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      三极直线法接地电阻测量

      时间:2014-08-08 10:41来源:未知 作者:王必良 点击:
      艾克赛普精是一家长期服务于仪器仪表测试行业的高科技企业。艾克赛普通过应用国际领先的测试仪器平台传感器等领先技术及物联网、云计算的整合,为客户的测试需求提供针对行业应用的完整解决方案。您我身边世界的运转都离不开科学,而没有测试和仪器,便没有科学。艾
              艾克赛普仪器设备有限公司是一家长期服务于仪器仪表测试行业的高科技企业。艾克赛普通过应用国际领先的测试仪器平台传感器等领先技术及物联网、云计算的整合,为客户的测试需求提供针对行业应用的完整解决方案。您我身边世界的运转都离不开科学,而没有测试和仪器,便没有科学。艾克赛普致力于提供更科学智能的测试软硬件方案。在关于接地电阻测量里,经常会用到三极直线法,以下是艾克赛普为您介绍一下接地电阻测量的三极直线法,如有相关问题,欢迎咨询。0731-84284278  84284378。
      1 三极直线法的接线 
              三极直线法是接地电阻测试中使用最多和最普遍的方法,测试时被测接地网1、电压辅助极2与电流辅助极3三点(极)按一直线布置。
             在三极直线法测量中,这三个极如何布置呢,具体说,辅助电压极与辅助电流极与被测接地装置(网)的距离如何布置和掌握,这是测准接地电阻的关键之一。一般接地电阻测试仪器仪表都提供有两根辅助接地极,并配套有两根测试导线,一根40m,另一根20m。有些仪器,如日立Kyoritsu 4150A表,的配套导线还更短。用这样的配套导线能否获得准确的测量结果呢?这是每一个测量者都十分关心的问题。 
      E 测试电源 A 电流表 V 电压表 
      1 被测接地装置,2 电压极, 3 电流极 
      D 接地网最大对角尺寸, d13 接地网到电流极的距离 
      d12 接地网到电压极的距离,d23 电压极与电流极的距离 
      图2 三极直线法测量接地电阻的接线 
      2 三极直线法的测量原理 
      按图2的接线,可以列出三个极的电压方程: 
      U1= R1I1­ + R12I2 + R13I3            (4a) 
      U2 = R21I1+R2I2 +R23I3             (4b) 
      U3 = R31I1+R32I2+R3I3 (4c) 
      式中,I1——流入接地装置的电流。 
      I2——流入电压极的电流。 
      I3——流入电流极的电流。 
      R1——接地装置1的自电阻,即接地装置的被测接地电阻。 
      R2——电压极的自电阻。 
      R3——电流极的自电阻。 
      R23和R32——电压极和电流极之间的互电阻,它们相等。 
      R12和R21——接地装置与电压极之间的互电阻,它们相等。 
      R13和R31——接地装置与电流极之间的互电阻,它们相等。 
               测试时电流是从接地装置流入大地,而从电流极流出,回到电源。取流入大地的电流方向为正,则I1=-I3。因为流过电压极的电流极小,故可以认为I2=0。又因三对互电阻相等:R23=R32,R12=R21,R13=R31,则方程组可改写为: 
      (5a) 
      (5b) 
      (5c) 
      由式(5a)-式(5b),得U 
      (6) 
      由此可得接地电阻的测量值为: 
      (7) 
      在式(7)的等式右边,第一项R1为接地装置接地电阻的真值,于是,后三项互电阻(R23- R12-R13)就为测量误差: 
      (8) 
      从式(7)和(8)可知,测量误差由三个互电阻构成,而互电阻又是由各电极的相对位置引起,取决于各电极位置的布置。正确的电极位置的布置应使 
      (9) 
      则测量误差就可等于或接近于零。 
               如果电极周围土壤电阻率是均匀的,两个极的互电阻与土壤电阻率成正比,而与两电极间的距离成反比:
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