白璐
摘??要:在建筑物的電氣設(shè)計(jì)中,防雷設(shè)計(jì)是重要環(huán)節(jié)之一,防雷工程直接關(guān)系著建筑物中電氣設(shè)備的安全。因此,防雷檢測(cè)工作是十分必要的。通過(guò)闡述防雷檢測(cè)中接地電阻的檢測(cè)方法和檢測(cè)結(jié)果,提出了減小檢測(cè)偏差的措施,以供相關(guān)人員參考。
關(guān)鍵詞:建筑物防雷;接地裝置;接地電阻;三極法
中圖分類(lèi)號(hào):TM862??????????????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)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(guò)程中遇上的電阻。具體而言,接地電阻包括接地線(xiàn)的電阻、接地體的電阻、中間的接觸電阻和遠(yuǎn)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(cè)量方法
目前,常用的測(cè)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(chēng)為“三線(xiàn)法”,其具體測(cè)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(cè)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(xiàn)圖
三極間距離的計(jì)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(cè)的接地裝置對(duì)角線(xiàn)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(qū)內(nèi)。為了準(zhǔn)確地找到零電位區(qū),可沿著C極與G極的連接線(xiàn)方向?qū)極移動(dòng)數(shù)次,每次移動(dòng)固定的距離,并測(cè)量電壓極與接地裝置之間的電壓。當(dāng)3次測(cè)量結(jié)果之間的誤差在5%以?xún)?nèi)時(shí),可將移動(dòng)軌跡的中間位置確定為電壓極的位置。將測(cè)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(chēng)為“四線(xiàn)法”,其測(cè)量原理與三極法基本相同,兩者之間的最大區(qū)別在于:四極法在接地裝置上連接測(cè)量?jī)x器時(shí),要使用2根線(xiàn)在兩極上與被測(cè)物直接連接。這種方法主要是為了彌補(bǔ)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(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)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(cè)物共同構(gòu)成一閉合回路;電壓輔助極的作用是測(cè)量被測(cè)物的接地電位。在使用該方法時(shí),為了保證測(cè)量的準(zhǔn)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(xiàn)法中,電流極和電壓極的布線(xiàn)是直線(xiàn)式的,其接線(xiàn)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(jí)三角形法電極布置圖
在該方法中,各極之間的距離應(yīng)符合下式:
d2=d1≥2D.????????????????????????????????????(4)
3??接地電阻測(cè)量值偏離分析
在實(shí)際測(cè)量中,無(wú)論采用哪種方法,接地電阻的測(cè)量值與真實(shí)值之間總會(huì)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(zhǔn)確度、檢測(cè)方法的準(zhǔn)確度和工作人員的操作等。
要想盡可能地減少測(cè)量值與真實(shí)值之間的差異,應(yīng)著力于以下5個(gè)方面的工作:①在晴朗天氣測(cè)量時(shí),可保證土壤的濕度適宜且沒(méi)有凍結(jié)。因此,應(yīng)選擇在良好的天氣條件下測(cè)量。②使用的測(cè)量?jī)x器應(yīng)經(jīng)過(guò)合格檢查,保證在使用期內(nèi),并定期體檢。在檢測(cè)時(shí),要根據(jù)被測(cè)對(duì)象的不同選擇最合適的儀器,并注意測(cè)地網(wǎng)是否單點(diǎn)接地,被測(cè)的地線(xiàn)與設(shè)備之間是否連接完好,接地回路是否可靠等。③在選擇檢測(cè)方法時(shí),要分析檢測(cè)對(duì)象的接地電阻,確定其精確度。通常情況下,我們應(yīng)選擇三極法。如果要求測(cè)量的接地電阻具有較高的精度,則應(yīng)采用四極法。此外,應(yīng)盡量達(dá)到多方位、多點(diǎn)測(cè)試。④接地電阻受環(huán)境因素的影響較大。因此在測(cè)量過(guò)程中,測(cè)量使用的儀器、儀表及其連接線(xiàn)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(shè)備安全。檢測(cè)地網(wǎng)時(shí),如果受到了帶電因素的影響,則應(yīng)查明原因并處理好帶電問(wèn)題后,才能測(cè)量電阻,也可以換一個(gè)位置測(cè)量。⑤工作人員接線(xiàn)、操作儀器等過(guò)程會(huì)對(duì)電阻值的測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生較大的影響。
4??結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,對(duì)于建筑物而言,安裝防雷接地裝置十分重要,而測(cè)量接地電阻是衡量防雷接地裝置是否符合設(shè)計(jì)要求的有效手段。在測(cè)量過(guò)程中,要做到具體問(wèn)題具體分析,并依據(jù)實(shí)際的測(cè)量對(duì)象選擇合適的測(cè)量方法和測(cè)量?jī)x器.
參考文獻(xiàn)
[1]張峰,劉春蘭.淺談建筑物防雷裝置檢測(cè)工作[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè),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