淺談常見接地電阻測試儀校準(zhǔn)方法

趙多偉 陳偉 李曼

【摘?要】本文在探究了接地電阻測試儀的發(fā)展歷程的基礎(chǔ)上上分析了常見幾種接地電阻測試儀校準(zhǔn)，并重點(diǎn)研究了鉗形接地電阻測試儀的校準(zhǔn)，以供參考。

【關(guān)鍵詞】接地電阻測試儀;鉗形接地電阻測試儀的校準(zhǔn)

1、接地電阻測試儀的發(fā)展歷程

在當(dāng)前科學(xué)技術(shù)發(fā)展形勢下，接地電阻測試儀在測量方式上不斷發(fā)展進(jìn)步，主要經(jīng)歷了三個(gè)歷程：一是模擬接地電阻測試儀。該儀器具有一定傳統(tǒng)性特征，以三點(diǎn)式電力落差法為基本意愿，在被測地級的同一側(cè)打入輔助測試極，保持三者處于同一水平線上，并掌握好輔助測試極與被測地級的距離，按照一定轉(zhuǎn)速控制搖把，待接地電阻測試儀內(nèi)部產(chǎn)生電能后，電流得以產(chǎn)生并形成回路，依據(jù)電壓條件能夠?qū)Ρ粶y接地極的電阻進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算。二是數(shù)字接地電阻測試儀，兩線法、三線法和四線法是該設(shè)備比較常用的測量方式，其中兩線法在實(shí)際測量中也具有一定便捷性，簡化了輔助接地樁的方式，以水管和交流電插座的零線作為輔助設(shè)備實(shí)現(xiàn)接地，實(shí)際測量的準(zhǔn)確度較高。三是鉗形接地電阻測試儀，鉗形表的鉗口部門主要包含電壓和電流線圈，在實(shí)際應(yīng)用中，電壓線圈主要負(fù)責(zé)提供激勵(lì)信號，在感應(yīng)電勢后，電流在被測回路得以產(chǎn)生，通過對感應(yīng)電勢和回路電流進(jìn)行準(zhǔn)確測量，能夠得到被測電阻。

2、接地電阻測試儀校準(zhǔn)

2.1模擬接地電阻表

在模擬接地電阻測試儀的類型中，最為典型的就是ZC-S型接地電阻，其實(shí)際主要含有兩個(gè)不同種類的產(chǎn)品，在具體情境中的應(yīng)用主要是將P2以及C2在注意順序的基礎(chǔ)上進(jìn)行連接，對其基本的要求就是保障其跟三各接線端鈕“E”端狀態(tài)保持一致。在對這種類型的接地電阻測試儀進(jìn)行校準(zhǔn)的過程中，首先需要做的就是對于接地電阻表讀數(shù)明確，然后按照校準(zhǔn)點(diǎn)對于相關(guān)項(xiàng)目進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)置。

2.2數(shù)字接地電阻測試儀

按照數(shù)字接地電阻測試儀來說實(shí)際校準(zhǔn)的方式是按照二線法、三線法以及四線法的形式來具體進(jìn)行實(shí)施的，圖1是四線方式校準(zhǔn)時(shí)的接線圖，其中E以及ES進(jìn)行斷開，就變?yōu)槿€法的接線圖，這種儀器是沒有二線法的。圖2是利用Fluke5320A多功能電氣測試儀校準(zhǔn)器校準(zhǔn)F1uke1653A多功能安裝測試儀接線圖，實(shí)際校準(zhǔn)的過程具體來講就是：c按Mode功能鍵、b按5320A上的LOS功能鍵以及將Fluke1653A與Fluke5320A連接，然后使用旋鈕幫助Resistance4-wi進(jìn)行顯示，然后使用Select鍵進(jìn)行選定，最后進(jìn)行4-Wire的查詢，具體在顯示屏的輸出區(qū)域內(nèi)。一旦出現(xiàn)沒有顯示的情況，需要按MODE鍵，選擇Resistance4-Wire，將其電阻值進(jìn)行調(diào)節(jié)，按OPER鍵，電阻值就顯示出來。

2.3鉗形接地電阻測試儀

（一）校準(zhǔn)前準(zhǔn)備

在校準(zhǔn)環(huán)境下，儀器放置2小時(shí)，達(dá)到熱平衡后才進(jìn)行校準(zhǔn)工作。檢查儀器內(nèi)附電池是否符合要求。校準(zhǔn)前應(yīng)將鉗口金屬端面清潔干凈，并保證兩端面接觸完好。開機(jī)進(jìn)行儀表自檢，自檢狀態(tài)結(jié)束后，液晶顯示為OL，此時(shí)說明自檢正常完成，并已進(jìn)入測量狀態(tài)。開機(jī)自檢正常結(jié)束后即可進(jìn)行測量，也可用隨機(jī)測試環(huán)檢驗(yàn)一下，顯示值應(yīng)該與測試環(huán)上的標(biāo)稱值一致。

（二）校準(zhǔn)

（1）基本誤差的校準(zhǔn)

采用標(biāo)準(zhǔn)電阻器法，將標(biāo)準(zhǔn)電阻箱測試端用專用導(dǎo)線連接，將鉗形接地電阻表鉗口置于標(biāo)準(zhǔn)電阻箱連接導(dǎo)線的幾何中心位置，并與鉗口平面垂直按選取的校準(zhǔn)點(diǎn)，逐一改變標(biāo)準(zhǔn)電阻箱的數(shù)值，讀取儀表上顯示的對應(yīng)讀數(shù)，按誤差計(jì)算公式，可求出儀表示值誤差，根據(jù)儀表說明書上出廠技術(shù)指標(biāo)，判斷儀表示值基本誤差是否合格。檢定點(diǎn)的選?。夯玖砍淌呛饬恳慌_鉗形接地電阻表性能好壞的關(guān)鍵量程，應(yīng)詳細(xì)進(jìn)行校準(zhǔn)，若考慮被校表的線性誤差，應(yīng)均勻地選擇誤差測試點(diǎn)，非基本量程的測試點(diǎn)要考慮上、下量程的連續(xù)性及對應(yīng)于基本量程的最大誤差點(diǎn)，綜合上述要求，在基本量程內(nèi)一般取不少于10個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)，在非基本量程取3～5個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)即可。

（2）誤差和準(zhǔn)確度等級

誤差公式可以采用下列形式之一表示：用兩項(xiàng)誤差之和所表示的絕對誤差

Δmax=±（a%Rx+b%Rm）

式中：Rx——被校表的讀數(shù)值（顯示值）;

Rm——被校表的滿量程值;

A——與讀數(shù)值有關(guān)的誤差系數(shù);

B——與滿量程值有關(guān)的誤差系數(shù)。

用絕對誤差Δ與被校表讀數(shù)值Rx之比的相對誤差

鉗形接地電阻表是多量程的儀表，其不同量程有不同的準(zhǔn)確度指標(biāo)，具體技術(shù)要求出廠使用說明書上有注明。

（3）線性誤差的校準(zhǔn)

式中，Δmax為同量程內(nèi)各測試點(diǎn)中的最大絕對誤差，Rm為對應(yīng)量程的滿量程值，r為線性誤差。

（4）顯示能力的校準(zhǔn)

對于鉗形接地電阻表可在通電檢查時(shí)一起進(jìn)行顯示能力的測定，由標(biāo)準(zhǔn)電阻箱給出一連續(xù)可調(diào)的電阻值，觀察被校表是否作連續(xù)變化，如被校點(diǎn)能一點(diǎn)不漏地變化，其顯示能力則符合要求。

（5）分辨力的校準(zhǔn)

一般只在最小量程測量被校表的最高分辨力（靈敏度），可采用具有高分辨力的標(biāo)準(zhǔn)電阻箱進(jìn)行校準(zhǔn)，由標(biāo)準(zhǔn)電阻箱給出一電阻值加到被校表，當(dāng)被校表顯示為某一數(shù)值，同時(shí)讀出標(biāo)準(zhǔn)電阻箱的示值R1，然后微調(diào)此給出電阻量值使被校表未位變化一個(gè)字，再讀出標(biāo)準(zhǔn)電阻箱的標(biāo)準(zhǔn)示值R2，則兩次標(biāo)準(zhǔn)示值之差ΔR=R2-R1，即為被檢表的分辨力。

3、結(jié)束語

綜上所述，在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)形勢下，接地電阻測試儀主要采用先進(jìn)的大規(guī)模集成電路，實(shí)現(xiàn)了三端鈕、四端鈕技術(shù)的有效合并，能夠?qū)﹄娮柚颠M(jìn)行準(zhǔn)確測量。為促進(jìn)其在電力行業(yè)及通信等領(lǐng)域發(fā)揮實(shí)際的應(yīng)用價(jià)值，應(yīng)當(dāng)采取有效措施對儀器進(jìn)行校準(zhǔn)，保證測量的準(zhǔn)確性和有效性。

作者簡介：

1、趙多偉，1983年出生，助理工程師，研究方向：輸電線路運(yùn)維檢修管理;

2、陳偉，1979年出生，高級工，運(yùn)檢站副主任，研究方向：輸電線路運(yùn)維檢修管理;

3、李曼，1973年出生，電力工程師，研究方向：輸電線路運(yùn)維檢修管理。