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1、I = n*I 钳形接地电阻测试仪测量原理 一、测量原理 1.电阻测量原理 ETCR2000 系列钳形接地电阻测试仪测量接地电阻的基本原理是 测量回路电阻。见下图。钳表的钳口部分由电压线圈及电流线圈组成。 电压线圈提供激励信号，并在被测回路上感应一个电势 E。在电势 E 的作用下将在被测回路产生电流 I。 钳表对 E 及 I 进行测量，并通过下面 的公式即可得到被测电阻 R。 2.电流测量原理 ETCR2000c 钳形接地电阻仪测量电流的基本原理与电流互感器的 测量原理相同。 见下图。 被测量导线的交流电流I， 通过钳口的电流 磁环及电流线圈产生一个感应电流I1,钳表对 I1 进行测量，通过下
2、 面的公式即可得到被测电流 I。 其中：n 为副边与原边线圈的匝数比。 二、接地电阻测量方法 1.多点接地系统 对多点接地系统（例如输电系统杆塔接地、 通信电缆接地系统、 某些建筑物等），它们通过架空地线（通信电缆的屏蔽层）连接，组 成了接地系统。见下图。 R1 R2 R3 R4 当用钳表如上图测量时，其等效电路见下图。 其中：R1 为欲测的接地电阻。 R0 为所有其它杆塔的接地电阻并联后的等效电阻。 虽然，从严格的接地理论来说，由于有所谓的“互电阻”的存在， R0 并不是通常的电工学意义上的并联值（它会比电工学意义上的并 联值稍大），但是，由于每一个杆塔的接地半球比起杆塔之间的距离 要小得多
3、，而且毕竟接地点数量很大，R0 要比 R1 小得多。因此，可 以从工程角度有理由地假设 R0=0。这样，我们所测的电阻就应该是 R1 了。 多次不同环境、不同场合下与传统方法进行对比试验，证明上述 假设是完全合理的。 2.有限点接地系统 这种情况也较普遍。例如有些杆塔是 5 个杆塔通过架空地线彼此 相连；再如某些建筑物的接地也不是一个独立的接地网，而是几个接 地体通过导线彼此连接。 在这种情况下，如果将上图中的 R0 视为 0 则会对测量结果带来 较大误差。 出于与上述同样的理由，我们忽略互电阻的影响，将接地电阻的 并联后的等效电阻按通常意义上的计算方法计算。 这样， 对于 N 个 （N 较小
4、，但大于 2）接地体的接地系统，就可以列出 N 个方程： R + 2 1 1 + 一 + . R1 R3 R，I +、.+1 ;R R2 R3 1 - 二 R 1 2 T 卜 R RN + 丁1=RNT + + . + - R R2 R (N-1) 其中：R1、R2、.RN 是我们要求得的 N 个接地体的接地电阻。 这是一个有 N 个未知数，N 个方程的非线性方程组。它是有确定 解的，但是人工解它是十分困难的，当 N 较大时甚至是不可能的。 为此，请选购我公司的有限点接地系统解算程序软件，用户即可 使用办公电脑或手提电脑进行机解。 从原理上来说，除了忽略互电阻以外，这种方法不存在忽略 R0 所
5、带来的测量误差。 但是，用户需要注意的是：您的接地系统中，有几个彼此相连接 的接地体，就必须测量出同样个数的测试值供程序解算，不能或多或 少。而程序也是输出同样个数的接地电阻值。 3.单点接地系统 从测试原理来说，ETCR2000 系列钳表只能测量回路电阻，对单 点接地是测不出来的。但是，用户完全可以利用一根测试线及接地系 统附近的接地极，人为地制造一个回路进行测试。下面介绍二种用钳 表测量单点接地的方法，此方法可应用于传统的电压-电流法无法测 试的场合。 （1）二点法 见下图， 在被测接地体 RA 附近找一个独立的接地较好的接地体 RB （例如临近的自来水管、建筑物等）。将 RA 和 RB
6、用一根测试线连 接起来。 R1T、R2T、 RNT 分别是用钳表在各接地支路所测得的电阻。 由于钳表所测的阻值是两个接地电阻和测试线阻值的串联值。 RT = RA + RB + RL 其中：RT 为钳表所测的阻值。RL 为测试线的阻值。将测试 线头尾相连即可用钳表测出其阻值 RL。 所以，如果钳表的测量值小于接地电阻的允许值，那么这两个接 地体的接地电阻都是合格的。 （2）三点法 如下图，在被测接地体 RA 附近找二个独立的接地体 RB 和 RC。 第一步，将 RA 和 RB 用一根测试线连接起来，见下图。用钳表读 第二步，将 RB 和 RC 连接起来，见下图。用钳表读得第二个数据 R2。 R
7、B R 2 测试线 R A R B 第三步，将 RC 和 RA 连接起来，见下图。用钳表读得第三个数据 上面三步中，每一步所测得的读数都是两个接地电阻的串联值。 这样，就可以很容易地计算出每一个接地电阻值： 由于： R = R + R 1AB R = R + R 2BC R = R + R 3CA 所以： R = Ri tRxR A 2 这就是按地体 RA 的接地电阻值。 为了便于记忆上述公式， 可将 三个接地体看作一个三角形， 则被测电阻等于邻边电阻相加减对边电 阻R3。 RB RA RC R3 除 2。 其它两个作为参照物的接地体的接地电阻值为： R = R R B 1A R = R R C 3A
