接地電阻測試的概念

接地電阻的概念:接地裝置工頻接地電阻的數(shù)值，等于接地裝置的對(duì)地電壓與通過接地裝置流入地中工頻電流的比值。接地裝置的對(duì)地電壓是指接地裝置與地中電位場的實(shí)際零位之間的電位差。

測試接地電阻常用的方法有電位降法、三極直線法和三極夾角法，根據(jù)其測試原理可知，電位降法和三極直線法都是在電壓極P處于對(duì)地電壓零電位的位置時(shí)所測得的數(shù)值進(jìn)行接地電阻計(jì)算的，而三極夾角法通過數(shù)據(jù)的修正來計(jì)算，但其電壓極P也應(yīng)處于零電位位置。

因此，準(zhǔn)確尋找零電位的位置是各種測量方法確定電壓極引線長短的基礎(chǔ)。

接地體周圍的電壓降和電位分布

雷電流或故障電流迅速通過接地極導(dǎo)入大地時(shí)，在其周圍土壤上產(chǎn)生電位。以單根管樁接地體為例，在土壤電阻率均勻的場地，當(dāng)電流從接地體中流出時(shí)向土壤的各個(gè)方向擴(kuò)散。在土壤電阻率均勻、接地體與大地緊密接觸的情況下，流入地中的電流通過接地極向大地呈半球狀散流，單根接地裝置周圍電位分布圖如圖1所示。因此，將電流通過接地極向大地流散時(shí)產(chǎn)生明顯電位梯度的土壤范圍稱為流散區(qū)。

由圖1可見，離接地體愈近，電流密度愈大，電壓降也愈大;當(dāng)電流流經(jīng)距接地體很遠(yuǎn)的地方時(shí)，由于電流密度非常小，實(shí)際電壓降接近于0。

單根接地裝置周圍電位分布圖

試驗(yàn)證明:在距單根接地極20m以外的地方，電圖1單根接地裝置周圍電位分布圖位已趨近于0，該處就屬于接地裝置對(duì)地電壓的零電位。

多根接地裝置周圍散流電阻分布如圖2所示。由圖2可知，多根接地裝置由于屏蔽作用，其散流區(qū)更大，零電位的位置更遠(yuǎn)。

多根接地裝置周圍散流電阻分布

由此可以得出，零電位存在于散流區(qū)之外，接地體越多，散流區(qū)越大，零電位的位置也越遠(yuǎn)。散流區(qū)的大小取決于地網(wǎng)的形狀、大小和尺寸。

近年來，高層建筑、高壓輸電線路，特別是電子設(shè)備、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊廣播等遭到雷擊的事故時(shí)有發(fā)生，造成設(shè)備被毀，通訊中斷,在建筑施工中當(dāng)電氣設(shè)備接地與防雷接地共用基礎(chǔ)作為接地系統(tǒng)時(shí)，一般要求接地電阻值≤１Ω。接地電阻測試值，可信度偏低。沒有合格的接地質(zhì)量，雷電防護(hù)系統(tǒng)如同虛設(shè)，而接地質(zhì)量的好壞與接地電阻值密切相關(guān)。

一般情況下，被測接地極、儀表的電壓極和電流極三者間的相互位置和距離，對(duì)于接地電阻測量結(jié)果有很大的影響。假若電壓極與被測接地極的距離小，則測量的接地電阻值就比實(shí)際值小。

暗敷的引下線檢測缺乏科學(xué)性。施工過程中一般先對(duì)引下線(柱的主筋)進(jìn)行外觀驗(yàn)收，然后從屋頂引線測量接地電阻值。以此值的大小來判斷引下線的導(dǎo)電情況。提高接地電阻測試的可信度。接地電阻定義為被測接地極(網(wǎng))對(duì)地電壓與接地電流之比。

這里的“地”是電氣上的“地”，相對(duì)于被測接地極的高電位，無窮遠(yuǎn)處的接地極就是地，即零電位點(diǎn)。但在實(shí)際測量時(shí)，不可能得到無窮遠(yuǎn)的點(diǎn)，只能在有限的距離內(nèi)設(shè)置零電位。因此測量時(shí)關(guān)鍵是合理布置輔助的電流極和電壓極的位置。當(dāng)實(shí)際測量不滿足上述要求時(shí)，可采用接地極與電流極間距盡可能選擇大些；由此測出的 電阻為引下線電阻。使用這種二極測量法，還能檢測出引線與接地裝置的連接是否完善，同樣該法也可用于檢測引下線與接閃器的連接狀況。

防雷是一個(gè)系統(tǒng)工程，防雷裝置特別強(qiáng)調(diào)可靠性，因此必須加強(qiáng)防雷接地的檢測，以有效保證其施工質(zhì)量。另外，按有關(guān)規(guī)定防雷系統(tǒng)在運(yùn)行中要做定期測試，為此施工單位應(yīng)考慮保存接地電阻測試點(diǎn)，不僅方便于經(jīng)常性測量，也有利于核查測量點(diǎn)的正確性.

根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB20057-2010》的要求說明，對(duì)于普通三類建筑物設(shè)置引下線的要求如下：

一、利用建筑物鋼筋混凝土柱子或剪力墻內(nèi)的兩根≥φ16或四根≥φ10主筋通長焊接或綁扎，引下線間距不大于25m，每根引下線與建筑物基礎(chǔ)底梁及基礎(chǔ)底板軸線上的上下兩層鋼筋內(nèi)的兩根主筋可靠焊接；

二、沿建筑物四周的引下線在室外的地坪以上0.5m處預(yù)埋接地測試端子板，0.8m處預(yù)埋連接-40x4扁鋼，接地電阻不符合要求時(shí)，連接人工接地極。突出屋面的金屬物均與避雷帶可靠焊接，屋面接閃與人工接地裝置做鍍鋅處理，焊接處刷防腐漆；

三、有線電視信號(hào)由地下車庫弱電室自車庫穿金屬線槽引入。電纜金屬外皮、設(shè)備金屬外殼與接地裝置連接。

在實(shí)際檢測人員在對(duì)建筑物防雷裝置的引下線進(jìn)行檢測時(shí)發(fā)現(xiàn)一些常見的問題，主要有：

一、一些建筑物未按照規(guī)范在地坪以上0.5m處預(yù)埋接地測試端子板或在0.8m處預(yù)埋連接-40x4扁鋼，給防雷檢測帶了不便，可能在基礎(chǔ)基地不良的狀況下設(shè)置人工接地體的難度會(huì)變得很大。