步：測量A、B點間的阻值R=2.1Ω。
                                        

第四步：將測試線頭尾相連用鉗形表測量出測試線的阻值RL=0.4Ω。
測量結(jié)果：（RA+RB）=R-RL=2.1Ω-0.49Ω=1.61Ω，RA＜1.61Ω說明A點的接地電阻值是合格的。

2、三點法，測量原理請見下圖，此方法可準確測量接地體的接地電阻值。

                                   
由于：R1=RA+RB
          R2=RA+RC
          R3=RB+RC
所以：RA=(R1+R2-R3)/2
注：測量R1時AC、BC間不能有導(dǎo)線連接。R2、R3類推。
這時我們需要用上第三個接地體消防栓C點，分別測量AB、AC、BC間的阻值。
第一步：測量AB間的阻值R1=2.1Ω
                                     

第二步：測量AC間阻值R2=2.9Ω

                                                            
第三步：測量BC間的阻值R3=2.3Ω
                                                             

      測量結(jié)果：RA=(R1+R2-R3)/2=2.1+2.9-2.3）/2=1.35Ω，A點的接地電阻值是合格的。為了便于記憶，可將三個接地體看作一個三角形，則被測電阻等于鄰邊電阻相加，然后減對邊電阻除2。
  測試結(jié)果也證明鉗形接地電阻儀采用二點法和三點法，能快速測量單點接地體的接地電阻值，能應(yīng)用于地樁式接地電阻測試儀無法測試的場合。