高中电阻测量习题(共14篇)
1.在用电压表、电流表测小灯泡的电阻的实验中,根据测量数据,可利用公式__________计算出小灯泡的电阻。
2.在测灯泡电阻的实验中,除了导线、开关、灯泡之外,需要的器材还有:__________、__________、__________、__________。
二、选择题
1.某同学用如图所示的电路测一个电阻的阻值,两表的量程都选择正确,但连接时,不慎把两表的位置对调接入了电路,闭合开关后,则()。
A.电流表、电压表都可能被烧坏
B.电流表烧坏,电压表读数为零
C.电流表有读数,电压表读数为零
D.电流表读数几乎为零,电压表有读数
2.在用电流表、电压表测电阻的实验中,下列注意事项中没有必要的是()。
A.连接电路之前,先断开开关
B.应先从电源的正极开始连接,开关应靠近电源的正极
C.在无法估计被测值大小时,电流表、电压表应选用较大的量程
D.不能把电流表直接接在电源的两极上
3.如图电路,用电流表、电压表测灯泡电阻的实验中,为使电流表示数减小,应将滑动变阻器的滑片P()。
A.向左移动
B.向右移动
C.向左向右移动都可以
D.条件不足,无法判断
参考答案
一、1.2.电流表、电压表、滑动变阻器、电源
二、1.D
2.B
一、在测量电阻时的通常方法是“伏安法”
在用伏安法测量电阻时有分压电路和限流电路的选择、电流表内接和外接的选择、电流表和电压表量程的选择、滑动变阻器的选择以及电源的选择等问题。
(一) 分压和限流电路的选择
看滑动变阻器的阻值与被测电阻值之间的关系。
1. 若R变<Rχ, 通常选分压电路。
2. 若R变>Rχ通常选限流电路。
3. 若R变~Rχ分压和限流电路均可, 但最好选限流电路。
4. 当变阻器的所有电阻都联入电路时, 用电器的电压、电流都会超过额定值时应采用分压电路。
若题目中要求测量电路的电压从零开始或要求测多组数据, 则要用分压电路。
(二) 内外接电路的选择
判断方法主要有3种情况。
1. 已知RA则选择内接法, 因为内接法时有R测=R真+RA所以此时没有系统误差, 理论上可得到RA的真实值;同理已知RV时则采用外接法, 因为外接法时有1/R测=1/R真+1/RV所以这时也没有系统误差。我们在选用内外接法时应首先考虑此种方法。
2. 比较法:若RV/Rχ>Rχ/RA, 则选用外接电路;若Rχ/RA>RV/Rχ则用内接电路。也可用试触法选内外接电路。
3. 试触法:如图我们分别把开关K与a, b接触, 得到两组U, I数据, 然后比较电压与电流的变化率 (不是变化量) 的大小关系, 电压表变化率大, 则说明电流表分压明显, 则我们选择外接法, 电流表率大则说明电压表分流明显, 我们选择内接法。
我们在判断的时候应依次判断, 因为第一种方法最为准确没有系统误差, 第二种方法较为简便。当然具体采用哪种方法应根据题目中的具体情况而定。
(三) 电压表和电流表量程的选择
1. 如果题目中给出用电器的额定功率 (即隐含给出此用电器的额定电压和额定电流) , 这种情况要从保护被测用电器的角度出发, 用电流表或电压表示数来控制用电器中的电流或用电器两端的电压。
2. 如果题目中没有给出用电器的额定功率, 则要从保护电流表和电压表的角度出发, 要求测量的电流或电压的最大值不能超过电流表或电压表的量程。
3. 在电流表和电压表的量程大于测量值的前提条件下, 量程越接近测量最大值越好, 即表盘刻度尽可能大范围利用, 一定不能只利用其中的一小部分刻度。
(四) 滑动变阻器的选择
在满足实验要求的条件下, 要选用阻值比较小的变阻器 (阻值越小, 电阻的变化越平缓, 不至于使测量电路中的电流或电压增加的非常突然, 在调节时比较容易控制测量的物理量的变化, 即调节方便) 。一般情况下分压式电路, 在保证安全的前提下, 电阻阻值越小越好;而限流式接法一般要求变阻器的阻值为被测电阻的2—5倍为宜。
二、几种测电阻的方法
(一) 伏安法
利用伏安法测量定值电阻的类型我们的课本及各类参考书中已有详细介绍此处不再赘述。这里我们介绍一下利用伏安法测量电表内阻的类型。
例:某电压表的内阻在20kΩ~50kΩ之间, 现要测量其内阻。实验室提供如下器材:
待测电压表V (量程3V)
电流表A 1 (量程200μA)
电流表A 2 (量程50mA)
电流表A 3 (量程0.6A)
滑动变阻器R (最大阻值1 kΩ)
电源E (电动势4V)
开关、导线
1. 所提供的电流表中, 应______________ (填字母代号) 。
2. 为减小误差, 要求多测几组数据, 试画出试验原理图。
探究:把“待测电压表V”看作一个能够说出自身两端电压的电阻, 且该电阻可以显示自己的电压, 无需另外测量。根据欧姆定律, 我们只需测出其电流即可。器材也恰恰有电流表, 从理论方面讲, 问题可完全解决。电流表选哪块呢?由电压表的规格可算出其满偏电流不会超过150μA, 从精确度和电表的安全角度考虑, 应选量程200μA的A1。工作电路中的滑动变阻器应采用分压式。电路图如图所示。
(二) 等效替代法
原理:将电键接到1处, 读出电流表A2的数值, 然后将电键接到2处, 调节电阻箱R1使A2的数值回到原来值, 此时R1的电阻就等于A1的内阻。
例:为了测量一微安表头A的内阻, 某同学设计了如图所示的电路。图中, A0是标准电流表, R0和RN分别是滑动变阻器和电阻箱, S和S1分别是单刀双掷开关和单刀开关, E是电池。完成下列实验步骤中的填空。
1. 将S拨向接点1, 接通S1, 调节________, 使待测表头指针偏转到适当位置, 记下此时_____的读数I;
2. 然后将S拨向接点2, 调节________, 使________, 记下此时RN的读数;
3. 多次重复上述过程, 计算RN读数的________, 此即为待测微安表头内阻的测量值。
解析:以等效法测电流表电阻为背景考查电学实验的一般思路与方法, 涉及闭合电路欧姆定律。 (1) 将S合向1, 闭合S1, 将Ro调至使Ao表指针偏转到接近满偏值的某值I, 记下此示数。保持Ro不变;闭合S1将S合向2, 调节RN使Ao表示数恢复到I。由于电源的电动势E、内阻r、Ro不变。因此, 待测电流表的电阻等于RN。
答案: (1) Ro, Ao; (2) RN, 电流表Ao的示数为I; (3) 平均值。
(三) 半偏法
1. 测电流表的电阻。控制条件:如果满足Rg<<R0, 电路中的电流就几乎只由R0决定。电流表的电阻对电流的影响可以忽略。
原理:在K打开的情况下, 调节滑动变阻器使电流表的指针指在满偏的位置上。然后, 闭合开关, 并且调节电阻箱R1, 使电流表的指针指在半偏的位置。电流表的电阻Rg和R1相等, 读出R1即可知道电流表的电阻。
2. 测电压表的电阻。控制条件:如果满足Rg>R0, 电路中的电流就几乎只由R0决定。电压表的电阻对电流的影响几乎可以忽略。
原理:在K闭合的情况下, 调节滑动变阻器使电压表的指针指在满偏的位置上。然后, 打开开关, 并且调节电阻箱R1,
使电压表的指针指在半偏的位置。电压表的电阻和R1相等, 读出R1即可知道电压表的电阻。
例:2007年理综全国卷Ⅱ.22 (2) .
有一电流表, 量程为1mA, 内阻Rg约为100Ω。要求测量其内阻。可选用的器材有:
电阻箱R0, 最大阻值为99999.9Ω;
滑动变阻器甲, 最大阻值为10kΩ;
滑动变阻器乙, 最大阻值为2kΩ;
电源E1, 电动势约为2V, 内阻不计;
电源E2, 电动势约为6V, 内阻不计;
开关2个, 导线若干。
采用的测量电路图如图所示,
实验步骤如下:
(1) 断开S1和S2, 将R调到最大;
(2) 合上S1, 调节R使______满偏;
(3) 合上S2, 调节R1使_______半偏_________, 此时可认为的内阻Rg=R1。试问:
(1) 在上述可供选择的器材中, 可变电阻R1应该选___________;为了使测量尽量精确, 可变电阻R应该选择___________;电源E应该选择________。
(2) 认为内阻Rg=R1, 此结果与的Rg真实值相比_________。 (填“偏大、偏小、相等”)
解: (1) 根据半偏法的测量原理, R1必须选R0;由于电流表的满偏电流很小, 要求R1的阻值很大, 故R应选滑动变阻器甲, 电源选择E2, 误差较小。
(2) 根据闭合电路的欧姆定律及电路特点可得:
合上S1, 调节R使电流表满偏
合上S2, 调节R1使电流表半偏
故:I总>Ig
所以, 通过电阻箱的电流
用U表示电阻箱两端电压, 即:rg>R1
使用器材:基本器材为:电源、电流表、电压表、待测电阻Rx、滑动变阻器RP、开关、导线等。
实验原理及电路图:I=UR,串联电路的电流特点如图1所示。
步骤及计算式:闭合开关S,测出Rx与部分RP串联时的电流Ix及Rx两端的电压Ux。则:Rx=UxIx
2 “双流”法
使用器材:无基本器材中的电压表。
实验原理:欧姆定律,并联电路的电压、电流特点及电路图如图2所示。
步骤及计算式:闭合开关S,电流表在图示位置分别连接,测出干路电流I及支路电流Ix、IP。三个电流任意两个组合,均可计算出未知电阻Rx。分别为:
①Rx=I-IxIxRP;②Rx=IPI-IPRP;
③Rx=IPIxRP。
3 “开流”法
使用器材:无基本器材中的电压表。
实验原理及电路图:欧姆定律,开关闭合前后电源电压不变。电路图如图3所示。
步骤及计算式:闭合开关S、S1,测出只有RP的电流IP;断开S1,测出Rx与RP串联的电路电流I。则:Rx=IP-IIRP。若将S1与RP并联,与前类似,则:Rx=IIx-IRP。
4 “变流”法
使用器材:无基本器材中的电压表。
实验原理及电路图:欧姆定律,电路变化前后电源电压不变。电路图如图4所示。
步骤及计算式:闭合开关S,将滑片置于a端,测出只通过Rx的电流Ia;再将滑片置于b端,测出Rx与RP串联的电流Ib。则:
Rx=IbIa-IbRP。
5 “双压”法
使用器材:无基本器材中的电流表。
实验原理及电路图:欧姆定律,串联电路的电流特点。电路图如图5所示。
步骤及计算式:闭合开关S,分别测出Rx与RP两端的电压Ux、UP。则:Rx=UxUPRP。
6 “开压”法
使用器材:无基本器材中的电流表。
实验原理及电路图:欧姆定律,串联电路的电压、电流特点。电路图如图6所示。
步骤及计算式:闭合开关S、S1,测出RP两端的电压即电源电压U;
断开S1,测出Rx与RP串联时RP两端的电压UP。则:Rx=U-UPUPRP。若将S1与RP并联,与前类似,则:Rx=UxU-UxRP
7 “变压”法
使用器材:无基本器材中的电流表。
实验原理及电路图:欧姆定律,串联电路的电压、电流特点。电路图如图7所示。
步骤及计算式:闭合开关S,将滑片置于a端,测出Rx两端的电压即电源电压U;再将滑片置于b端,测出Rx与RP串联时Rx两端的电压Ux。则:Rx=UxU-UxRP。
欧姆定律应用之一
隆尧县 固城中学 刘彦云
学习目标:
1、2、知道利用伏安法测电阻的原理
会用电压表和电流表,会根据欧姆定律算出电阻;能用电压------电流图像来研究导体电阻的变化规律。
3、会设计电路图;会根据电路图连接电路。
学习重难点:
重点:伏安法测电阻的探究过程。难点:探究实验的设计。学习资料:
多媒体课件、电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、定值电阻、导线。学习过程: 新课探究:
用电压表测出一段导体两端的电压是7.2V,用电流表测出通过这段导体的电流为0.4A,这段导体的电阻是多少?(通过该题计算,你们有什么启发?)(学生回答后讨论P76小明设计的电路有什么不足,应怎样改进?)实验原理:R=U/I 设计电路:
学生设计并板演电路图。进行实验
① 根据电路图连接电路
教师巡视指导 学生在实验过程中注意哪些问题。连接电路时开关应处于什么状态?闭合开关前滑动变阻器是否处于最大值处,滑动变阻器在本实验中的作用?电压表电流表正负接线柱是否接反了,是否通过“试触”进行量程的选择,是否认真检查电路确认无误后闭合开关等。
② 闭合开关,移动滑动变阻器的滑片来改变待测电阻两端的电压,并记下相应的电压表示数和电流表示数填在表格中。③ 断开开关,整理器材,结束实验。
④ 算出待测电阻的阻值大小及电阻的平均值并填入如表格 设计表格:
根据表格数据画出U---I图像
分析与讨论:
除了计算出待测电阻的阻值,还能获得什么信息?(学生讨论,教师点评)交流与评估:
完成实验后大家交流在实验中出现了哪些问题,你是如何处理的?
课堂小结:(见课件)拓展练习(课件出示)
在“伏安法”测电阻实验中,如果电压表损坏了,只给你一个电压不变的电源,一只电流表一个阻值已知的电阻R0开关和几根导线,你能测出未知电阻RX的阻值吗? 要求:①画出电路图
②说出测量步骤
③写出RX的最后表达式。布置作业:1、2、3、4、阅读课文
自我评价P791、2、3 百分百P54~P56
预习下一节等效电阻(结合百分百自主课堂)
板书设计:
1、实验原理:R=U/I
2.教师引导学生利用所学知识归纳实验原理和实验方法。
(设计意图:从学生熟悉的“电压表”、“电流表”的作用入手,分析测电阻的方法;而不是直接的提问;同时也解决了学生心中“欧姆表”的疑问,从而得出间接测量电阻的方法——“伏安法”。)
实验方法:伏安法测电阻
3.教师参与小组讨论,展示部分学生的设计,并提出问题:实验中我们需要多测几组电流和电压值,要如何操作?有更简便易行的办法吗?
(设计意图:利用前面的实验经验,学生很容易画出电路图,但是较难考虑到滑动变阻器的使用。因此以下设计按照学生没有使用滑动变阻器的情况进行处理,要根据实际情况做出最佳处理。)
教师活动:展示学生画出的电路图,通过下面几个问题,引导学生讨论分析电路图的合理性。
(1)电路能测出几组数据,只测出一组数据计算的电阻准确可靠吗?
(2)如何才能进行多次测量,得到多组数据呢?
(设计意图:通过讨论,学生练习本章第一节课的探究实验,容易想到可以通过改变电池的个数或调节利用滑动变阻器的方法,改变电路中的电流,实现多次测量。通过学生对两种方法方便性的讨论,选取滑动变阻器,要求学生画出正确的电路图。) 学生介绍本组解决问题的方案:
电流I 电流表
电压U 电压表
电阻R 欧姆表??
学生分小组根据实验原理R=U/I
进行实验电路的设计,部分学生设计了如下电路:
学生通过小组讨论改进实验用电路图,明确此实验中滑动变阻器的作用。
滑动变阻器的作用:
①保护电路;
②改变用电器两端的电压和通过的电流。
(3)实验器材:
1、学生明确实验需要的器材:电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻、导线若干。
2、教师在学生自主选齐实验器材后,对主要实验器材的使用方法进行提问。
学生根据实验电路图,选择实验器材,并回顾电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法。
1. 出示标有“2.5V,0.3A”字样的小灯泡,
并介绍“2.5V”的含义。
“2.5V”:是指小灯泡正常发光是的电压即“额定电压”,工作时的电压超过2.5V容易烧坏小灯泡。
2.结合测量定值电阻的实验过程,再次测量小灯泡的电阻,注意电路的连接,并把实验数据记录到表格中。
3.利用投影展示学生一组实验数据。
实验次数 电压
U/V 电流
I/A 电阻
R/Ω
1 1.5 2.0 2.5
2 0.34 0.38 0.43
3 4.4 5.2 5.8
4.交流评估
(1)分析测量的数据有没有发现什么新的发现?
(2)造成这种差别的原因是什么?
(3)小灯泡在不同电压下的电阻值能求平均值吗?为什么?
小结:
小灯泡的电阻随温度的升高而增大,不能求平均值。
1 接地电阻的含义
接地电阻就是电流由接地装置流入大地再经大地向远处扩散所遇到的电阻, 它的大小反映出雷电流能否顺利的从杆塔顶部经过接地引下线泄入大地。为确保雷电流能够顺利泄人大地, 保护线路绝缘, 送电线路杆塔必须可靠接地。我们在日常的巡线工作中, 要对接地装置进行检查, 确保它们保持良好的连接状态。接地电阻作为输电线路杆塔的重要参数之一, 在杆塔接地电阻检查与接地工程竣工验收时, 必须经过精确的测量, 保证所测得的接地电阻值准确可靠。接地电阻测试仪是检验、测量接地电阻的常用仪表。
2 接地电阻测量的基本原理
2.1 接地电阻测量的基本方法
接地电阻的测量方法主要分为三个阶段:最初的伏安法、七八十年代出现的摇表测量法、较新的钳口式仪表测量法。通过对各种方法的简单分析, 得到了各种测量方法的优点和不足之处。
伏安法作为最初的测量方法, 有着明显的不足之处, 第一:繁琐、工作量大。试验时, 接地棒距离地极为20~50米, 而辅助接地距离接地点40~100米。钳口式接地电阻测试最大特点是使用快捷、方便, 只要钳住接地线或接地棒就能测出其接地电阻。由于钳口法测量采用电磁感应原理, 易受干扰, 测量误差比较大。目前, 我们在输电线路测量工作中还是采用经典的摇表测量法来测量接地电阻值。摇表测量法中使用的ZC-8型接地电阻测量仪的测量方法简单, 对接地体的接地电阻测量准确, 性能稳定, 但工作量大, 效率低, 是其最大的弱点。
2.2 摇表测量的基本原理 (直线布极法)
手摇式测量仪是一种较为传统的测量仪表, 它的基本原理是采用三点式电压落差法。在测接地电阻时, 要求测的是接地极与电位为零的远方接地极之间的电阻, 所谓远方是指一段距离, 在此距离下, 两个接地极的互阻基本为零, 经实验得出, 20m以外距离符合此要求。如果线距缩短, 测量误差会逐渐加大。测量过程中, 首先在被测接地引下线一侧的地上打入两根辅助测试桩, 要求这两根辅助测试桩位于被测接地线的同一侧, 三者基本在一条直线上, 距被测接地线较近的一根辅助测试桩距离为20米左右, 距被测接地线较远的一根辅助测试桩距离为40米左右。测试时, 按要求的转速转动摇把, 测试仪通过内部磁电机产生电能, 在较近的被测地桩和较远的辅助测试桩之间输入电流, 此时在这两个辅助测试桩之间可获得一电压, 仪表通过测量该电流和电压值, 即可得出被测接地线的地阻。
3 接地电阻测量中的思考
针对当前在测量输电线路杆塔接地电阻工作中遇到的两个容易造成测试误差的问题, 在下文中将作出分析并提出解决的方法:
3.1 测量时对所用导线的思考
由于接地电阻测试仪是通过铁钎发射和接收电流来测试接地体的地电阻, 所以两铁钎之间及两钎与接地体之间距离太近时将产生相互干扰, 并由此产生误差。因此, 在测量时, 接地体、电压极、电流极顺序布置, 三点成直线, 彼此相距20m。
目前所使用的放线方式要使用到三条独立分开的导线。在具体的操作过程中, 先将一条20米的导线拉直, 找出第一个铁钎的位置, 然后再将40米的导线尽可能的沿着20米导线的方向拉直, 找出第二个铁钎所在的位置。在这个放线过程中容易出现小问题:由于两条独立分开的导线不可能完全地重合, 导致两条铁钎插入的位置很有可能不在同一直线上, 即接地引下线与两个铁钎很难做到三点一直线。这对测量接地电阻会产生一定的影响, 导致测量结果不够准确。
针对这个问题, 可以将独立分开的20米导线与40米导线组合在一起, 成为一个整体, 又或者使用绞形导线。经过这种改变, 20米的导线与40米的导线就可以重合在一起, 只要拉直了40米的导线, 就可以同时找到两条铁钎所在的位置, 还能保证接地引下线与两条铁钎三点成一线, 减少测量误差。另外, 由于20米导线与40米导线结合在一起, 相当于一根导线, 在收放导线时, 可以有效地减少工作量。通过这种小小的改变, 不但可以提高测量效率还能够提高接地电阻测量的准确率。
3.2 关于铁钎插入地下深度的问题
利用摇表测量法测量输电线路杆塔的接地电阻时, 其中还有一个基本的要求:在20米处和40米处所插入的铁钎深度应大于铁钎总体长度的1/4, 否则, 将产生测试误差。目前, 我们在测量输电线路杆塔接地电阻中所用到的铁钎并没有给出铁钎的1/4处分界线, 导致在测量过程中工作人员不能确定铁钎插入的深度是否合适, 这极有可能引起测量误差。铁钎插入地下过深时, 可能引起测试仪灵敏度过高。而测试仪出现灵敏度不够这种情况时, 原因可能有两个:一是铁钎插入地下的深度不够;二是土壤电阻率过高引起的。遇到这种情况时, 就需要判定是那一个原因, 将铁钎重新插入就在所难免了, 这样就会导致测量效率下降。对于第一个原因的解决方法是将铁钎尽量打深, 而对于第二个原因则可沿铁钎注水使其湿润。虽然两种方法处理起来都非常简单, 但也要消耗一些时间, 足以影响测量的效率。解决这个问题的方法就是将铁钎画上1/4处分界线, 作业人员在测量过程中就能够一次性地将铁钎插入到合适的深度, 不再需要担心铁钎插入的深度是否满足要求, 测量所得到的结果是否有效。遇到测试仪灵敏度不够时, 就可以直接判断是土壤电阻率过高引起的, 解决起来就事半功倍。
4 结语
接地电阻值反映的是输电线路杆塔的泄雷电流能力, 对输电线路的正常运行有着重要的意义。经过上述简单的分析, 测量输电线路杆塔接地电阻的工作量大, 且测量效率并不高是当前测量工作遇到的最大难题。为了能及时地完成工作, 保证测量的准确率, 工作人员不得不投入更多的时间, 因此, 一些能够提高测量效率的方法越来越受到大家的关注。针对在测量输电线路杆塔接地电阻中如何才能提高接地电阻测量效率的问题, 本文提出这两个小小的改进。通过这样的改变, 只需很小投资, 即可在今后的杆塔接地电阻检查与接地工程竣工验收工作中, 不但能够较好的提高接地电阻测量的工作效率, 还提高测量结果的准确率。
参考文献
[1]张丹丹, 尹小根, 陈俊武, 李藻湘.多电极布置法测量接地电阻[J].高电压技术.2002.
关键词:接地电阻;测量;起重机
对起重机械,接地是为了防止人身遭受电击、设备和线路遭受损坏、预防火灾和防止雷击、防止静电损害,保障电力系统正常运行的目的。
通常所谓的接地装置是接地极和接地线的总称。接地极是埋入土壤中或混凝土基础中作散流作用的导体,分自然接地体和人工接地体。自然接地极为:地下金属水管系统、建筑物的金属结构和钢筋混凝土结构;人工接地极则采用水平敷设的圆钢、扁钢、金属接地板,垂直敷设的角钢、钢管、圆钢等。
严格意义上讲接地电阻由三部分:接地极的自电阻、接地极之间的互电阻、接地极表面和土壤之间的接触电阻。这三部分电阻中,接地极表面和土壤之间的电阻是接地电阻的主要部分,因此只把接地电阻理解为接地极电阻是错误的。接地电阻的物理概念是工频电流或冲击电流从接地极向周围大地流散时,土壤所呈现的电阻。电流通过接地极流入大地作半球形散开,距接地极越远电阻越小,20M以外的地方,已无电阻的存在,无电压降。20M以外我们称为电气上的零电位,也称地电位。
讨论的系统接地就是将接地电阻R0的值做得足够小,使接地装置在接地电流I0通过时,接地导线与地的接地电压U0尽量低。接地系统在做好后,接地电阻R0是一个常数,接地点电压U0随着接地电流I0增大而升高。
1.接地电阻测量布极方式
1.1电压表—电流表法
1)单根接地极时,被测单根接地极,电流接地极,电压接地极三者应成0M—20M—40M的直线布极方法。
2)接地装置是接地网时,被测接地网G,电流接地极C,电压接地极P三者也应成直线布极方法。电流接地极C与被测接地网G的边缘的距离应为Sp=(4—5)D(D为被测接地网G的对角线最大长度),被测接地网G与电压接地极P的距离应为Sp=(0.5-0.618)SL。
1.2接地电阻测量仪
接地电阻测量仪一般输出电压为6V交流电源,恒定10A或25A的交流源加到被测两点间,由于其自备电源,使用便利。电源供电,另便于携带。测量时不必繁复的计算,可直接读出数据。
1.3钳形接地电阻测试仪
一些使用接地电阻测试仪无法测量情况,可采用钳形接地电阻测试仪。钳形接地电阻测量仪只能测量回路电阻,数值只作参考。
2.对不同供电系统起重机接地电阻测量
起重机的供电电源一般采用380低压系统。分TN和TT系统和IT系统。
据GB6067.1-2010《起重机械安全规程》中8.8.8项 “对于保护接零系统,起重机械的重复接地或防雷接地电阻不大于10Ω。对于保护接地系统的接地电阻不大于4Ω”
TN系统: GB14050—2008《系统接地的型式及安全技术要求》中5.2条中规定了TN系统的技术要求。桥式起重机金属结构应接零线,漏电时起重机的总电源短路保护动作,切断故障电源;此时,系统有两个接地电阻,一中性点工作接地电阻,按GBJ65小于4Ω,由供电部门负责;另一就是零线重复接地电阻,小于10Ω。
TT系统:用电设备金属外壳用保护地线接至与电源接地点无关的接地极。TT系统内往往不能采用熔断器、低压断路器作接地故障保护而需采用漏电保护器作为主保护。低压TT系统零线不能作为设备的接地保护,因为TT系统设备单独接地,若N线再接地,3相不平衡时,设备外壳就会带电。
IT系统:GB14050—2008中5.4条中规定了IT系统的技术要求。起重机金属结构采用接地保护,接地电阻应不大于RA≤50/Id, Id为系统发生相线与桥式起重机金属结构相碰的第一次接地故障时,桥式起重机金属结构的接地短路电流;但标准未规定接地电阻的数值。IT系统第一次接地故障的安全条件是Id*RA≤50。第二次异相接地故障时,要满足:In*Rd≤50, In-漏电保护器额定动作电流, Rd-电气设备接地电阻。
3.测量中应注意的问题
1)如果电流探棒无法距接地极40m的地方:电位探棒和电流探棒打在接地极的前后两面,与接地极相距20m,三点成一线。如果只能在接地极的一个方向打探棒时,可三角布置,三者距20m。
2)当测试环境为混凝土地面时,探棒打入位置可采用:将两块平整的钢板(250mm*250mm)放在混凝土路面上,在鋼板与地面间浇水,测试线夹在钢板,测量结果都和探棒打入地下测量的结果相同。
3)测量时电压极附件不能有与被测接地体相连接的其他接地体。
4)应尽量在干燥季节测量,避免雨中或雨后测量。
5)测量的供电电源应尽量采用隔离变压器。
6)对于供电电源的中性点接地装置与车间的接地装置在地下用接地体连接时,零线重复接地电阻不必测量,属“接地通零”情况(如下图)。
7)安装起重机的车间和建筑物内,采用了“主等电位联接”时,可不必再另外要求零线重复接地。
参考文献:
[1]赵国.起重机械电气安全技术检验》--大连理工大学出版社 .2008.
[2]GB14050-2008.《系统的接地型式及技术安全要求》.
一、是非题
1.欧姆定律可以用公式U=IR或R=U/I来表示。( )
2.欧姆定律可简述为电流强度跟电压成正比跟电阻成反比。( )
3.欧姆定律公式中的I、U、R必须对同一段电路而言。 ( )
4.36伏/安=36欧。( )
5.欧姆定律是研究导体电阻的基本定律。 ( )
二、填充题
1.导体中要有电流通过,必须在导体两端加____,导体本身的电阻对电流起着____作用。电压、电流、电阻三者各用字母__、__、__表示。
2.通过导体的电流跟________________成正比,跟____________成反比,这个规律叫欧姆定律。
3.欧姆定律的数学表达式是________,公式中的I、U、R的.单位分别为__、__、__。
4.要使流过5欧电阻的电流为0.3安,则电阻两端应加__伏电压。
三、选择题
1.导体电阻不是1欧的情况是 [ ]
A.当导体两端的电压为1伏,通过电流为1安
B.当导体两端电压为10伏,通过电流为10安
C.当导体两端电压为0.2伏,通过电流为200毫安
D.在20℃时,长1米、粗2毫米2的镍铬合金线。
2.对欧姆定律的理解,下列说法中错误的是 [ ]
A.对同一导体,导体中的电流强度与这段导体两端电压成正比
B.在电压不变时,导体的电阻愈大,通过的电流则愈小
C.在相同电压时,导体的电阻与电流成反比
D.对同一导体,导体两端电压与通过电流的比值不变
四、作图题
通过这次磨课,我体会到小组合作对于培养学生的各方面能力是比较有效的。分组学习的目的是在有限的时间内,让每一个学生都主动参与学习,让学生在自主学习中得到发展树立信心,养成良好的习惯形成有效的学习策略。我认为,小组学习最大的优点在于,培养了学生们的合作精神,使他们学会了与他人合作,具备了合作完成问题的能力。分组之后任何一位组内成员都有责任掌握教学内容,只有每位成员的积极性都调动起来,学生之间才能互相帮助,互相合作。小组合作学习固然有很多优点,然而在平时实际运用过程中,总会出现一些问题,如果我们不能及时处理,找出对策势必会影响到教学效果甚至有负面的影响。
例如:我们的学生学习能力不均匀,这样,在一个组里学习水平势必参差不齐,学习水平高的学生发言的机会要多,部分学习水平低的学生不敢轻易发表自己的见解,怕出错让同学笑话,长此以往学生的发展会极不平衡,出现差距,而且会越来越大,逐渐产生厌学情绪。还有的同学会出现盲从,迷信学习好的学生,认为,他学习成绩好分析的肯定是对的,人云亦云。
关键词 接地电阻 测量 探测针
中图分类号:U224.2+5 文献标识码:A 文章编号:1002-7661(2014)08-0019-02
电气接地一般可分为两大类:工作接地和保护接地。工作接地是指为了保证电气设备在系统正常运行和发生事故情况下能可靠工作而进行的接地。保护接地是指为了保证人身和设备安全,将电器设备在正常运行中不带电的金属部分可靠接地,这样可防止电气设备绝缘损坏或其他原因使外壳等金属部分带电时发生人身触电事故。无论哪一种接地,接地必须良好,接地电阻必须满足规定要求,否则就不能安全可靠地起到接地作用。测量接地电阻的方法很多,目前最普遍的是用接地电阻测量仪测量。下面介绍接地电阻测量仪测量接地电阻的方法和注意事项。
一、基本结构结构及附件
接地电阻测量仪也称接地电阻表,俗称接地摇表,主要用于直接测量各种接地装置的接地电阻。按结构和工作原理的不同可分为机电式和数字式两大类。
(1)机电式接地电阻表是根据电位计原理设计的,由手摇发电机、整流放大器、电位器(即滑线电阻)、电流互感器及检流计构成。
(2)数字式接地电阻表是在机电式接地表的基础上,将手摇发电机用逆变器替代,测量结果以数字显示,内部电路相应进行数字化得到的。
(3)接地电阻测量仪的附件:接地探测针两支,其中一支为电位探测针,另一支为电流探测针;测试导线三根,其中5m长一根用于接地极,20m长一根用于电位探测针接线,40m长一根用于电流探测针接线。
二、具体操作步骤
数字式接地电阻表的使用方法与机电式接地电阻表相似,这里仅介绍机电式接地电阻表的操作步骤。
1.测量前的准备工作
(1)拆开接地线与接地体的连接点。用砂纸除去接地极上的锈迹和污物。
(2)对拆开的接地线断开处装设临时接地线。
(3)测试前检查。使用前仔细阅读使用说明书,仪表应在使用有效期内,检查附件齐全完好,测试导线导电性良好,测试导线之间绝缘良好。
(6)刚下雨后不要测量接地电阻,因为这时所测得数值不是平时的接地电阻值。
四、日常维护事项
(1)在搬运和使用仪表时,要轻拿轻放,防止振动和撞击,以免损坏,影响测量的准确度。
(2)每次使用完后,用细软干布擦拭干净,要经常保持清洁。
(3)测量仪不用时,置于干燥的箱柜内,不能放在潮湿污秽的地方以及含有酸碱等腐蚀性气体的环境中,以免内部线路和零件受潮、霉断和腐蚀。要定期检查和校验,以保证测量的准确性。
(4)测量仪的附件,要保证完整无缺。
(责任编辑 曾 卉)endprint
摘 要 电气设备的接地必须良好,接地电阻必须满足规定要求,否则就不能安全可靠地起到接地作用。测量接地电阻的方法很多,目前最普遍的是用接地电阻测量仪测量。慢慢转动接地电阻测量仪发电机的手柄,同时旋动“测量标度盘”,使检流计的指针指向中心红线。当指针完全平衡在红线上以后,用“测量标度盘”的读数乘以倍率标度,即为所测得接地电阻值。
关键词 接地电阻 测量 探测针
中图分类号:U224.2+5 文献标识码:A 文章编号:1002-7661(2014)08-0019-02
电气接地一般可分为两大类:工作接地和保护接地。工作接地是指为了保证电气设备在系统正常运行和发生事故情况下能可靠工作而进行的接地。保护接地是指为了保证人身和设备安全,将电器设备在正常运行中不带电的金属部分可靠接地,这样可防止电气设备绝缘损坏或其他原因使外壳等金属部分带电时发生人身触电事故。无论哪一种接地,接地必须良好,接地电阻必须满足规定要求,否则就不能安全可靠地起到接地作用。测量接地电阻的方法很多,目前最普遍的是用接地电阻测量仪测量。下面介绍接地电阻测量仪测量接地电阻的方法和注意事项。
一、基本结构结构及附件
接地电阻测量仪也称接地电阻表,俗称接地摇表,主要用于直接测量各种接地装置的接地电阻。按结构和工作原理的不同可分为机电式和数字式两大类。
(1)机电式接地电阻表是根据电位计原理设计的,由手摇发电机、整流放大器、电位器(即滑线电阻)、电流互感器及检流计构成。
(2)数字式接地电阻表是在机电式接地表的基础上,将手摇发电机用逆变器替代,测量结果以数字显示,内部电路相应进行数字化得到的。
(3)接地电阻测量仪的附件:接地探测针两支,其中一支为电位探测针,另一支为电流探测针;测试导线三根,其中5m长一根用于接地极,20m长一根用于电位探测针接线,40m长一根用于电流探测针接线。
二、具体操作步骤
数字式接地电阻表的使用方法与机电式接地电阻表相似,这里仅介绍机电式接地电阻表的操作步骤。
1.测量前的准备工作
(1)拆开接地线与接地体的连接点。用砂纸除去接地极上的锈迹和污物。
(2)对拆开的接地线断开处装设临时接地线。
(3)测试前检查。使用前仔细阅读使用说明书,仪表应在使用有效期内,检查附件齐全完好,测试导线导电性良好,测试导线之间绝缘良好。
(6)刚下雨后不要测量接地电阻,因为这时所测得数值不是平时的接地电阻值。
四、日常维护事项
(1)在搬运和使用仪表时,要轻拿轻放,防止振动和撞击,以免损坏,影响测量的准确度。
(2)每次使用完后,用细软干布擦拭干净,要经常保持清洁。
(3)测量仪不用时,置于干燥的箱柜内,不能放在潮湿污秽的地方以及含有酸碱等腐蚀性气体的环境中,以免内部线路和零件受潮、霉断和腐蚀。要定期检查和校验,以保证测量的准确性。
(4)测量仪的附件,要保证完整无缺。
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摘 要 电气设备的接地必须良好,接地电阻必须满足规定要求,否则就不能安全可靠地起到接地作用。测量接地电阻的方法很多,目前最普遍的是用接地电阻测量仪测量。慢慢转动接地电阻测量仪发电机的手柄,同时旋动“测量标度盘”,使检流计的指针指向中心红线。当指针完全平衡在红线上以后,用“测量标度盘”的读数乘以倍率标度,即为所测得接地电阻值。
关键词 接地电阻 测量 探测针
中图分类号:U224.2+5 文献标识码:A 文章编号:1002-7661(2014)08-0019-02
电气接地一般可分为两大类:工作接地和保护接地。工作接地是指为了保证电气设备在系统正常运行和发生事故情况下能可靠工作而进行的接地。保护接地是指为了保证人身和设备安全,将电器设备在正常运行中不带电的金属部分可靠接地,这样可防止电气设备绝缘损坏或其他原因使外壳等金属部分带电时发生人身触电事故。无论哪一种接地,接地必须良好,接地电阻必须满足规定要求,否则就不能安全可靠地起到接地作用。测量接地电阻的方法很多,目前最普遍的是用接地电阻测量仪测量。下面介绍接地电阻测量仪测量接地电阻的方法和注意事项。
一、基本结构结构及附件
接地电阻测量仪也称接地电阻表,俗称接地摇表,主要用于直接测量各种接地装置的接地电阻。按结构和工作原理的不同可分为机电式和数字式两大类。
(1)机电式接地电阻表是根据电位计原理设计的,由手摇发电机、整流放大器、电位器(即滑线电阻)、电流互感器及检流计构成。
(2)数字式接地电阻表是在机电式接地表的基础上,将手摇发电机用逆变器替代,测量结果以数字显示,内部电路相应进行数字化得到的。
(3)接地电阻测量仪的附件:接地探测针两支,其中一支为电位探测针,另一支为电流探测针;测试导线三根,其中5m长一根用于接地极,20m长一根用于电位探测针接线,40m长一根用于电流探测针接线。
二、具体操作步骤
数字式接地电阻表的使用方法与机电式接地电阻表相似,这里仅介绍机电式接地电阻表的操作步骤。
1.测量前的准备工作
(1)拆开接地线与接地体的连接点。用砂纸除去接地极上的锈迹和污物。
(2)对拆开的接地线断开处装设临时接地线。
(3)测试前检查。使用前仔细阅读使用说明书,仪表应在使用有效期内,检查附件齐全完好,测试导线导电性良好,测试导线之间绝缘良好。
(6)刚下雨后不要测量接地电阻,因为这时所测得数值不是平时的接地电阻值。
四、日常维护事项
(1)在搬运和使用仪表时,要轻拿轻放,防止振动和撞击,以免损坏,影响测量的准确度。
(2)每次使用完后,用细软干布擦拭干净,要经常保持清洁。
(3)测量仪不用时,置于干燥的箱柜内,不能放在潮湿污秽的地方以及含有酸碱等腐蚀性气体的环境中,以免内部线路和零件受潮、霉断和腐蚀。要定期检查和校验,以保证测量的准确性。
(4)测量仪的附件,要保证完整无缺。
生物电阻抗测量技术是近年发展起来的一门新兴技术, 由于其具有廉价、安全、无毒无害等特点, 是一种具有广泛应用前景的无损伤检测技术, 已作为生物医学工程领域的重大研究课题, 受到国内外临床医学和生物医学工程学界的广泛重视。本设计基于这一背景, 开展了基于单片机的测量人体电阻抗的装置的研究。
1 测量原理
恒流源产生的正弦激励电流信号l0通过电流电极A和D注入被测体, 电极B和C测量相应电压。测量回路中串联了一直具有标准阻值的无感电阻Rs, 其无感特性是为了保证其上产生的电压信号与激励电流同相位。被测阻值Zx与Rs上的正弦电压信号分别被前置放大器A1和A2, 放大得到:
式 (1) 中, A1、A2分别表示前置放大器的放大倍数。对于两路构造相同的前置放大器, 可以近似假设A2/A1=1。因此由式 (1) 可得:
VZ、VS送入增益相位检测芯片AD8302, 输出幅值比和相位差信号VMGA、VPHS。根据公式 (1) 、 (2) 可得VZ、VS的幅值比和相位差:
2 系统总体设计
2.1 系统总体设计
本设计中, 信号的发生使用的是DDS数字频率合成模块, 对DDS产生的正弦电流信号的处理使用了低通滤波器, 测量使用的电流信号由恒流源产生, 对电极采集的信号使用的放大电路, 对信号的处理使用了鉴频鉴相技术, 本设计的主控模块为AVR单片机。系统框图如图一所示。
2.2 信号的产生
生物电阻抗测量通常借助于生物组织表面的驱动电极向检测对象输入一个微小的正弦电流 (或电压) 信号, 同时通过测量电极测量组织表面的电压 (或电流) 信号, 从而根据电路参数计算得到人体的电阻抗信息。本设计采用直接数字频率合成技术 (DDS) , 选用美国AD公司生产的新型DDS器件AD9854, 通过程序控制DDS直接产生测量所需要的各种不同频率的信号。其合成原理如图二所示。
2.3 信号的施加
DDS输出的信号经低通滤波器后, 输入到压控电流源中。本文所介绍的系统采用4电极法 (2对) , 包括一对激励电极和一对检测电极。根据测量电极得到的电压值计算某一段的生物电阻抗。
Howland电流泵原理电路如图三所示, 其中, 当满足平衡条件:
时, 负载电流l0可表示为:
此时电流泵的输出阻抗R0=∞, 电压柔量, 即输出电压的可摆动范围|VL|≤|Vsat|- (I0+I1)
基于Howland电流泵的VCCS恒流源电路如图三所示, 它将正弦波发生电路产生的正弦电压信号转换为恒定的正弦电流信号。图中, 当满足平衡条件时, 负载电流I0仍维持式 (5) 的关系, 输出阻抗R0=∞, 图三所示VCCS仅仅调节R2B即可改变输出电流I0;另一方面也使VCCS输出电压VL的电压柔量比图三的Howland电流泵的电压柔量更宽。
2.4 信号的检测
2.4.1 对检测信号的放大
人体所能承受的最大电流为10m A, 所以本装置所限定的电流值为0.3m A, 电极输出的信号时很微弱, 因此在信号调理端需对信号进行放大, 本装置采用集成芯片AD620N实现。
2.4.2 对信号的鉴频鉴相
将检测到的信号输入到鉴幅鉴相芯片中, 对信号进行鉴幅和鉴相。本装置采用AD8302芯片。该电路的输入为两路信号:一路为测量人体的输出信号, 其中包含测得的人体相应部位的幅值和相位信息, 另一路是参考电压。鉴幅鉴相芯片的输出, 一个是幅值信号, 另一个是相角信号。根据幅值和相位数据, 单片机便可计算出人体阻抗值。
3 系统软件的设计
系统软件设计完成对单片机及各芯片的初始化, 初始化完成后, 向DDS芯片AD9854写入控制字, 控制并输出信号。向AD8302写入控制字, 控制测量输出幅度差, 频率比的输出模式, 并且完成计算阻抗值, 响应按键, 实时显示的任务。如图四所示。
4 结束语
本文主要实现了一种基于生物电阻抗的人体成分测试系统的设计, 完成了系统的软件设计、硬件设计与结果分析。通过测试, 本装置可以实现设计功能, 能较为准确的测定人体电阻抗。
该系统是利用单频信号实现的, 尽管利用这种方法也能够得到令人比较满意的预测效果, 但是仍然有许多需要改进的地方:
(1) 测量频率的改进。我们将在单频人体成分的测试经验基础上, 利用多频率信号继续对人体成分进行建模。
(2) 测量软件的改进。本装置测试界面不够友好, 下一步我们将对测试软件继续优化。
参考文献
[1]白鹏, 张喜斌, 张斌, 等.支持向量机理论及工程应用实例[M].西安:西安电子科技大学出版社, 2008.
[2]班东坡.人体电阻抗测量系统设计[D].天津:天津大学, 2003.
[3]戴昕, 朱蔚莉.体成分模型及现代体成分研究方法进展[J].首都体育学院学报, 2005, (03) :105-107.
使用兆欧表测量绝缘电阻时,通常对500伏以下电压的电动机用500伏兆欧表测量;对500~1000伏电压的电动机用1000伏兆欧表测量。对1000伏以上电压的电动机用2500伏兆欧表测量。
电动机在热状态(75℃)条件下,一般中小型低压电动机的绝缘电阻值应不小于0.5兆欧,高压电动机每千伏工作电压定子的绝缘电阻值应不小于1兆欧,每千伏工作电压绕线式转子绕组的绝缘电阻值,最低不得小于0.5兆欧;电动机二次回路绝缘电阻不应小于1兆欧。
电动机绝缘电阻测量步骤如下:
(1)将电动机接线盒内6个端头的联片拆开。
(2)把兆欧放平,先不接线,摇动兆欧表。表针应指向“∞”处,再将表上有“l”(线路)和“e”(接地)的两接线柱用带线的试夹短接,慢慢摇动手柄,表针应指向“0”处。
(3)测量电动机三相绕组之间的电阻。将两测试夹分别接到任意两相绕组的任一端头上,平放摇表,以每分钟120转的匀速摇动兆欧表一分钟后,读取表针稳定的指示值。
与大地紧密接触并形成电气连接的一个或一组导体, 叫接地极。通过接地极与大地相连接, 称为接地。接地分以下几种。
(1) 保护接地。 当电气设备由于绝缘及其他事故发生漏电时, 其金属外壳就可能带电。为防止发生触电事故, 必须将电气设备外壳接地, 称为保护接地。
(2) 防雷接地。 高大建筑物的避雷器接地, 称为防雷接地。
(3) 工作接地。 电气设备因正常工作或排除故障需要, 将电路中某一点接地 (通常是中性点) , 称为工作接地。
设备接地的方式通常是埋设金属接地桩、 金属网等导体, 导体再通过电缆线与设备内的地线排或机壳相连。当多个设备连接于同一接地导体时, 通常需安装接地排, 接地排的位置应尽可能靠近接地桩, 不同设备的地线分开接在接地排上, 以减小相互影响。工频电流或冲击电流从接地极向周围大地流散时, 土壤呈现的电阻为接地电阻。 通过接地极流入大地的电流呈半球形散开, 在半球形的球面上, 距接地极越远, 电流越小, 一般20 m以外的地方, 已无电流的存在, 也就无电压降了。 20 m以外的地方, 电位等于零, 我们称为电气上的零电位, 也称地电位。
2接地电阻测量的意义
接地电阻是衡量电器接地保护是否可靠的重要指标, 对我们的生产生活有很大的意义。现在很多电气设备、大型仪器和输电线路都有接地装置, 在绝缘配置一定时, 设备由于发生击穿和漏电对人员安全造成威胁, 或雷击输电线路反击跳闸时, 影响安全的主要因素便是接地电阻的大小。 接地装置设置不符合标准或由于土壤的腐蚀作用都可能造成接地电阻不符合要求。 接地电阻测试的目的是测量在地下的接地装置电阻和土壤的散流电阻。 所以, 做好接地装置的检查, 规范接地电阻测量方法, 保证可靠接地, 并使其接地电阻值在规程要求范围内, 已成为设备安全保护和防雷的一项重要工作。 准确地测量接地电阻可以验证接地系统设计是否合理, 及时发现运行中的接地系统的变化和缺陷, 避免由于接地电阻不合格引发事故和造成经济损失。为了确保接地电阻符合设计要求, 有关规程要求要定期测量接地装置的接地电阻, 对于测量值大于规程要求的接地装置, 应分析其接地电阻过大的原因, 并采取应对措施, 降低其接地电阻值, 提高其接地装置的接地质量。
3接地电阻的标准要求
用于防雷保护的接地电阻应不大于10 Ω, 用于安全保护的接地电阻应不大于4 Ω, 用于交流和直流的工作接地电阻应不大于4 Ω, 用于防静电的接地电阻一般要求不大于100 Ω, 共用接地体接地电阻不大于1Ω。 对于经测试不符合要求的接地极, 应及时报告并监督整改, 重新埋设接地极, 或检查接地线是否完好, 以确保安全。
4接地电阻的测量原理
通常用的接地电阻测试仪是一种较为传统的测量仪表, 它的基本原理是采用三点式电压落差法。其测量手段是在被测地线接地桩 (暂称为X) 一侧地上打入两根辅助测试桩, 要求这两根测试桩位于被测接地桩的同一侧, 三者基本在一条直线上, 距被测接地桩较近的一根辅助测试桩 (称为Y) 距离被测接地桩20 m左右, 距被测地桩较远的一根辅助测试桩 (称为Z) 距离被测地桩40 m左右。 测试时, 将接地电阻测试仪挡位打在3P挡位。 按下测试键, 此时在被测接地桩X和辅助测试桩Y之间可获得一电压, 仪表通过测量两者间的电流和电压值, 即可计算出被测接地桩的接地电阻。测试时, 接地电阻测试仪应平稳放置于测试地点3 m内, 电位和电流接地探针分别插在接地体20 m和40 m处, 探针和接地体应保持一条直线。
5接地电阻测量的技术措施及安全注意事项
(1) 解开和恢复接地引下线时均应戴绝缘手套。
(2) 按照测试要求, 将两根测试线展开, 顺线路垂直方向拉, 并注意两根线之间的距离不应小于1 m, 两根探针打入地的深度不得小于0.5 m, 并且拉线与探针必须连接可靠, 接触良好。
(3) 必须确认在负责拉线和打探针的人员不碰触探针及其他裸露部分的情况下, 才可以摇动接地电阻测试仪手柄。
(4) 摇测时, 应从最大量程进行, 根据被测电阻的大小逐步调整量程, 接地电阻测试仪的转速应保持在120 r/min。
(5) 若摇测时遇到较大的干扰, 指针摆动的幅度很大无法读数时, 应先检查各连接点接触是否良好, 然后再重新测量, 如果还是一样, 应将摇速先增大再减小 (不能低于规定值) , 直到指针稳定时读数, 如果指针有较小摆动时取其平均值。
(6) 接地电阻应在天气干燥季节进行测量, 避免雨后立即测量, 雨后必须在7 个晴天之后才能测量, 以免结果不准确。
(7) 测量完毕, 应将设备充分放电, 以免造成触电事故。
6接地电阻测量中的影响因素及处理办法
(1) 接地电阻值的大小与季节、天气、土壤干湿程度等环境因素有关, 并随着上述诸多因素的变化而有差异。 一般来说, 测量接地电阻适宜于秋季进行, 此时天气干燥, 测出的数值较准确可靠。接地系统周围土壤构成成分不一致、地质不一致、紧密程度不一致、含水量不一致都会影响测试结果, 土壤中存在的杂散电流 (尤其是架空地线、地下水管、电缆外皮等) 也会对测量结果造成一定的影响。对此, 可选取不同的位置进行测量, 测量结果取平均值。
(2) 当测量电气设备保护接地电阻时, 一定要断开与设备的连接, 否则会影响测量结果的准确性。
(3) 在测量中发现接地线年久锈蚀严重的, 必须先用锉刀挫去铁锈后, 使导线接触良好方可测量, 否则会因接触电阻很大而造成测量失真。
(4) 注意是否单点接地, 被测地线是否已与设备连接, 有无可靠的接地回路。开路接地桩, 不能测量;接地回路不可靠, 测量结果不准确 (偏高) 。
(5) 注意测量位置, 选取合适的测量点。 选取的测量点不同, 测得的结果是不同的, 而且有时候差别很大, 这就要求对测量点的选取加以注意。测量有时会遇到测试线无处连接的情形, 可在条件允许的情况下, 临时接入一段可夹持的跳线进行测量。
(6) 注意噪声干扰。 地线上较大的回路电流对测量会造成干扰, 导致测量结果不准确, 甚至使测试不能进行, 很多仪表在这种情况下会显示出“Noise”或类似符号。 对此, 可调整放线方向至干扰较小的方向, 从而减轻仪表计数的跳动。
(7) 仪表使用问题造成测量结果不准确, 例如电池电压低, 仪表精度下降。对此, 更换电池, 重新校准仪表即可。
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