新聞主題	柴油發(fā)電機(jī)組接地電阻的要求和測量工具

 

摘要：接地電阻是指高壓柴油發(fā)電機(jī)組的附屬電氣設(shè)備接地電路中，接地電極與地之間的絕緣電阻。它是衡量接地電極與地之間電阻大小的指標(biāo)，它越小，說明接地電路越好，柴油發(fā)電機(jī)組的安全性就越高。因此，柴油發(fā)電機(jī)組的接地電阻，它是保證柴發(fā)配電系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要組成部分。在柴油發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行過程中，如果接地電阻不合格，會導(dǎo)致電氣設(shè)備的故障和安全事故的發(fā)生。

 

一、接地電阻國標(biāo)接地要求

 

1、建筑物接地電阻的要求

      依據(jù)GB50057-94（2000版）《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》第三章：建筑物的防雷措施；第二節(jié)：類防雷建筑物的防雷措施要求，第3.2.1條：防雷電感應(yīng)的接地裝置應(yīng)和電氣設(shè)備接地裝置共用，其工頻接地電阻不應(yīng)大于10Ω。

（1）第三節(jié)/第二類防雷建筑物的防雷措施要求，第3.3.4條：每根引下線的接地電阻不小于10Ω，防直擊雷接地裝置宜和防雷電感應(yīng)、電氣設(shè)備、信息系統(tǒng)等共用接地裝置。

（2）第三節(jié)/第二類防雷建筑物的防雷措施要求，第3.3.9條：避雷器、電纜金屬外皮、鋼管和絕緣子鐵腳、金具等應(yīng)連在一起接地，其沖擊接地電阻不應(yīng)大于10Ω。架空和直接埋地的金屬管道在進(jìn)出建筑物處應(yīng)就近與防雷的接地裝置相連；當(dāng)不相連時，架空管道應(yīng)接地，其沖擊接地電阻不應(yīng)大于10Ω。

（3）本規(guī)范第.2.0.3條四、五、六款所規(guī)定的建筑物，引人、引出該建筑物的金屬管道在進(jìn)出處應(yīng)與防雷的接地裝置相連；對架空金屬管道尚應(yīng)在距建筑物約25m處接地一次，其沖擊接地電阻不應(yīng)大于10Ω。

（4）第四節(jié)/第三類防雷建筑物的防雷措施要求，第3.4.2條：每根引下線的沖擊接地電阻不宜大于30Ω。第3.4.9條：避雷器、電纜金屬外皮和絕緣子鐵腳、金具等應(yīng)連在一起接地，其沖擊接地電阻不宜大于30Ω。

2、柴油發(fā)電機(jī)組接地電阻的要求

（1）依據(jù)JGJ/T16-92《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》第14章接地與安全：第14.7.5.3條要求，當(dāng)機(jī)房接地與防雷接地系統(tǒng)共用時，接地電阻要求小于1Ω。因此對于柴油發(fā)電機(jī)組的機(jī)房接地均應(yīng)與建筑物防雷地等共用同一接地裝置，接地電阻要求小于1Ω。

（2）依據(jù)GB50089-98《民用爆破器材工廠設(shè)計安全規(guī)范》第12章：電氣。

① 第12.6.4條：在電纜與架空線連接處，應(yīng)裝設(shè)避雷器。避雷器、電纜金屬外皮、鋼管和絕緣子鐵腳、金具等應(yīng)連在一起接地，其沖擊接地電阻不宜大于10Ω。

② 第12.7.2條：輸送危險物質(zhì)的各種室外架空管，應(yīng)每隔20～25米接地一次，每處沖擊接地電阻不應(yīng)大于10Ω。

③ 第12.7.3條：危險區(qū)域應(yīng)采取相應(yīng)的防靜電措施。凡生產(chǎn)、加工或儲存危險品的過程中，有可能積聚靜電電荷的金屬設(shè)備、金屬管道和導(dǎo)電物體，均應(yīng)直接接地，接地電阻不應(yīng)大于100Ω。

④ 第12.7.4條：低壓配電線路的接地應(yīng)采用TN-S或TN-C-S系統(tǒng)，引入建筑物的電源線路，中性點應(yīng)重復(fù)接地，接地電阻不應(yīng)大于10Ω。

二、接地電阻測量的原理

 

      接地電阻測量儀通常被稱為兆歐表或高阻計（Meggers），廣泛用于測量柴油發(fā)電機(jī)組及其電氣裝置（如控制、信號、通信和電源的電纜）的絕緣電阻。它除了在新機(jī)交付前進(jìn)行驗收測試外，往往被用于柴油發(fā)電機(jī)組例行維護(hù)程序中來指示發(fā)電機(jī)在數(shù)月或數(shù)年內(nèi)絕緣電阻的變化。絕緣電阻發(fā)生大的變化，就可能預(yù)示著潛在的故障。所以，就需要對兆歐表進(jìn)行定期校準(zhǔn)，以確保儀表本身沒有隨時間發(fā)生變化。

1、接地電阻的選用原則

（1）合理選擇接地電極：

      接地電極是將電氣系統(tǒng)與地面連接的關(guān)鍵部分。常見的接地電極包括金屬棒、接地網(wǎng)和接地板等。選擇合適的接地電極類型和數(shù)量，確保它們與地面充分接觸，并具有良好的導(dǎo)電性能。

（2）提高接地電極的導(dǎo)電性能：

      接地電極的導(dǎo)電性能直接影響接地電阻的大小?？梢酝ㄟ^以下方法提高導(dǎo)電性能：

① 使用導(dǎo)電性能良好的材料，如銅或銅鍍銀電線。

② 清除接地電極周圍的雜物和腐蝕物，確保良好的接觸。

③ 在接地電極周圍添加導(dǎo)電性能較高的物質(zhì)，如鹽或化學(xué)接地劑，以增加接地電極與土壤的接觸面積和導(dǎo)電性。

（3）提高接地系統(tǒng)的布置方式：

      合理的接地系統(tǒng)布置可以減小接地電阻。以下是一些布置方式的建議：

① 盡量減短接地電極與設(shè)備之間的距離。

② 避免接地電極之間的相互干擾，如并聯(lián)接地電極時要保持足夠的間距。

③ 在需要接地的設(shè)備周圍形成良好的接地網(wǎng)，增加接地電極的數(shù)量和分布。

2、工作原理

      兆歐表通過用一個電壓激勵被測裝置或網(wǎng)絡(luò)，然后測量激勵所產(chǎn)生的電流，利用歐姆定律測量出電阻。其原理如圖1所示，精密測量接地電阻采用三線連接，輔助接地棒、測試線都連接好后，切換功能測量電阻R模式，按鍵按“TEST”鍵開始測量，測量中LED指示燈閃爍，LCD倒計數(shù)顯示，測量完成后指示燈滅，LCD顯示測量值。從被測物體開始，每隔5～10米分別將輔助接地棒呈一直線插入大地，將接地測試線(紅、黃、綠)從儀表的H、S、E接口開始對應(yīng)連接到輔助電流極H、輔助電壓極S、被測接地極E上。

      優(yōu)良的兆歐表校準(zhǔn)器包括各種可選的電阻器，這點與現(xiàn)代校準(zhǔn)器利用合成電阻功能提供的電阻器差別不大。兆歐表校準(zhǔn)器與直流/低頻校準(zhǔn)器的不同之處在于所需的電阻器范圍，以及耐受的電壓能力不同。例如，與數(shù)字多用表（DMM）上配備的歐姆表功能相比，這些電氣測試器在進(jìn)行電阻測量時施加的電壓要高得多。兆歐表采用的電壓范圍通常從50V到高達(dá)5kV；而典型數(shù)字多用表的電壓一般小于10V。對于絕緣測試來說，需要測量的電阻值范圍很大，其上限可達(dá)到10TΩ，所需的電壓更高。

      幾乎所有的接地電阻測量儀都采用直流電壓作為激勵，所以兆歐表校準(zhǔn)器的交流要求很少。許多兆歐表為兩端設(shè)備，它提供一個電壓，并測量由被測設(shè)備所決定的電流。量程達(dá)到1TΩ以及更高的兆歐表通常具有第三個端子，稱為保護(hù)端（Guard），對于消除泄漏通路以及被測未知電阻Rx的并聯(lián)元件非常有用。保護(hù)端的目的是消除可能會產(chǎn)生的泄漏電流來選擇性地將輸出寄生電阻性元件的影響減小為零，如圖2所示。

 

總結(jié)：

      接地電阻是指接地系統(tǒng)中的電阻值，它對于柴油發(fā)電機(jī)組的安全運(yùn)行至關(guān)重要。較低的接地電阻可以提供更好的電氣保護(hù)，減少電擊風(fēng)險，并確保設(shè)備的正常運(yùn)行。 因此，柴油發(fā)電機(jī)組的接地電阻是保證電氣設(shè)備安全運(yùn)行的重要組成部分。我們必須要重視柴油發(fā)電機(jī)接地電阻的檢測和維護(hù)，確保其合格，從而保障電氣設(shè)備的安全性。

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