防雷工程接地电阻的测量方法初探

郦嘉诚

摘要：在建筑、电力工程实际施工过程中，为了更好的保障工程以及人员安全，防雷接地工程是其中非常重要的一个环节。通过防雷接地工程的施工和应用，可以将雷击电流引入大地并向远端扩散，避免对电力系统和建筑造成损伤。防雷工程施工中，接地电阻的测量是不可或缺的重要工序，文章对影响接地电阻测量的影响因素展开了分析，并探讨了常见的接地电阻测量方法。

关键词：防雷装置;接地电阻;测量方法

雷击是一种非常常见的自然现象，电气设备或者建筑遭受雷击后，会在瞬间遭受强烈电流冲击，如果未能够及时的将雷击电流引入大地或者想远端进行扩散，就极有可能会对电气设备、建筑物以及内部人员的生命安全造成威胁。因此，为了有效降低雷击危害，防雷接地工程越来越被人们关注和重视。

1 防雷工程接地电阻测量的影响因素

1.1气象条件

虽然没有对接地电阻检测环节的气象条件进行明确要求，但在具体的检测过程中，仍然需要全面了解并掌握气象情况，在掌握了气象条件的前提下，充分分析接地电阻和环境湿度、温度之间的联系。通过相关研究表明，接地电阻和土壤电阻率之间有直接关系，会随着土壤电阻率的增高而增大，二者之间呈现正比关系。土壤电阻率会受到多种因素的影响，比如土壤中的化学成分含量、土壤的温度和土壤密实度等，土壤含水量的大小和土壤电阻率之间存在反比关系，也就是说土壤中含有的水分越多，其电阻率就会越低。土壤电阻率和温度之间也呈反比关系，温度越高其电阻率就越低。因此可以发现，对于相同的土地来说，如果气象条件不同，那么其自身的电阻率也会发生变化，而接地电阻也会随之发生变化。防雷规范中有明确规定，需要全面考虑季节变化对接地电阻造成的影响，所以应尽量避免在雨天进行检测，同时在开展检测工作时也应避开比较潮湿的土壤。

1.2检测设备与人员因素

当前阶段检测的接地电阻，大多是冲击接地电阻，但部分气象台经常使用的接地电阻检测设备是摇表式地阻仪。使用这种设备检测到的电阻，属于工频接地电阻的范围，这样就不符合相关规范汇编中的规定要求，并且存在较大的差异。所以说，检测设备也会对接地电阻检测工作造成影响，是重要的影响因素之一，在开展电阻测试工作之前需要选择合适的检测设备。其次，在具体检测过程中需要找准检测位置，一般会选择电位梯度接近0的位置，然后在此位置周围安装电阻仪，这样有利于控制检测数据的误差。当然，上述要求具备较高的理论性，但在具体的检测过程中很难同时满足以上要求。钳形接地电阻仪是防雷检测工作中比较合适的仪器，使用这种仪器能够让检测速度得到提升，而且还不需要其他设备作为辅助，简化了检测过程，操作比较方便，外界因素也不容易对检测结果造成影响。另外，具体的检测过程中无法准确测量测试极和待测试之间的接地距离，其原因是两个不同接地体之间的距离较短，不符合相关测量要求标准。同时，接地体在具体检测过程中非常容易和地下电气接通，这样会对接地电阻阻值造成一定影响，导致阻值缺乏准确性和可靠性。所以，检测工作人员需要全面了解电阻仪器的使用范围，并充分掌握仪器内部的具体结构，并将检测现场的土壤情况考虑在内，从而科学合理的选择合适的设备和仪器，为了确保检测过程的规范性和检测结果的准确性，还要求检测工作人员具备较高的专业技术水平。

1.3偶然因素

在具体的检测过程中需要严格控制各种不良因素，避免对检测结果造成不良影响，从而确保检测结果的准确性和可靠性，同时也能进一步提升雷电检测工作水平和质量。诸多偶然因素会对检测工作产生不同的影响，比如在电阻儀中会有电流经过，但经过的电流比较小，就会导致最终检测结果存在偏差，从而影响到检测结果的可靠性。除此之外，还有许多因素会对检测工作造成影响，虽然大部分的因素可以得到有效控制，但仍有部分因素无法进行有效控制，比如操作工作人员的个人失误是无法完全避免的，一旦操作过程中出现问题就会对检测结果造成影响，所以需要对所有的偶然因素加强重视，最大程度降低偶然因素所带来的不良影响，让检测结果更加准确和可靠。

接地电阻实际测量过程中，根据电解液接地极制成的接地装置对应的电解液接地极周围土壤电阻率，将原网外土壤电阻率降低到一定范围，从而，改变了电网接地的土壤地质环境，降低了电网的接地电阻，有效避免防止电气设备和建筑遭受雷击危害。

2 防雷工程接地电阻测量方法分析

接地网与电流测试杆之间的距离、接地网的形状和尺寸，测量带电线路与电网接地之间绝缘线的零电位，检查电流和外部干扰的影响，测量仪器仪表的影响等其中，外部干扰是影响测量误差的主要因素，分为两部分：外部干扰电压对电压测量导线的影响;在这两种干扰中，最强大的一个是很难消除的。

2.1 三点法

由于电流线路很长，如果外界工频干扰对导线有很大的感应电势，因此，在工频试验中，有必要增加试验电流和信噪比，以减小误差，使接地中的谐波电流范围更大网络化，传统的工业测频方法无法消除。何种情况下，接地电阻的测量可以选择使用三点法，根据场地情况选择夹角法或直线法进行测量，但对同一机组进行测量时应采用相同的测量方法且相同的位置进行测量，便于对每次的测量结果进行对比。一般来讲，电气工程防雷接地电阻不应大于10Ω，测量应选在连续三天晴好后进行测量，所选用的测试仪器应具备异频测量功能且测量电流不应小于3A，当对防雷击接地电阻测量时为减小电磁干扰及其他地网对测量结果造成影响应断开箱变高压侧电源、机组接地的连接、电缆屏蔽接地线。

2.2 电流表-电压表法

这种方法应用的原理为欧姆定律，在接地电阻测量过程中，需要给测量电路提供交流电源，在测量时辅助电极通常选择使用直径为50mm，长度大于2.5m的金属导体;接地电阻与辅助接地极处于一条直线上。另外需要注意的是，为了尽可能的减小误差，在实际测量时需要移动辅助接地极的位置，并分别记录测量值，最后排除最大值与最小值，取其它几次测量值的平均数作为最终结果。

2.3 非接触测量法

非接触测量法当前主要采用钳形接地电阻测量仪进行测量，根据电磁感应和欧姆定律原理，测量闭合回路电阻。采用该方法测量时，一般要使用辅助电极配合测量，使接地电阻和辅助电极之间形成闭合回路。钳形接地电阻测量仪，利用电磁感应原理测出钳口上面的电压和电流值，根据欧姆定律，计算出接地回路的总电阻值。

3结束语

综上所述，在防雷工程接地电阻测量过程中，假如电阻值高于1Ω，那么可以选择使用三点法与“电流表——电压表”测量方法来对接地电阻展开测量;如果电阻位于0.1Ω-1Ω范围区间内，那么就应该选择使用“电流表——电压表”测量方法。但是需要注意的是，虽然这两种方法测量准确度比较高，但是前期准备工作较为繁杂，耗时较久，如果工期要求比较紧，那么可以选择使用钳形接地电阻测量仪，来对接地电阻进行测量，这种方法不但准确，而且测量速度很快。在实际工作中，工作人员需要结合实际情况选择适宜的接地电阻测量方法。

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