曹偉
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我們?nèi)粘I钪谐3S玫降脑S多家用電器尤其是一些大型電器,使用的電源是三芯的,因為其中多出了一根地線。這根地線就是用來接地的,目的就是為了將意外產(chǎn)生的電流通過地線引入到大地,從而保證電器使用的安全性。接地電阻也就是在利用接地裝置向外擴散電流的過程中所遭遇的電阻。在一些接地裝置中,有時候接地電阻的含義不是單一的,不僅僅代表接地體本身以及地線之間存在的電阻,也能夠代表接地體在與大地電阻接觸過程中產(chǎn)生的電阻量。不僅如此,在兩個接地體之間存在的大地電阻,甚至是由接地體本身延伸到無限遠處的過程中與大地接觸產(chǎn)生的電阻,都屬于接地電阻的范疇。換句話說,接地裝置在與大地接觸的過程中產(chǎn)生的一切與大地電阻相關(guān)的電阻都可以算作是接地電阻。接地電阻是一個數(shù)值的描述,常常與其裝置本身的尺寸大小有著一定的關(guān)聯(lián)性,與其本身的材質(zhì)也有著一定的關(guān)系,比如,如果接地裝置是用金屬材料做成的,因為幾乎所有的金屬都有導(dǎo)電性,所以其電阻率與其他材質(zhì)相比較小,而其接地電阻的比例也會在此影響下表現(xiàn)出較小的狀態(tài)[1]。
在接電地阻的實際測量過程中,并不是每一次的測量結(jié)果都是準確無誤的,誤差一種正?,F(xiàn)象,一般誤差的形成多是因為以下幾個因素:
其一是測量儀器自身的原因,如果儀器結(jié)構(gòu)不夠科學(xué)合理,或者安裝時沒有調(diào)試好,或者接地體的引線沒有經(jīng)過除銹處理導(dǎo)致接觸不良,再或者接地電阻測試儀的接地引線和其他的導(dǎo)線與高、低壓供電線路存在交叉現(xiàn)象等,都會使得測量結(jié)果出現(xiàn)偏差。
其二是測量人員個人的工作態(tài)度原因?qū)е碌恼`差,如果測量人員在安置、調(diào)試儀器時不夠嚴謹、認真,或者在讀數(shù)時欠缺鑒別經(jīng)驗及能力等,都有可能導(dǎo)致誤差的存在。
其三是測量人員在開展工作時使用的方法存在問題,接地電阻的測量中最常采用的方法是利用三端鈕測試儀。通過儀器測量接地極、儀表電壓極與電流極的距離,保證其位置的準確性,如果這三者之間的任意兩者的距離過近都會影響到測量結(jié)果的準確性。
其四是因為土壤本身的電阻率影響了測量結(jié)果,如果土壤中的含水量為15%,那么其電阻率就會明顯降低,隨著土壤含水量的增加,其電阻率逐漸降低,到行水量達到20%-25%時,電阻率才會逐漸保持在一個穩(wěn)定的范圍;而當(dāng)土壤的溫度升高時,電阻率也會有相應(yīng)的降低。
其五是開展測量工作時因為受到外部自然條件諸如濕度、風(fēng)力等的影響,導(dǎo)致測量結(jié)果受到影響。
一般來說,為了提高測量結(jié)果的準確性,測量人員在開展工作時也會采取一席措施來規(guī)避誤差,提高測量準確度,比如,多次測量取平均值,對測量儀器進行重新校準以及科學(xué)調(diào)整放線方向等等,這些方式都能在一定程度上降低誤差,提高測量結(jié)果的準確性[2]。
如果在接地電阻的實際測量過程中遇到地電位干擾的情況,應(yīng)該再重新安排合適的時間進行測量,或者到距離大電流設(shè)備較遠的地方開展測量工作,還要注意土壤可能會造成的影響,選擇土質(zhì)合適的土壤所在地進行測量,另外一個需要注意的問題就是要等到儀器的指針處在一個相對靜止狀態(tài)時再進行數(shù)據(jù)的讀取工作,以保證數(shù)據(jù)的準確度。為了保證在測量時不會因為儀器自身的接觸不良等現(xiàn)象對測量結(jié)果造成影響,應(yīng)該做好儀器的日常檢查工作,對于其各部分構(gòu)建,尤其是關(guān)鍵的連接線部位以及經(jīng)常彎曲打折的部位等進行經(jīng)常性地檢測,保證其聯(lián)通性;為了不影響相關(guān)部件的導(dǎo)電性能,還應(yīng)該做好日常清理工作,對接地探針等構(gòu)件進行及時清理,去除其表面的污垢和銹漬,保證表面的干凈[3]。
如果要在高磁場的環(huán)境下對接地電阻進行檢測,為了避免電磁干擾,應(yīng)該對引線進行合理處理,比如選擇內(nèi)徑為合格多股金屬線的引線,或者盡量縮短引線的長度等。如果要對電阻率較高的位置進行接地電阻的檢測,那么應(yīng)該將接地極放在潮濕且大地導(dǎo)電性能良好的位置上來進行,可以最大限度地保證接地電阻測量值的準確性。而如果測量區(qū)域的土質(zhì)存在較為明顯的差異化,可以采取多次測量、合理選擇的方法來進行,多選擇幾個不同的方位進行測量,將多次測量的結(jié)果進行對比,選擇其中的一個較小數(shù)值作為最終測量結(jié)果,這是因為在接地裝置周圍土質(zhì)存在差異的情況下,雷電流的主要流散方法就是接地電阻較小的方向。
如果要對高層建筑的接地電阻進行測量,為了有效避免因為引線過長容易受到干擾而使儀器指針出現(xiàn)嚴重跳變的現(xiàn)象,應(yīng)該選擇以相同的軸線作為測試引線,用同軸線連接到芯線上,使同軸線的芯線及屏蔽線分別連接于儀表的兩端。
如果測量點附近的地下分布有較為復(fù)雜的金屬管、接地裝置及金屬器件等,也會影響測量結(jié)果的準確性,這就需要在開展實地測量之前,首先對地下金屬管的分布情況進行調(diào)查,詳細掌握其具體分布情況,然后再根據(jù)接地裝置圖及其它地下金屬管道布置圖來合理選擇接地極的位置。