接地电阻测量仪

目前用于安全防护检测的大电流接地电阻测量仪已越来越广泛地运用于家用电器、绝缘材料、电动电热器具等产品的质量检测中,而此种仪器本身的量值传递却由于其大电流的限制,存在许多问题。普通的接地电阻测量仪检定装置不能用于这种仪器的检测,下面百检检测介绍两种检测方法。 1　直接法 这里所谓的直接法就是电阻法,利用大功率标准电阻直接接于被测大电流接地电阻测量仪的测量端,原理框图如图1所示,用标准电阻值与测量仪表头所显示的电阻值作比较。 设标准电阻值为RN,即实际值,被检表显示读数为RX,则被检表的绝对误差为: Δ＝RX－RN 被检表的相对误差为: r＝［(RX-RN)/RN］×100% 用此方法检测时应注意测量仪恒流输出所限制的电阻范围,超出该范围,将不再恒流且测量不正确。由于所测均为小电阻,导线及接触电阻的消除、四端钮接线等都是必须注意的,同时注意不可引入别的哪怕是很微小的附加电阻。 用此方法检测,简单直观方便,测量准确,但应当具备一套不同阻值(并非均为十进制变化)的大功率标准电阻,由于它的特殊要求,这种电阻需由厂家定做。 2　间接法 所谓间接法就是利用电流电压的方法来进行测量。 2.1　用标准电压源法进行测量 接地电阻测量仪的基本原理为以已知恒定电流通过被测电阻RX的压降来代表所测电阻值。根据这一原理,可用标准电压源和标准电流表来检测接地电阻测量仪,检测框图如图2所示。 标准电压源输出一个标准电压UN,同时读出标准电流表显示的电流IN,此时被检测量仪表头显示值为RX值,则实际值为: R＝UN／IN 绝对误差为: Δ＝RX－R＝RX－UN／IN 相对误差为: r＝［（RX－UN／IN）／（UN／IN)］×100% 通过输出不同的标准电压值,便可测得一系列电阻值。用此方法检测时应注意测量仪在恒定电流下所限定的电阻范围对应的电压值范围,使标准源输出的电压在此范围内。 2.2　用标准电压表法进行测量 利用标准电压表、标准电流表以及大电流电阻对大电流接地电阻测量仪进行测量,其检测接线框图如图3所示。 测量时,接上一电阻值R,立即读取标准电流表和标准电压表的读数IN、VN,此时被检接地电阻测量仪表头也显示出所测电阻值RX。而标准电流表、标准电压表所测值对应的电阻值可认为是所测电阻的真值,即: R＝VN／IN 绝对误差为 Δ＝RX－R＝RX－VN／IN 相对误差为 r＝［（RX－VN／IN）／（VN／IN)］×100% 通过接入不同的电阻值,便可测得一系列的值。从而确定出被检接地电阻测量仪的误差情况。 用此方法检测时应注意接地电阻测量仪所能测量的电阻范围,接入的电阻不可超出此电阻范围 由于所测电阻均为小电阻,因此必须采用四端测量 因是大电流测量,测量时间应尽量短。 3　误差分析 3.1　直接法的误差 直接法测量时,误差的主要来源是标准电阻引入的。在消除了引线电阻的影响后,只要标准电阻的误差为被检表允许误差的1/3～1/5即可。 3.2　间接测量的误差 3.2.1　标准电压源法测量时的误差 装置的主要误差来源: (1)标准电流表引入的误差S1:由于被检电流最高精度为0.5%,因此选用0.1级标准电流表即可。 (2)标准电压源带来的误差S2:由于被检表精度不高,在选用标准电压源时,一般采用实验室现有的三用表校验仪D030的交流电压信号输出便可满足要求,考虑到所需电压较小,其输出值误差一般不超过±0.5%。 (3)标准电压源输出漂移带来的误差S3：一般D030稳定性误差为±0.05%,考虑小电压情况,其漂移误差一般也不会超过±0.1%。 装置的总误差为: 由于被测接地电阻测量仪电阻精度最高为2%读数±2个字,可见装置总误差能满足要求。 3.2.2　标准电压表法测量时的误差 (1)标准电流表引入的误差S1:由于被检电流最高精度为0.5%,因此选用0.1级标准电流表即可。 (2)标准电压表带来的误差S2:由于被检表精度不高,选用0.05级标准电压表即可满足要求。考虑到所测电压较小,其测量误差一般不超过±0.5%。 (3)标准电压表输入阻抗带来的误差S3:因所测电阻均为1Ω以下,相对而言,标准电压表输入阻抗带来的误差完全可以忽略不记。 (4)电阻引入的误差S4:用此法检测,接入的电阻并不作为标准,仅作为被检表与标准表测量的一个载体,因此该电阻的精度并不影响测量结果,影响测量结果的主要因素是电阻的稳定性,由于所接电阻大电流的要求,此电阻通常是由专门的材料和工艺定做而成,对其稳定性有一定的要求,加之被检表和标准表几乎是同时测量,因此电阻稳定性引入的误差可忽略不记。

你知道接地电阻测试仪的发展历程吗？你了解最初人们使用的接地电阻测试仪的测量方法是什么吗？如果不知道，那么我将带你去游历一下接地电阻测试仪的过去。　　最初人们对接地电阻的测量是用伏安法，这种试验是非常原始的。在测定电阻时须先估计电流的大小，选出适当截面的绝缘导线，在预备试验时可利用可变电阻R调整电流，当正式测定时，则将可变电阻短路，由安培计和伏特计所得的数值可以算出接地电阻。　　　　　　伏安法测量地阻有明显的不足之处，第一：繁琐、工作量大。试验时，接地棒距离地极为20～50米，而辅助接地距离接地点40～100米。另外受外界干扰影响极大，在强电压区域内有时无法测量。五六十年代苏联的E型摇表测量取代了伏安法测量。由于携带方便，又是手摇发电机，工作量比伏安法小。七十年代国产接地电阻测试仪问世，无论在测量范围、分度值、准确性还是结构、体积、重量，都要胜于"E"型摇表。因此，相当一段时间内接地电阻仪都以手摇表为典型仪器。手摇式表在使用时，应将设备自身接地体与设备断开，以避免接地体影响测量的准确性。上述仪器由于手摇发电机的关系，精度都很差。　　八十年代数字接地电阻测试仪的投入使用给接地电阻测试带来了生机，虽然测试的接线方法同手摇表没什么两样，但是其稳定性远比摇表指针式高得多。在此基础上又出现了一种数字式接地电阻测试仪，测试时采用两线法在线测量，不必打辅助接地桩，把水管、暖气管道或交流电插座的零线做为辅助接地，能测量接地电阻、土壤电阻率、交流电压等指标，并有自动补偿功能，不仅提高了测量精度，还具有防误操作、智能提示等功能。这使接地电阻测量更方便和快捷。后又发展为3线法和四线法。其缺点是在一些无良好辅助接地或不能打地桩的环境下不能使用。真正接地电阻测试仪技术的一个创举是在九十年代－－-钳口式地阻仪的诞生打破了传统式测试方式。钳口式接地电阻测试仪称得上接地电阻测试的一大革命，钳口式接地电阻测试最大特点是使用快捷、方便，只要钳住接地线或接地棒就能测出其接地电阻。但钳口式地阻仪主要用于检查在地面以上相连的多电极接地网络，通过环路地阻查询各接地极接地情况，但不能替代整个网络的工频接地电阻测量。同时由于钳口法测量采用电磁感应原理，易受干扰，测量误差比较大，不能满足高精度测量要求。　　接地电阻测试仪真实值为什么至今仍是一个悬而未解的难题？主要是没有理想的测量仪器，接地摇表由于众所周知的原因，测试值精度很差，有时同一个接地电阻成了一个抽象的物理量，使人很难捉摸。随着科学仪器的发展，先进接地电阻测试仪完全控制了接地电阻测试仪的领域，可以做到测试值正确无误。目前智能式接地电阻测试仪不仅功能强大，而且可以应付现场各种复杂情况，如有效地排除干扰、自动跟踪最合适测试条件、出现各种问题当即智能提示等等。可见随着科技的不断地发展，以前一些不可解决的问题，现在已经在慢慢的不断解决了。

大家的仪器都是怎么接地的？接地电阻一般要求多少算正常？另外，还有一种测法是测量仪器外壳对零线之间的电压，知道测这个电压有什么作用吗？要求多少算是正常呢？还望各位朋友积极讨论，分享自己的认识与见解。