白璐


摘??要:在建筑物的電氣設計中,防雷設計是重要環節之一,防雷工程直接關系著建筑物中電氣設備的安全。因此,防雷檢測工作是十分必要的。通過闡述防雷檢測中接地電阻的檢測方法和檢測結果,提出了減小檢測偏差的措施,以供相關人員參考。
關鍵詞:建筑物防雷;接地裝置;接地電阻;三極法
中圖分類號:TM862??????????????文獻標識碼:A???????????????DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2015.01.070
1??接地電阻的概念
所謂“接地電阻”,是指雷電流從接地裝置中流至大地的過程中遇上的電阻。具體而言,接地電阻包括接地線的電阻、接地體的電阻、中間的接觸電阻和遠處的大地電阻。此外,接地電阻還可分為沖擊接地電阻和工頻接地電阻。
2??接地電阻的測量方法
目前,常用的測量接地電阻的方法有三極法、四極法和電壓電流表法。
2.1??三極法
三極法也稱為“三線法”,其具體測量步驟如圖1所示。三極法的三極為圖1中的G,P,C,G表示待測量的接地裝置,P表示電壓極,C表示電流極。
圖1??三極法電極布置圖及其原理接線圖
三極間距離的計算公式為:
dGC=(4~5)D.??????????????(1)
dGP=(0.5~0.6)dGC.????????????(2)
式(1)(2)中:dGC為G極到C極的距離;D為待測的接地裝置對角線的最大程度;dGP為G極到P極的距離。
P極所處位置為零電位區內。為了準確地找到零電位區,可沿著C極與G極的連接線方向將P極移動數次,每次移動固定的距離,并測量電壓極與接地裝置之間的電壓。當3次測量結果之間的誤差在5%以內時,可將移動軌跡的中間位置確定為電壓極的位置。將測得的電流值和電壓值代入以下公式中,即可得到接地電阻值:
RG=UG/I.?????????????????(3)
式(3)中:RG為G極的接地電阻值;UG為G極的電壓值;I為G極的電流值。
2.2??四極法
四極法也稱為“四線法”,其測量原理與三極法基本相同,兩者之間的最大區別在于:四極法在接地裝置上連接測量儀器時,要使用2根線在兩極上與被測物直接連接。這種方法主要是為了彌補三極法的不足,在接地電阻值較低和為了排除電纜電阻影響的情況下,采用這種方法能得到較為準確的測量結果。
2.3??電壓電流表法
在電壓電流表法中,需要用到電流輔助極和電壓輔助極,電流輔助極的作用是與被測物共同構成一閉合回路;電壓輔助極的作用是測量被測物的接地電位。在使用該方法時,為了保證測量的準確性,要正確選擇電流輔助極和電壓輔助極的位置。具體而言,在電壓電流三極直線法中,電流極和電壓極的布線是直線式的,其接線原理圖與三極法相同。在電壓電流三極三角形法中,其電極布置圖如圖2所示。
圖2??電壓電流三級三角形法電極布置圖
在該方法中,各極之間的距離應符合下式:
d2=d1≥2D.????????????????????????????????????(4)
3??接地電阻測量值偏離分析
在實際測量中,無論采用哪種方法,接地電阻的測量值與真實值之間總會存在一定的偏差。造成這種偏差的主要原因包括天氣條件、儀器儀表的準確度、檢測方法的準確度和工作人員的操作等。
要想盡可能地減少測量值與真實值之間的差異,應著力于以下5個方面的工作:①在晴朗天氣測量時,可保證土壤的濕度適宜且沒有凍結。因此,應選擇在良好的天氣條件下測量。②使用的測量儀器應經過合格檢查,保證在使用期內,并定期體檢。在檢測時,要根據被測對象的不同選擇最合適的儀器,并注意測地網是否單點接地,被測的地線與設備之間是否連接完好,接地回路是否可靠等。③在選擇檢測方法時,要分析檢測對象的接地電阻,確定其精確度。通常情況下,我們應選擇三極法。如果要求測量的接地電阻具有較高的精度,則應采用四極法。此外,應盡量達到多方位、多點測試。④接地電阻受環境因素的影響較大。因此在測量過程中,測量使用的儀器、儀表及其連接線要與高、低壓供電電路保持一定的距離,以盡可能地減少干擾,保證設備安全。檢測地網時,如果受到了帶電因素的影響,則應查明原因并處理好帶電問題后,才能測量電阻,也可以換一個位置測量。⑤工作人員接線、操作儀器等過程會對電阻值的測量結果產生較大的影響。
4??結束語
綜上所述,對于建筑物而言,安裝防雷接地裝置十分重要,而測量接地電阻是衡量防雷接地裝置是否符合設計要求的有效手段。在測量過程中,要做到具體問題具體分析,并依據實際的測量對象選擇合適的測量方法和測量儀器.
參考文獻
[1]張峰,劉春蘭.淺談建筑物防雷裝置檢測工作[J].中國高新技術企業,2012(01).
〔編輯:張思楠〕
Analysis?of?the?Lightning?in?Resistance?Grounding?Device?Detection
Bai?Lu
Abstract:?The?electrical?design?of?the?building,?the?mine?design?is?an?important?aspect?of?the?project?is?directly?related?to?mine?safety?of?electrical?equipment?in?buildings.?Therefore,?mine?detection?work?is?very?necessary.?By?elaborate?testing?methods?and?test?results?Lightning?Detection?grounding?resistance?is?proposed?to?reduce?the?deviation?detection?measures?for?the?relevant?officers.
Key?words:?building?mine;?grounding;?grounding?resistance;?three-pole