防雷和地网检测仪器及其原理

1、常用测试仪器原理常用测试仪器原理及测试中应注意的问题及测试中应注意的问题常用测试仪器常用测试仪器n二二 主要测试仪器原理及测试中应注意的问题主要测试仪器原理及测试中应注意的问题常用测试仪器二 主要测试仪器原理及测试中应注意的问题I=1mAAV+-电流源电压表压敏电阻给金属氧化物压敏电阻施加1mA恒定电流，测量压敏电阻两端的电压值。 UA+-电流源V=0.75U1mA电流表压敏电阻 给金属氧化物压敏电阻施加已测得的0.75U1mA恒定电压，测量流经压敏电阻的电流值。因此，泄漏电流I1e（I0.75U1mA）值的测量应在测得金属氧化物压敏电阻压敏电压U1mA的实际值之后再测量。 2.3 接地电阻测

2、试仪原理(电位降法电位降法) 电位降法是目前各国广泛使用的一种测量方法电位降法是目前各国广泛使用的一种测量方法, 地阻测量仪法和各类仪表地阻测量仪法和各类仪表法大都按照压降法的基本原理设计而成。法大都按照压降法的基本原理设计而成。 其测量布线原理如图所示：其测量布线原理如图所示：图中：图中： E 被测接地电极，半径为被测接地电极，半径为r1 P 辅助电压极棒（探针），辅助电压极棒（探针）， 其与其与E的距离为的距离为p； C 辅助电流极棒，其与辅助电流极棒，其与E的的 距离为距离为b，且，且E、P、C三者三者 在一直线上；在一直线上； I 通过通过 E、 C和地下的测量和地下的测量 电流；电流

3、； VP 测量电流测量电流 I 在在 E 和和 P 间的土壤中产生的电位差；间的土壤中产生的电位差；图8drr2IV2r 在上图中，辅助电流极棒在上图中，辅助电流极棒C和电压极棒和电压极棒P, 置入离被测地极多远的位置置入离被测地极多远的位置，才能保证，才能保证Rs的测量是准确的呢？的测量是准确的呢？ 由于由于 Rs=VP / I （ 仪表测得的接地电阻值。）仪表测得的接地电阻值。）所以，我们应首先求得所以，我们应首先求得E点与点与P点之间的电位差。点之间的电位差。VP可通过下列计算求得：可通过下列计算求得： 设：设：VP1 E单独存在时单独存在时E、P间的电位差。间的电位差。 VP2 C单独

4、存在时单独存在时E、P间的电位差。间的电位差。由公式由公式 得：得： 于是：于是：Pb1rb12Idrr2Ivp1r12Idrr2IV1rbpb2p1rp2p121122 rdrIdVdRrr当当E、C同时存在时按叠加原理：同时存在时按叠加原理：因此：因此：Pb1P1rb1r12IVVV11PPP2112P1Pb1rb1r12IVR11Ps12 上式表明，测得的接地极接地电阻值上式表明，测得的接地极接地电阻值RS是一个随辅助电压极、电流极是一个随辅助电压极、电流极离被测地极离被测地极E的距离的距离p、b大小变化的结果（相关的函数）。大小变化的结果（相关的函数）。%902)1111(213231

5、20rdddrRR0111132312ddd01111aa下图以曲线的形式给出了不同下图以曲线的形式给出了不同b值（即电流极值（即电流极C的位置）时，变更的位置）时，变更所得到的所得到的值曲线。值曲线。 曲线表明辅助极棒与被测电极间的距离较小时（即曲线表明辅助极棒与被测电极间的距离较小时（即b1位置）位置）,由于由于两扩散电场的相互影响两扩散电场的相互影响,使被测电极附近的电场形成较大的畸变使被测电极附近的电场形成较大的畸变,因此因此曲曲线一直上升。线一直上升。 曲线曲线表明，当、间的距离足够大时（即图中表明，当、间的距离足够大时（即图中b2位置），变更位置），变更P所所得到的得到的值在值在P

6、较小的区段较小的区段Rs上升较快，在曲线的中间部分出现一个如上升较快，在曲线的中间部分出现一个如虚线所示的平坦区段。虚线所示的平坦区段。 这个平坦区段的出现标这个平坦区段的出现标志着被测电极和辅助电志着被测电极和辅助电极扩散电场的相互影响极扩散电场的相互影响较小。较小。 当当P点逐渐接近电流辅点逐渐接近电流辅助极棒时，助极棒时，值又出值又出现一个迅速上升的区段。现一个迅速上升的区段。测得的扩散电阻值Eb1b2测试电压探针的位置IVRps图9bPn 理论研究和实验证明，对于单个的小电理论研究和实验证明，对于单个的小电极，当电流极离极，当电流极离E点的距离大于点的距离大于40m时，时，RS在在20

7、m处相当宽的范围内的变化率已很小处相当宽的范围内的变化率已很小, 说明说明RS值是准确的。值是准确的。n 对于由多个电极或导体组成的较大网对于由多个电极或导体组成的较大网状接地极，当电流极离状接地极，当电流极离E点的距离大于点的距离大于3至至5倍倍的接地网的接地网对角线的长度对角线的长度（D），在此中点），在此中点处测得的处测得的RS值也是准确的。值也是准确的。n 用途：钳型接地电阻测量仪是为了克服测量接地电阻时需要打辅助接地极的困难而研制的，测试包含地电阻在内的回路电阻的。 原理：钳型接地电阻测量仪的钳头结构为两个独立线圈，分别为电压线圈和电流线圈。测量时钳型表必须钳在被测接地极的分支上。 E、P、C之间的距离。之间的距离。1.等距法（或称温纳法Wenner） 将小电极埋入被测土壤呈一字排