雙鉗多功能接地電阻測試儀

一.安全規則及注意事項

感謝您購買(mǎi)了本公司多功能接地電阻測試儀，在你初次使用該儀器前，為避免發(fā)生可能的觸電或人身傷害，請一定：詳細閱讀并嚴格遵守本手冊所列出的安全規則及注意事項。

任何情況下，使用本儀表應特別注意安全。

本儀表根據IEC61010安全規格進(jìn)行設計、生產(chǎn)、檢驗。

任何情況下，使用本儀表應特別注意安全。

測量時(shí)，電話(huà)等高頻信號發(fā)生器請勿在儀表旁使用，以免引起誤差。

注意本儀表機身的標貼文字及符號。

使用前應確認儀表及附件完好，儀表、測試線(xiàn)絕緣層無(wú)破損、無(wú)裸露、無(wú)斷線(xiàn)才能使用。

測量過(guò)程中，嚴禁接觸裸露導體及正在測量的回路。

確認導線(xiàn)的連接插頭已緊密地插入儀表接口內。

請勿在測試端與接口之間施加超過(guò)100V的交流電壓或直流電壓，否則可能損壞儀表。

請勿在易燃性場(chǎng)所測量，火花可能引起爆炸。

儀表在使用中，機殼或測試線(xiàn)發(fā)生斷裂而造成金屬外露時(shí)，請停止使用。

請勿于高溫潮濕，有結露的場(chǎng)所及日光直射下長(cháng)時(shí)間放置和存放儀表。

給電池充電時(shí)，請確認測試線(xiàn)已移離儀表，儀表處于關(guān)機狀態(tài)。

儀表顯示電池電壓低符號“"，應及時(shí)充電。

注意本儀表所規定的測量范圍及使用環(huán)境。

使用、拆卸、校準、維修本儀表，必須由有授權資格的人員操作。

由于本儀表原因，繼續使用會(huì )帶來(lái)危險時(shí)，應立即停止使用，并馬上封存，由有授權資格的機構處理。

儀表及手冊中的“"安全警告標志，使用者必須嚴格依照本手冊?xún)热葸M(jìn)行安全操作。

二．簡(jiǎn)介

多功能接地電阻測試儀又叫雙鉗接地電阻測試儀。其集合多種測量方法于一體的高級接地電阻測試儀，該儀表除了具有傳統打輔助地極測接地電阻的功能外，還具備了無(wú)輔助地極測量的*功能。它采用了超大LCD灰白屏背光顯示和微處理機技術(shù)，通過(guò)微處理器控制精密4線(xiàn)法、3線(xiàn)法和簡(jiǎn)易2線(xiàn)法、選擇法、雙鉗法測量接地電阻測試。采用大口徑電流鉗設計，利用雙鉗口測量技術(shù)，無(wú)需打輔助地極、無(wú)需將接地體與設備隔離，實(shí)現了在線(xiàn)測量。廣泛應用于電信、電力、氣象、機房、油田、電力配電線(xiàn)路、鐵塔輸電線(xiàn)路、加油站、工廠(chǎng)接地網(wǎng)、避雷針等。儀表具有測試精準、快速、簡(jiǎn)捷、穩定可靠等特點(diǎn)。

雙鉗多功能接地電阻測試儀由微處理器控制，可精準檢測接地電阻、土壤電阻率、接地電壓、直流電阻和交流電流。其使用了快速濾波技術(shù)可將干擾減至最小。同屏顯示輔助電極的電阻值，方便判斷由于環(huán)境因素帶來(lái)的測量誤差，便于更準確測量接地真實(shí)阻值。同時(shí)存儲500組數據，可通過(guò)監測軟件在線(xiàn)監測數據，USB數據上傳PC并具有數值保持及智能報警提示等*功能。

雙鉗多功能接地電阻測試儀由主機、監控軟件、測試線(xiàn)、USB線(xiàn)、接地針組成，具有歷史數據讀取、查閱、保存、報表、打印等功能。

三．量程及精度

注：1. 基準條件：Rh Rs<100Ω時(shí)的精度。

工作條件:Rh max＝3kΩ+100R＜50kΩ；Rs max＝3kΩ+100R＜50kΩ

2.取決于R的測量精度而定,π=3.14, a:1 m～100m；

2．一般規格

四．結構

1. 接收電流鉗A接口     2. LCD                 3. H接口(電流極)       4. S接口(電壓極)         5. ES接口(輔助地極)    6. E接口(接地極))

7. 功能按鍵區             8. DC充電插座          9.USB接口           10. 測試按鍵              11.測試線(xiàn)              12. 輔助接地棒

13. 簡(jiǎn)易測試線(xiàn)            14. 接收電流鉗A      15. 激勵電流鉗B     16. 接收電流鉗A連接端口，藍色香蕉頭為同名端，黑色為公共端

17. 激勵電流鉗B連接端口，紅色香蕉頭為同名端，黑色為公共端

五．測量原理

1．三線(xiàn)法四線(xiàn)法測量接地電阻值測量采用額定電流變極法(適合準確測量單點(diǎn)接地系統)，即在測量對象E接地極和H電流極之間流動(dòng)交流額定電流I，求取E接地極和S電壓極的電位差V，并根據公式R=V/I計算接地電阻值R。為了保證測試的精度，采用4線(xiàn)法，增加ES輔助地極，實(shí)際測試時(shí)ES與E夾在接地體的同一點(diǎn)上。

2．選擇法測量接地電阻值測量采用電流變極法(適用于不解扣測量并聯(lián)接地系統的其中一個(gè)地網(wǎng)接地阻值)，在Re1 Re2 Re3接地極和H電流極之間施加交流電流I，通過(guò)電流鉗A測量出流經(jīng)Re3的電流I3,同時(shí)測出Re3接地極和S電壓極的電位差V，并根據公式Re3=V/I3計算接地電阻值Re3。為了保證測試的精度，采用4線(xiàn)法，增加ES輔助地極，實(shí)際測試時(shí)ES與E夾在接地體的同一點(diǎn)上。

3．雙鉗法測量接地電阻值(適用于多獨立點(diǎn)并聯(lián)接地系統不打輔助地樁測量)，通過(guò)激勵鉗B產(chǎn)生一個(gè)交流電動(dòng)勢V，在交流電動(dòng)勢V的作用下在回路中產(chǎn)生電流I,再通過(guò)電流鉗A檢測到反饋的電流I,并根據公式R=V/I計算出電阻值,圖中R=Re+R1//R2//R3//…Rn-1//Rn,當R1//R2//R3//…Rn-1//Rn(多個(gè)接地點(diǎn)并聯(lián)后的阻值)遠小于Re,有R≈Re。

4．土壤電阻率(ρ)測量采用4極法(溫納法)：E接地極與H電流極間流動(dòng)交流電流I，求S電壓極與ES輔助地極間的電位差V，電位差V除以交流電流I得到中間兩點(diǎn)電阻值R，電極間隔距離為a(m)，根據公式ρ=2πaR(Ωm)得出土壤電阻率的值，H-S的間距與S-ES的間距相等時(shí)(都為a)即為溫納法。為了計算方便，請讓電極間距a遠大于埋設深度h，一般應滿(mǎn)足a>20h，見(jiàn)下圖。

5．二三四線(xiàn)直流電阻測試采用額定電流變極法(適合測量等電位連接電阻測試)，即在測量對象R之間流動(dòng)直流額定電流I，求取R兩端的電位差V，并根據公式R=V/I計算接地電阻值R。為了保證測試的精度，采用4線(xiàn)法，增加ES輔助地極，實(shí)際測試時(shí)ES與E夾在被測物的同一點(diǎn)上。

6．以上幾種方法中其工作誤差(B)是額定工作條件內所得誤差，由使用儀表存在的固有誤差(A)和變動(dòng)誤差(Ei)計算得出。

A： 固有誤差                 E2：電源電壓變化產(chǎn)生的變動(dòng)

E3：溫度變化產(chǎn)生的變動(dòng)       E4：干擾電壓變化產(chǎn)生的變動(dòng)

E5：接觸電極電阻產(chǎn)生的變動(dòng)

7．交流電流漏電流測量采用平均值整流法。

8．接地電壓測量采用平均值整流法。

六．操作方法

1．開(kāi)關(guān)機

按POWER功能鍵實(shí)現開(kāi)關(guān)機，本儀表開(kāi)機后15分鐘自動(dòng)關(guān)機。

2．電池電壓檢查

開(kāi)機后，電池電壓實(shí)時(shí)顯示，如果LCD顯示電池電壓低符號“"，表示電池電量不足，請及時(shí)充電。電池電力充足才能保證測量的精度。

3．四線(xiàn)精密測試接地電阻

四線(xiàn)測試：四線(xiàn)法測試能消除被測接地體、輔助接地棒、測試夾、儀表輸入接口(通常有污垢或生銹)表面之間的接觸電阻對測量的影響，能消除線(xiàn)阻變化對測量的影響，優(yōu)于三線(xiàn)測試。

如下圖：從被測物體起，分別將S、H輔助接地棒呈一條直線(xiàn)深埋入大地，將接地測試線(xiàn)(黑、綠、黃、紅)從儀表的E、ES、S、H接口對應連接到被測接地極E、輔助電壓極S、輔助電流極H上。

對于多點(diǎn)獨立接地系統或較大型的地網(wǎng)，可以選配50m或更長(cháng)的測試線(xiàn)進(jìn)行測試，如下圖：

R=r1∥r2∥r3∥r4∥r5∥r6∥…∥rn(r1…rn都是獨立接地點(diǎn))

R——儀表讀數

r1…rn——都是獨立接地點(diǎn)

rH——輔助電流極H的對地電阻

rH——輔助電壓極S的對地電阻

連接好測試線(xiàn)后，按功能按鍵R檔，進(jìn)入接地電阻測試模式，按一下“TEST"鍵開(kāi)始測試，測試過(guò)程中有倒計數指示指示，測試完畢后顯示穩定的數據，即被測接地體的接地電阻值R和輔助電流極H與輔助電壓極S的接地電阻值RH、RS 。

如下圖，被測試接地電阻值為2.77Ω，輔助電流極RH的接地電阻為0.27KΩ；輔助電壓極RS的接地電阻值為0.22KΩ。

4．三線(xiàn)測試接地電阻

三線(xiàn)測試：如下圖，短接儀表的ES、E接口，即為三線(xiàn)測試，儀表操作與四線(xiàn)測試相同。三線(xiàn)測試不能消除線(xiàn)阻變化對測量的影響，也不能消除儀表與測試線(xiàn)間、測試線(xiàn)與輔助接地棒間接觸電阻變化對測量的影響，測量時(shí)還需去除被測接地體表面的氧化層。

5．二線(xiàn)簡(jiǎn)易測試接地電阻

二線(xiàn)測試：此方法是不使用輔助接地棒的簡(jiǎn)易測量法，利用現有的接地電阻值最小的接地極作為輔助接地極，使用2條簡(jiǎn)易測試線(xiàn)連接(即H-S接口短接、E-ES接口短接)?？梢岳媒饘偎?、消防栓等金屬埋設物、商用電力系統的共同接地或建筑物的防雷接地極等來(lái)代替輔助接地棒H、S，測量時(shí)注意去除所選金屬輔助接地體連接點(diǎn)的氧化層。接線(xiàn)如下圖，儀表操作同四線(xiàn)測試。

簡(jiǎn)易法測量接地電阻，其儀表讀數為被測接地體的接地電阻值與商用接地體的接地電阻值之和，即：R=RX＋re

其中：R——為儀表讀數值；

RX——為被測接地體的接地電阻值；

re——為商用電力系統等共同接地體的接地電阻值。

那么，被測接地體的接地電阻值為：RX=R－re

6．四線(xiàn)選擇法測試接地電阻

四線(xiàn)選擇法能在不解扣的情況下準確測量出其中一個(gè)接地體的接地電阻值，四線(xiàn)法測試能消除被測接地體、輔助接地棒、測試夾、儀表輸入接口(通常有污垢或生銹)表面之間的接觸電阻對測量的影響，能消除線(xiàn)阻變化對測量的影響，優(yōu)于三線(xiàn)測試。

參見(jiàn)下圖：從被測物體開(kāi)始，分別將S、H輔助接地棒呈一條直線(xiàn)深埋入大地，將接地測試線(xiàn)(黑、綠、黃、紅)從儀表的E、ES、S、H接口開(kāi)始對應連接到被測接地極E、輔助電壓極S、輔助電流極H上，將電流鉗A的一端藍色插頭插入儀表C1接口，黑色插頭插入儀表C2接口，電流鉗鉗入被測接地體的引下線(xiàn)中，注意電流鉗的方向，電流必須從電流鉗正面流入才能保證測量準確性。

連接好測試線(xiàn)后,按功能按鍵“"，進(jìn)入接地電阻測試模式，按一下“TEST"鍵開(kāi)始測試，測試過(guò)程中有倒計數指示，測試完畢后顯示穩定的數據，即上圖中左邊被測接地體的接地電阻值R。

對于多點(diǎn)獨立接地系統或較大型的地網(wǎng)，可以選配50m或更長(cháng)的測試線(xiàn)進(jìn)行測試，如下圖：測量結果為r1的接地電阻值，不受r2、r3、r4、r5…接地電阻值的影響。

如下圖：測量桿塔接地電阻時(shí)在不解扣的情況下用四線(xiàn)選擇法能準確測被測桿塔的接地電阻值Re，用傳統的三線(xiàn)四線(xiàn)法在不解扣的情況下測出來(lái)是阻值為Re與R1、R2、R3并聯(lián)后的阻值,如果Re存在故障,并且R1、R2、R3并聯(lián)后阻值較小的情況下用傳統的三線(xiàn)四線(xiàn)法就難于找出Re故障點(diǎn)所在，容易被忽略。

7．三線(xiàn)選擇法測試接地電阻

三線(xiàn)選法法測試：如下圖，短接儀表的ES、E接口，即為三線(xiàn)選擇法測試，儀表操作與四線(xiàn)選擇法測試相同。三線(xiàn)選擇法測試不能消除線(xiàn)阻變化對測量的影響，也不能消除儀表與測試線(xiàn)間、測試線(xiàn)與輔助接地棒間接觸電阻變化對測量的影響，測量時(shí)還需去除被測接地體表面的氧化層。

8．雙鉗法測試接地電阻

雙鉗法適合測量獨立多點(diǎn)接地系統的情況，如下圖，在多點(diǎn)接地系統無(wú)需打地樁測量接地電阻值，將電流鉗B的一端紅色插頭插入儀表H接口，黑色插頭插入儀表E接口，將電流鉗A的一端藍色插頭插入儀表C1接口，黑色插頭插入儀表C2接口，將兩個(gè)電流鉗鉗入被測回路中，注意兩個(gè)電流鉗方向要一致并且保持間距大于30cm，兩個(gè)電流鉗不得互換，否則會(huì )產(chǎn)生誤差。

連接好測試線(xiàn)后，功能選擇旋鈕旋至“"位置，進(jìn)入接地電阻測試模式，按一下“TEST"鍵開(kāi)始測試，測試過(guò)程中有倒計數指示及測試進(jìn)度棒圖指示，測試完畢后顯示穩定的數據，即被測接地體的接地電阻值R=Re+R1//R2//R3，當R1//R2//R3<<Re時(shí)，可近似為R≈Re。

9．土壤電阻率測試

土壤電阻率ρ是決定接地體接地電阻的重要因數。不同性質(zhì)的土壤，固然有不同的土壤電阻率，就是同一種土壤，由于溫度和含水量等不同，土壤電阻率也會(huì )隨之發(fā)生顯著(zhù)的變化。因此，為了在進(jìn)行接地裝置設計時(shí)有正確的依據，使所設計的接地裝置更能符合實(shí)際工作的需要，必須進(jìn)行土壤電阻率的測量。

土壤電阻率用四極法(溫納法)進(jìn)行測量。

根據公式ρ=2πaR(Ωm)計算土壤電阻率ρ，單位為Ωm，其中：

a——電極間距

R——S-ES電極間土壤的電阻

四極法(溫納法)：按下圖連接測試線(xiàn)，注意輔助接地棒間的間距及埋入深度，分別將H、S、ES、E輔助接地棒呈一條直線(xiàn)深埋入大地，將接地測試線(xiàn)(紅、黃、綠、黑)從儀表的H、S、ES、E接口開(kāi)始對應連接到被測H、S、ES、E輔助接地棒上。

根據溫納法確定測量土壤電阻率的值約為兩個(gè)接地棒間的距離a深度處的土壤電阻率,可通過(guò)改變a值來(lái)檢查土壤均質(zhì)性，從而設計合適的接地電極。

輔助接地棒的間距設置：連接好測試線(xiàn)后，按功能按鍵“"位置，進(jìn)入土壤電阻率測試模式，長(cháng)按“SET"鍵(超過(guò)3秒)進(jìn)入輔助接地棒的間距設置，短按“"鍵移動(dòng)光標，按鍵改變當前數字大小(a值范圍:1m～100m)，再長(cháng)按“SET鍵保存設定的a值，并返回土壤電阻率測試模式。

設定完a值后，在土壤電阻率測試模式下，按“TEST"鍵開(kāi)始測試，并倒計數顯示測試進(jìn)度，完成測試后顯示穩定的土壤電阻率值。

如下圖，被測量土壤電阻率為47.23Ωm，輔助電流極的接地電阻值RH為0.34KΩ和輔助電壓極的接地電阻值RS為0.28KΩ,顯示完后自動(dòng)返回顯示被測量土壤電阻率ρ。

10．直流電阻測試

直流電阻測試用于等電位聯(lián)結電阻、金屬構件之間電阻等測試， 四線(xiàn)法測試能消除測試夾、儀表輸入接口(通常有污垢或生銹)表面之間的接觸電阻對測量的影響，能消除線(xiàn)阻變化對測量的影響，優(yōu)于兩線(xiàn)法測試。

如下圖：測量設備與接地體之間連接電阻值，將測試線(xiàn)一端(黑、綠、黃、紅)分別插儀表的E、ES、S、H接口，測試線(xiàn)E、ES夾住設備接地線(xiàn)引出端， S、H夾住接地引下線(xiàn)靠近地一端。

連接好測試線(xiàn)后，按功能按鍵“"，進(jìn)入直流電阻測試模式，按一下“TEST"鍵開(kāi)始測試，測試過(guò)程中有倒計數指示，測試完畢后顯示穩定的數據，即被測設備與接地體等電位的聯(lián)結電阻值R。

11．交流電流測試

如圖，將電流鉗A的一端藍色插頭插入儀表C1接口，黑色插頭插入儀表C2接口，將電流鉗鉗入被測導線(xiàn)中。

連接好電流鉗后，按功能按鍵“"，進(jìn)入電流測試模式，LCD直接顯示電流有效值。

12．接地電壓測試

接地電壓：即電氣設備發(fā)生接地故障時(shí)，接地設備的外殼、接地線(xiàn)、接地體等與零電位點(diǎn)之間的電位差，接地電壓就是以大地為參考點(diǎn)，與大地的電位差，大地為零電位點(diǎn)。

接地電壓測試時(shí)需要使用一根輔助接地棒，注意與商用交流電壓測試的區別。參見(jiàn)下圖：儀表、輔助接地棒、測試線(xiàn)都連接好后，按功能按鍵“U"，開(kāi)始測試接地電壓，LCD顯示測試結果。

13．背光控制

開(kāi)機后，按“"鍵可以開(kāi)啟或關(guān)閉背光，背光功能適合于昏暗場(chǎng)所。每次開(kāi)機默認背光關(guān)閉。

14．報警設置

開(kāi)機后，短按“"鍵，開(kāi)啟、關(guān)閉報警功能。短按“SET"鍵可以設置電阻報警值，按“"鍵移動(dòng)光標，通過(guò)按鍵改變當前數字大小，再按“SET"鍵保存退出。當測量值大于報警臨界設定值并已開(kāi)啟報警功能，儀表閃爍“"符號，并發(fā)出“嘟--嘟--嘟--"報警聲。接地電壓報警設置最大值為100V，接地電阻報警設置最大值為3000Ω，土壤電阻率報警設置最大值為9999Ωm。如下圖：

15．數據鎖定/存儲

開(kāi)機后測量完成，短按“MEM"鍵鎖定當前顯示數據，并自動(dòng)編號存儲，若存儲已滿(mǎn)，儀表顯示“FULL"符號。如下圖：測量數據為1032Ω，短按“MEM"顯示存儲為第3組數據。

16．數據查閱/刪除

開(kāi)機或測量完成后，長(cháng)按“MEM"鍵(超過(guò)3秒)進(jìn)入數據查閱，存儲數據界面和存儲數據組號對應的界面交替閃爍。按鍵以步進(jìn)值為1選擇查閱數組號對應數據，一直按住鍵以步進(jìn)值為5選擇查閱數組號，再按“MEM"鍵退出查閱。見(jiàn)下圖

查閱時(shí)下圖中數字3為當前組數，6為總組數，若無(wú)存儲數據，LCD顯示“NULL"，見(jiàn)下圖。

在數據查閱狀態(tài)下，按“SET"鍵進(jìn)入數據刪除，按鍵選擇“NO"或“yES", 選“NO"再按“SET"鍵不刪除返回數據查閱狀態(tài)，選“yES"再按“SET"鍵刪除所存數據，刪除后顯示如下圖。

17．數據上傳

連接好電腦與儀表的USB通訊線(xiàn)，儀表開(kāi)機，運行監控軟件，若USB連接成功，即可以讀取存儲的歷史數據，上傳電腦并保存。

監控軟件具有在線(xiàn)實(shí)時(shí)監控與歷史查詢(xún)功能，動(dòng)態(tài)顯示，具有報警值設定及報警指示功能，具有歷史數據讀取、查閱、保存、打印等功能

七．電池更換

儀表采用了6V 4.5AH鉛酸蓄電池供電，當電池電量減少時(shí)，電量指示條減少，當電壓降到5V時(shí)，電量符號“"顯示,請及時(shí)充電。電壓低電時(shí)影響測量準確度。

八．裝箱單