测试电阻仪器(「电气分享」常用工器具之——接地电阻测试仪使用方法)

目前，市场上存在的接地电阻测试仪有多种，其测量方法主要分两种：钳夹法、打地桩法。

钳夹法 测量接地电阻时不必使用辅助接地棒，也不需要中断待测设备接地，只要钳夹住接地线或接地棒，就能测量出接地体的接地电阻。（UT278A）

打地桩法 可分为二线法、三线法和四线法。（UT572）

【二线法】是最初的测量方法，即将一根线接在被测接地体上，另一根接辅助地极。此法的测量结果误差较大。

【三线法】是二线法的改进型，即采用两个辅助地极，通过公式计算，在中间一根辅助地极在总长的0.62倍时，可基本消除由于地桩电阻引起的误差。

【四线法】是在三线法基础上的改进法。可消除由于辅助地极接地电阻、测试引线及接触电阻引起的误差。

定 义

接地电阻是电流由接地装置流入大地再经大地流向另一接地体或向远处扩散所遇到的电阻。接地电阻值体现电气装置与“地”接触的良好程度和反映接地网的规模。

原 理

由机内DC/AC变换器将直流变为交流的低频恒流，经过辅助接地极C和被测物E组成回路，被测物上产生交流压降，经辅助接地极P送入交流放大器放大，再经过检测送入表头显示。借助倍率开关可得到不同的量程。

用 途

适用于电力、邮电、铁路、石油、化工、通信、矿山等部门测量各种装置的接地电阻以及测量低电阻的导体阻值，本表还可测量土壤电阻率及地电压。

接下来以UT572智能接地电阻测试仪为例，给大家介绍打地桩法测接地电阻：

一 、测试前准备

1、电池电压检查：

开机后，若LCD显示低电符号时，需立即更换电池，否则仪器不能正常使用。

2、测试条件设置：

开机后，将功能选择开关置于4Ω/40Ω/400Ω/4KΩ/40KΩ中任一档位，长按“MENU”键约2秒钟，LCD进入MENU设置画面；默认为测试方式(线数)设置状态：3线式(3-WIRE)，此时“3”在闪烁，通过按“▲”或“▼”键可选择2线式(2-WIRE)、3线式(3-WIRE)、4线式(4-WIRE)和土壤电阻率(ρ-WIRE)模式；按“ENTER”键确认即可；按“ENTER”键后进入测试信号频率(FM)设置画面。

同样可以通过按“▲”或“▼”键选择频率：128Hz或94Hz，按“ENTER”键确认。若之前选择的测试方式(线数)为土壤电阻率(ρ-WIRE)模式，按“ENTER”键后进入辅助接地钉间隔距离的设置的画面，默认距离(LENGTH)为20米，可以通过按“▲”或“▼”键调节距离的大小，距离设置范围为1至40米，按“ENTER”键确认后，设置画面又跳到测试方式(线数)设置状态；若之前选择的测试方式(线数)不为土壤电阻率(ρ-WIRE)模式，则就没有辅助接地钉间隔距离的设置。

设置好后，再次长按“MENU”键约2秒钟退出MENU设置画面，进入RE测试状态画面。

3、补偿电阻（RK）的测试：

将功能选择开关置于4Ω档，此时测试方式(线数)为2-WIRE或3-WIRE,长按“RK”键2秒钟，进入RK测试状态；将测试线鳄鱼夹相互夹在一起(短接)，按“TEST”键进行测试，测试完成后，按“ENTER”键确认，确认后退出RK测试状态，进入RE测试状态画面。当测试值大于4Ω时，按“ENTER”键将不能确认，此时请检查测试线是否断裂或插头是否接触不良。

☆ 注：4线式(4-WIRE)和土壤电阻率(ρ-WIRE)模式不能做RK测试。

4、干扰电压（接地电压）测试功能：

在测试接地电阻(RE)和土壤电阻率(ρ)时，仪器会自动检测干扰电压(UST)和干扰频率(FST)的大小。当干扰电压>10V时，LCD显示“UST HI”,仪器停止测试。可通过短按“DISP”键查看UST和FST的大小，当干扰电压(UST)的值>50V时，LCD显示“OL V”,表示测试值已经过量程了。当干扰电压>10V时请将相关的电气设备关闭，再进行接地电阻或土壤电阻率测试。

5、辅助接地电阻（RH和RS）测试功能：

本仪器具有辅助接地电阻(RH和RS)的测试功能。若RH或RS测试值过大，请检查测试线是否可靠连接。

☆ 注：RH或RS测试值过大，会影响接地电阻RE和土壤电阻率(ρ)测试值精度。

6、接地测试线、简易测试线的连接：

分别完全插入对应的仪器插口。连接不好或接触不良时会造成测试值的误差。

☆ 注： 若在未连接测试线时按TEST键，特别是400Ω以上量程中，显示屏可能出现OL以外的数字，并非仪器故障。

二 、测试说明

接地电阻或土壤电阻率测试时，在仪器的测试端口间请勿施加电压。

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精密（3线式）测试

此方法是一般接地电阻的测试方法。

使用端口：使用E、S、H端口。

测试线：分别对应E、S、H端口。

辅助接地棒：2 根，分别对应S、H端口。

(1) 测试方法(线数)的设定，参考“测试条件设置”设定3-WIRE。

(2) Rk的设定

①3根测试线(绿、黄、红)分别插入到仪器对应端口上。

②选择4Ω量程。

③将3 根测试线的鳄鱼夹互相咬合短路。

④参考5.3剩余电阻(Rk)的测试。

☆ 注：若3根测试线短路后仍显示“Rk=OLΩ”，可能测试线断裂或接触不良。

(3) 辅助接地钉的使用与接线

从被测接地体开始约5～10m的间隔，分别将S端辅助接地钉、H端口辅助接地钉排成一直线后深深地打入大地，从仪器的E、S、H端口开始将测试线(绿、黄、红)按被测接地体、辅助接地棒S、辅助接地棒H的顺序连接。（☆见图1）

(4) 接地电阻的测试

接线完成后，选择任意量程，按TEST键测试。

☆ 注：若辅助接地电阻(RH/RS)过大，会影响测试值得精度。请检查测试线接触是否良好。

若不得不在干燥或小石头多的场所及沙地中测试，请在辅助接地钉的入地部分洒水，使其保持充分湿润。混凝土上测试时，将辅助接地钉放平浸水或使用湿布缚在辅助接地钉上进行测试。当干扰电压过大(大于10V)时，仪器将停止测试。请关闭相关电气设备电源后，再进行测试。

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精密（4线式）测试

此方法是准确度更高的测试方法。

使用端口：使用E、ES、S、H端口。

测试线：分别对应E、ES、S、H端口；ES端口的测试线头部与被测接地体的E端口测试线头部的相同部位连接。

辅助接地棒：2 根。

(1)测试方法(线数)的设定，请参考“测试条件设置”设定4-WIRE。

(2)辅助接地钉的使用与接线

辅助接地钉的入地与接线从被测接地体开始约5～10m 的间隔，分别将S端口用辅助接地棒、H端口用辅助接地棒排成一直线后深深地打入大地，从仪器的E、ES、S、H端口开始将测试线(绿、黑、黄、红)按被测接地体E、被测接地体辅助探测端ES、辅助接地棒S、辅助接地棒H的顺序连接。ES端口的黑线与E端口的绿线连接相同被测接地体上（☆见图2）

(3)接地电阻的测试

配线完成后选择任意量程，按TEST 键。显示屏显示接地电阻Re值。操作与3线式测试相同。

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简易（2线式）测试

商用电源的电压测试请勿使用本仪器；本仪器的设计不符合商用电源电压测试。

此方式是未打入辅助接地棒时的简便测试方法。利用已知最小接地电阻的接地极作为辅助接地极，按2端口法测试。可利用金属水管等金属埋设物、商用电压的共同接地或大楼等A种接地极(避雷针)作为可使用的接地极。

使用端口：使用E、S、H端口。

测试线：简易测试线。

辅助接地棒：不使用。

(1) 测试方法(线数)的设定，请参考“测试条件设置”设定2-WIRE。

(2) Rk的设定

①简易测试线分别插入到仪器对应的端口上。

②选择4Ω量程。

③将简易测试线的鳄鱼夹互相咬合短路。

④参考剩余电阻(Rk)的测试。

☆ 注：若简易测试线短路后仍显示“Rk=OLΩ”或RH和RS值不为0KΩ，可能简易测试线断裂或接触不良。

(3) 接线，请按图3接线。

☆ 注：不使用附件的简易测试线时，S端口与H端口必须短路。

(4)接地电阻的测试

配线完成后尽量选择高电阻量程，按TEST键。测试完成后LCD显示接地电阻Re值。接地电阻较小时请切换下一位量程进行更准确测试。

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土壤电阻率(ρ)的测试

要先设定好辅助接地钉间的距离，将4根辅助接地棒以相同间隔打入大地后测试土壤电阻率。

使用端口：E、ES、S、H。

测试线：使用E、ES、S、H端口测试线。

辅助接地棒：4 根。

(1) 测试方式(线数)的设定，请参考“测试条件设置”设定ρ-WIRE。

☆ 注：测试土壤电阻率(ρ)时，不能设定Rk。

(2) 辅助接地棒的入地与配线

将4根辅助接地钉以1～40m 间隔成直线打入大地。此时，入地深度请设定为各辅助接地钉间距离的5%以下。(例：辅助接地棒间距离为5m时，入地深度为25cm)。入地过深时，土壤电阻率的测试值可能产生误差。

☆ 注：附件的辅助接地钉的长度为20cm。

打入辅助接地钉，从仪器的E、ES、S、H端口开始按顺序分别将测试线(红色20米、黄色10米、黑色20米、红色40米)与辅助接地棒连接。（☆ 见图4）

(3) 辅助接地钉间隔距离设定

请参考“测试条件设置”测试土壤电阻率(ρ)时辅助接地钉的LENGTH设定”，设定接地钉的间隔距离。

(4) 土壤电阻率(ρ)的测试

配线完成后选择任意量程，按TEST 键。测试完成后显示屏显示土壤电阻率(ρ)值。

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