ETCR2000系列鉗形接地電阻測(cè)試儀在現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用

ETCR2000系列鉗表的基本原理是測(cè)量封閉回路的電阻，鉗表在被測(cè)回路上感應(yīng)一個(gè)電勢(shì)E，在電勢(shì)E的作用下被測(cè)回路上產(chǎn)生一個(gè)電流I，我們?cè)诂F(xiàn)場(chǎng)測(cè)量時(shí)必須注意被測(cè)裝置的接地是否形成回路。

1. 鉗表結(jié)構(gòu)

1）. 鉗頭:65×32mm

2）. HOLD鍵：鎖定/解除顯示/存儲(chǔ)

3）. 壓鉗機(jī)：控制鉗口張合

4）. ON/OFF鍵：開機(jī)/關(guān)機(jī)/退出/組合清除數(shù)據(jù)

5）. MEM鍵：數(shù)據(jù)查閱鍵/組合清除數(shù)據(jù)

6）. * 電阻測(cè)量切換鍵Ω/右箭頭鍵

7）. *電流測(cè)量切換鍵A/左箭頭鍵

8）. AL報(bào)警功能鍵：報(bào)警功能開啟/關(guān)閉/報(bào)警臨界值設(shè)定

9）. 液晶顯示屏

注：“*”于C型。

2. 系列型號(hào)

3. 主要技術(shù)參數(shù)

4. 電阻測(cè)量原理

ETCR2000系列鉗表的基本原理是測(cè)量封閉回路的電阻。如下圖所示。鉗表在被測(cè)回路上感應(yīng)一個(gè)電勢(shì)E，在電勢(shì)E的作用下被測(cè)回路上產(chǎn)生一個(gè)電流I。鉗表對(duì)E及I進(jìn)行測(cè)量，并通過下面的公式即可得到被測(cè)電阻R：

因此，ETCR2000鉗表所測(cè)的接地電阻是接地極對(duì)地電阻以及接地線電阻的總和。它還可以測(cè)量回路的連接情況。

我們?cè)诂F(xiàn)場(chǎng)測(cè)量時(shí)必須注意被測(cè)裝置的接地是否形成回路。如果沒有回路，必須借助輔助地極和測(cè)試線也可以測(cè)出它的接地電阻值。

5. 正確開機(jī)

按下鉗表的POWER按鈕后，鉗表即處于開機(jī)自檢狀態(tài)。待液晶屏上顯示“OLΩ”后，自檢狀態(tài)結(jié)束。如鉗表未能顯示“OLΩ”，請(qǐng)按動(dòng)鉗表手柄，讓鉗口張合兩次重新開機(jī)。

因此，當(dāng)按下POWER按鈕后到液晶屏顯示“OLΩ”的這段時(shí)間內(nèi)（自檢時(shí)間約1秒），鉗表不可鉗繞任何金屬導(dǎo)體，不能翻轉(zhuǎn)鉗表，亦不可壓按鉗表的手柄和鉗口，應(yīng)使鉗表處于自然閉合的靜止?fàn)顟B(tài)。否則不能完成自檢，將對(duì)測(cè)量誤差帶來很大影響。

開機(jī)出錯(cuò)鉗表顯示“Er”開機(jī)出錯(cuò)符號(hào)。

開機(jī)正確鉗表顯示“OLΩ”，用戶可以如右圖所示用隨機(jī)的測(cè)試環(huán)檢驗(yàn)一下。鉗表顯示值應(yīng)該與測(cè)試環(huán)上的標(biāo)稱值一致（5.1Ω）。顯示值與標(biāo)稱值相差一個(gè)字，是正常的。如：測(cè)試環(huán)的標(biāo)稱值為5.1Ω時(shí)，顯示5.0Ω或5.2Ω都是正常的。 用戶可放心使用。

鉗表的具體操作方法請(qǐng)參考使用說明書。

6. ETCR2000系列鉗表在各種接地系統(tǒng)的應(yīng)用。

一般情況下，我們將接地系統(tǒng)分為三種：多點(diǎn)接地系統(tǒng)、有限點(diǎn)接地系統(tǒng)、單點(diǎn)接地系統(tǒng)。下面介紹ETCR2000在這三種種接地系統(tǒng)的應(yīng)用

1）多點(diǎn)接地系統(tǒng)的應(yīng)用

多點(diǎn)接地系統(tǒng)（例如輸電系統(tǒng)桿塔接地、通信電纜接地系統(tǒng)、某些建筑物等），它們通過架空地線（通信電纜的屏蔽層）連接，組成了多點(diǎn)接地系統(tǒng)。見下圖。當(dāng)用鉗表測(cè)量時(shí)，其等效電路如下：

其中：R1為待測(cè)的接地電阻。

R0為所有其它桿塔的接地電阻并聯(lián)后的等效電阻。

由于接地點(diǎn)數(shù)量很多，從工程角度設(shè)定R0=0。這樣，我們所測(cè)的電阻就應(yīng)該是R1了。多次不同環(huán)境、不同場(chǎng)合下與傳統(tǒng)方法進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)，證明上述設(shè)定是*正確的。

對(duì)于多點(diǎn)接地系統(tǒng)，無需斷開接地引線，無需輔助地極，只需用ETCR2000+鉗表鉗住接地引線即可測(cè)出阻值。

2）有限點(diǎn)接地系統(tǒng)的應(yīng)用

有些桿塔接地系統(tǒng)是由數(shù)個(gè)桿塔通過架空地線彼此相連；某些建筑物的接地也不是一個(gè)獨(dú)立的接地網(wǎng)，而是幾個(gè)接地體通過導(dǎo)線彼此連接。這種3個(gè)以上10個(gè)以下的接地系統(tǒng)我們稱為有限點(diǎn)接地系統(tǒng)。

這種情況也較普遍。在這種情況下，如果將上圖中的R0視為0則會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果帶來較大誤差?？梢酝ㄟ^一組非線性方程組把阻值解算出來，但是人工解算它是十分困難的。為此，我公司提供了“有限點(diǎn)接地系統(tǒng)解算程序軟件”，用戶可在PC機(jī)上進(jìn)行機(jī)解。

3） 單點(diǎn)接地系統(tǒng)的應(yīng)用

從測(cè)試原理來說，ETCR2000系列鉗表只能測(cè)量回路電阻，對(duì)單點(diǎn)接地是測(cè)不出來的。但是，用戶*可以利用一根測(cè)試線及接地系統(tǒng)附近的接地極，人為地制造一個(gè)回路進(jìn)行測(cè)試。下面介紹二種用鉗表測(cè)量單點(diǎn)接地的方法，此方法可應(yīng)用于傳統(tǒng)的數(shù)字式接地電阻表無法測(cè)試的場(chǎng)合。例如地下室內(nèi)或樓層上的機(jī)房、避雷針、電梯、加油站、被混凝土覆蓋的接地體、以及無法從系統(tǒng)中分離的接地體等等，使用數(shù)字式接地電阻表測(cè)量接地電阻是非常困難的，但ETCR2000鉗表利用輔助地極和一根測(cè)試線就可以測(cè)算出它們的接地電阻。

（a）．二點(diǎn)法

見下圖，在被測(cè)接地體RA附近找一個(gè)獨(dú)立的接地較好的接地體RB（例如臨近的自來水管、建筑物等）。將RA和RB用一根測(cè)試線連接起來。

由于鉗表所測(cè)的阻值是兩個(gè)接地電阻和測(cè)試線阻值的串聯(lián)值：RT=RA+RB+RL

其中：RT為鉗表所測(cè)的阻值。

RL為測(cè)試線的阻值。

將測(cè)試線頭尾相連即可用鉗表測(cè)出其阻值RL。

所以，如果鉗表的測(cè)量值小于接地電阻的允許值，那么這兩個(gè)接地體的接地電阻都是合格的。如果輔助地極接地良好（如消防栓、建筑物大地網(wǎng)等），由于輔助地極的接地電阻很小，所以被測(cè)地極的接地電阻近似于鉗表所測(cè)的阻值。

（b）．三點(diǎn)法

三點(diǎn)法可以準(zhǔn)確測(cè)算出接地極的阻值。如下圖，在被測(cè)接地體RA附近找二個(gè)獨(dú)立的接地體RB和RC。

步，將RA和RB用一根測(cè)試線連接起來，見下圖。用鉗表讀得個(gè)數(shù)據(jù)R1。

第二步，將RB和RC連接起來，見下圖。用鉗表讀得第二個(gè)數(shù)據(jù)R2。

第三步，將RC和RA連接起來，見下圖。用鉗表讀得第三個(gè)數(shù)據(jù)R3。

上面三步中，每一步所測(cè)得的讀數(shù)都是兩個(gè)接地電阻的串聯(lián)值。這樣，就可以很容易地計(jì)算出每一個(gè)接地電阻值：

由于： R1=RA+RB   R2=RB+RC   R3=RC+RA

所以： RA=（R1+R3-R2）÷2

這就是接地體RA的接地電阻值。為了便于記憶上述公式，可將三個(gè)接地體看作一個(gè)三角形，則被測(cè)電阻等于鄰邊電阻相加減對(duì)邊電阻除以2。

其它兩個(gè)作為參照物的接地體的接地電阻值為：

RB=R1-RA   RC=R3-RA

7. 電力系統(tǒng)的應(yīng)用

(1)輸電線桿塔接地電阻的測(cè)量：

通常輸電線路桿塔接地構(gòu)成多點(diǎn)接地系統(tǒng)，只需用ETCR鉗表鉗住接地引下線，即可測(cè)出該支路的接地電阻阻值。（請(qǐng)見下圖）

注：測(cè)試時(shí)如鉗表顯示“L 0.01Ω”，說明同一個(gè)桿塔有兩根接地引下線并在地下連接，測(cè)試時(shí)應(yīng)將另一根引線解扣。

(2)變壓器中性點(diǎn)接地電阻的測(cè)量

變壓器中性點(diǎn)接地有二種情形：如有重復(fù)接地則構(gòu)成多點(diǎn)接地系統(tǒng)；如無重復(fù)接地按單點(diǎn)接地測(cè)量。

(3)發(fā)電廠變電所的應(yīng)用

ETCR2000鉗表可以測(cè)試回路的接觸情況和連接情況。借助一根測(cè)試線，可以測(cè)量站內(nèi)裝置與地網(wǎng)的連接情況。接地電阻可按單點(diǎn)接地測(cè)量。

8. 電信系統(tǒng)的應(yīng)用

（1）樓層機(jī)房接地電阻的測(cè)量

電信系統(tǒng)的機(jī)房往往設(shè)在樓房的上層，使用搖表測(cè)量非常困難。而用ETCR2000鉗表測(cè)試則非常方便，用一根測(cè)試線連接消防栓和被測(cè)接地極（機(jī)房?jī)?nèi)都設(shè)有消防栓），然后用鉗表測(cè)量測(cè)試線。

鉗表阻值 = 機(jī)房接地電阻 + 測(cè)試線阻值 + 消防栓接地電阻

如果消防栓接地電阻很小，則：

機(jī)房接地電阻 ≈ 鉗表阻值 - 測(cè)試線阻值

（2）機(jī)房、發(fā)射塔接地電阻的測(cè)量

機(jī)房、發(fā)射塔接地通常構(gòu)成二點(diǎn)接地系統(tǒng)，如下圖。

如果鉗表的測(cè)量值小于接地電阻的允許值，那么機(jī)房、發(fā)射塔的接地電阻都是合格的。如果鉗表的測(cè)量值大于允許值，請(qǐng)按單點(diǎn)接地進(jìn)行測(cè)量。

9. 建筑物接地系統(tǒng)的應(yīng)用

如果建筑物的各接地極是獨(dú)立的，各接地極的接地電阻測(cè)量請(qǐng)見下圖。

如果建筑物的各接地極在地下是連接的，測(cè)量的是金屬回路的阻值。接地電阻測(cè)量請(qǐng)參考單點(diǎn)接地的測(cè)量。

10. ETCR2000B+防爆型鉗形接地電阻儀在加油站接地系統(tǒng)的應(yīng)用

根據(jù)JJF2-2003《接地式防靜電裝置檢測(cè)規(guī)范》，加油站主要需測(cè)試如下設(shè)施的接地電阻及連接電阻。測(cè)試時(shí)使用的儀器必須滿足GB3836-2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備》的要求。

ETCR2000B+鉗表已通過防爆認(rèn)證。其防爆標(biāo)志為ExiaⅡBT3 Ga。防爆合格證號(hào)：CE13.2263。它可應(yīng)用于相應(yīng)的易燃易爆環(huán)境中。下面簡(jiǎn)述ETCR2000B防爆型鉗形接地電阻儀在加油站接地系統(tǒng)的應(yīng)用。

(1) 儲(chǔ)油罐、裝卸點(diǎn)接地電阻的測(cè)量：

如上圖，在加油站接地系統(tǒng)中，儲(chǔ)油罐接地極A與加油機(jī)相連接，裝卸點(diǎn)接地極C是一個(gè)獨(dú)立的接地極。再找一個(gè)獨(dú)立的接地極作為輔助接地極B（如消防栓等），按三點(diǎn)法用鉗表分別測(cè)出R1、R2和R3。

則可計(jì)算出：

儲(chǔ)油罐接地電阻為： RA=（R1+R2-R3）÷2

裝卸點(diǎn)接地電阻為： RC=R2-RA

輔助地極接地電阻為： RB=R1-RA

注：測(cè)R1時(shí)，BC、AC間不能有導(dǎo)線連接。測(cè)R2、R3時(shí)類推。

(2) 加油機(jī)接地電阻的測(cè)量:

如上圖，找一個(gè)與加油機(jī)接地極互相獨(dú)立的接地極，如裝卸點(diǎn)接地極等。用測(cè)試線將兩點(diǎn)連接起來，用鉗表測(cè)出讀數(shù)RT。則可計(jì)算出：加油機(jī)接地電阻為:

R=RT-RC

其中: RT為鉗表所測(cè)阻值。RC為裝卸點(diǎn)接地電阻。

（3） 加油機(jī)輸油軟管連接電阻的測(cè)量:

用一根測(cè)試線將加油槍和加油機(jī)連接起來。用鉗表測(cè)出讀數(shù)RT。則可計(jì)算出：

加油機(jī)軟管連接電阻為: R=RT-RL

其中: RT為鉗表所測(cè)阻值。RL為測(cè)試線的電阻。

11. 鉗表測(cè)量點(diǎn)的選擇：

測(cè)試接地電阻時(shí)測(cè)量點(diǎn)的選擇是十分重要的。（請(qǐng)見下圖）

在A點(diǎn)測(cè)量時(shí)鉗表顯示“OLΩ”，沒有形成回路，測(cè)量點(diǎn)是錯(cuò)誤的。

在B點(diǎn)測(cè)量時(shí)鉗表顯示“L0.01Ω”，測(cè)試的是金屬回路的阻值， 測(cè)量點(diǎn)是錯(cuò)誤的。

在C點(diǎn)測(cè)量才是正確的。

12. 使用鉗表的其他注意事項(xiàng)

開機(jī)前，扣壓一兩次，確保鉗口閉合良好。

正確開機(jī)，顯示“OL Ω”符號(hào)后，才能鉗測(cè)接地線。

鉗口接觸平面必須保持清潔，不能用腐蝕劑和粗糙物擦拭。

本鉗表是精密儀器，避免鉗表受沖擊，尤其是鉗口接合面。

本鉗表在測(cè)量電阻時(shí)鉗頭會(huì)發(fā)出連續(xù)的輕微“嗡--”聲，這是正常的，注意區(qū)別報(bào)警的“嘟--嘟--嘟--”聲。

長(zhǎng)時(shí)間不用本鉗表，請(qǐng)取出電池。

C型鉗表可以測(cè)試接地線上的漏電流，但禁止用鉗表鉗測(cè)動(dòng)力線電流，鉗測(cè)大電流會(huì)對(duì)鉗表的磁環(huán)造成不可逆轉(zhuǎn)的損壞，甚至?xí)斐摄Q表的報(bào)廢。

13. 鉗形接地電阻測(cè)試儀與數(shù)字式接地電阻測(cè)試儀的區(qū)別

目前市場(chǎng)上測(cè)試接地電阻使用廣泛的有兩種儀表：鉗形接地電阻測(cè)試儀和數(shù)字式接地電阻測(cè)試儀。這兩種儀表測(cè)量原理不同，測(cè)試要求的條件不同，各有優(yōu)缺點(diǎn)互相不能取代。

（1）用數(shù)字表測(cè)試時(shí)，接地引下線是否解扣了（即被測(cè)接地極與接地系統(tǒng)是否脫離了）。如未解扣，搖表測(cè)量的阻值是接地系統(tǒng)所有接地電阻的并聯(lián)值，該并聯(lián)值比接地極的接地電阻小很多，而且是沒有什么意義的。請(qǐng)參考GB50061-97《60KV以下架空電力線路設(shè)計(jì)規(guī)范》我們時(shí)常對(duì)同一個(gè)接地極將鉗表與數(shù)字表的測(cè)量值進(jìn)行對(duì)比，如果測(cè)量方法都是正確的，測(cè)試的結(jié)果會(huì)基本一致。如果操作不當(dāng)測(cè)試的結(jié)果會(huì)差異較大，請(qǐng)注意如下問題：

（2）用數(shù)字表測(cè)試時(shí)，特別是接地極地下干線較長(zhǎng)時(shí)，探棒的設(shè)置是否符合下述兩個(gè)條件：探棒和接地極間的距離要符合說明書的要求，探棒和接地線或接地網(wǎng)要成垂直布局。否則數(shù)字表的測(cè)量結(jié)果是不準(zhǔn)確的。

（3）國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GL/T621-1997《交流電氣裝置的接地》規(guī)定：“接地極或自然接地極的對(duì)地電阻和接地線電阻的總和，稱為接地裝置的接地電阻。”一般情況下數(shù)字表只能測(cè)量接地極的對(duì)地電阻，而無法測(cè)量接地線的電阻。鉗表測(cè)量的接地電阻是接地極的對(duì)地電阻以及接地線電阻的總和，*國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求。

（4）如果接地系統(tǒng)只有幾個(gè)接地極，用鉗表測(cè)量會(huì)有一些誤差，一般會(huì)偏大一些。如果想得到準(zhǔn)確的接地電阻值，可采用《有限點(diǎn)接地系統(tǒng)解算程序》進(jìn)行解算