如何測量接地電阻

地球的電物理性質

接地電極所在大地的電物理性質由它決定 反抗... 比電阻越低，電極接地系統的位置條件越有利。

接地電阻稱為邊長為 1 m 的地球立方體的相對平面之間的電阻，單位為歐姆。

要形象化此電阻，請回想一下具有 1 m 肋骨的銅立方體在 20 °C 時的電阻為 175-10-6 歐姆；因此，例如，當 p = 100 Ohm-m 時，地球的電阻是相同體積的銅的電阻的 57 億倍。

以下是平均濕度下的接地電阻的近似值，歐姆·米。

沙子 — 400 — 1000 或更多

砂壤土 — 150 — 400

粘土 — 40 — 150

黏土 — 8 — 70

花園 — 40

黑鈣土 — 10 — 50

泥炭 — 20

石粘土（約 50%）— 100

泥灰岩、石灰石、帶石頭的粗砂 — 1000 — 2000

岩石、石頭 — 2000 — 4000

河水（平原） — 10 — 80

海水 — 0.2

自來水 — 5 — 60

對於接地電極的構造，需要知道的不是近似值，而是武器所在地的地球電阻的精確值。它們是通過測量在當地確定的。

地面特性會根據其條件（濕度、溫度和其他因素）而發生變化，因此由於乾燥或凍結以及測量時的條件，一年中的不同時間可能具有不同的值。在使用季節性係數和考慮了測量時地球狀態的係數測量地球電阻時會考慮這些因素，以便在任何季節和任何時間都保持接地裝置的必要電阻地球的濕度，即 .在不利條件下。

表 1 顯示了在表 1 中給出的測量期間考慮到地面狀況的係數。

如果地面潮濕，則應用係數 k1，測量之前有大量降水； k2——如果土壤水分正常，如果測量之前有少量降水； k3 — 如果土地干燥，則降水量低於正常水平。

表 1. 地球電阻測量值的係數 ，考慮到測量期間的狀態

電極 k1 k2 k3 垂直

長度 3 m 1.15 1 0.92 長度 5 m 1.1 1 0.95 水平

長度 10 m 1.7 1 0.75 長度 50 m 1.6 1 0.8

可以使用 MC-08（或類似的）四電極型設備（接地探頭）測量接地電阻。測量應在溫暖季節進行。

該設備的工作原理是磁電比計。該設備包含兩個框架，其中一個作為電流表，另一個作為電壓表。這些繞組以相反的方向作用在設備的軸上，因此設備箭頭的偏差與電阻成正比。設備的刻度以歐姆為單位。測量的電源是手搖直流發電機 G。斷路器 P 和整流器 Bp 安裝在與發電機共用的軸上。

MS-07（MS-08）型接地測量裝置示意圖

如果電流通過末端電極，則中間電極之間存在電壓U差。均勻地球（層）中U的值與電阻p和電流I成正比，與電極之間的距離a：U = ρAz /2πa 或p = 2πaU / I = 2πaR，其中R為儀器讀數。

a值越大，電流電極電場覆蓋的地面體積越大。因此，通過改變距離a，可以根據電極的距離獲得接地電阻值。在齊次基下，計算值 ρ 不會改變。距離a的變化（變化可能是由於不同程度的濕度）。作為使用電極之間距離的依賴性 ρ 的測量結果，可以估計不同深度處的電阻率值。

MS-08裝置測量接地電阻方案

應從管道和其他可能扭曲結果的結構和部件上移除測量值。

接地電阻可以使用測試電極法粗略測量。為此，將電極（角、桿）浸入坑中的地面，使其尖端距離地面 0.6-0.7 m 的深度，並使用以下設備測量電極的電阻 gv MS08型。然後，利用垂直電極電阻近似值的數據（表2），可以得到接地電阻率的近似值。

表 2. 接地電極的擴散電阻

電極電阻，歐姆垂直，角鋼，棒材，管材ρ/l，其中l——電極的長度，單位為米40mm寬的帶鋼或直徑為20mm的圓鋼2ρ/l，其中l——帶材的長度以米為單位的矩形板（縱橫比小），垂直放置 0.25 (ρ / (ab-1/2))，其中 a 和 b — 板的側面尺寸，以米為單位。

計算土壤阻力的示例。一個 3 m 長的角沉入地下。用 MS-08 設備測得的電阻結果是 30Ω 那麼我們可以寫：Rism = rv l = 30NS3 = 90 ohm x m。

建議在兩個或三個地方測量並取平均值。必須驅動或按壓測試電極，使其與地面穩定接觸；不推薦用於測量目的的螺丝杆。

鋪設在地下的條帶不應使用類似的測量方法：該方法費力且不可靠，因為回填和夯實後條帶與地面的適當接觸只有在一段時間後才能實現。

為了考慮測量期間的地面狀態，從表中獲取係數 k 之一。 1.

因此，接地電阻等於： p = k x Rism

該協議顯示了測量時地面的狀態（水分）以及地面凍結或乾燥的推薦季節性係數。